Биология с основами экологии

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»
Биологический факультет
Кафедра биохимии и физиологии растений
УТВЕРЖДАЮ
Декан биологического факультета
проф., д.б.н._______ Веселов А.П.
« »
Учебная программа
Дисциплины ЕН.Ф.04 «Биология с основами экологии»
специальность 020101.65 - «Химия»
очно-заочная форма обучения
Нижний Новгород
201 г.
201 г.
1. Область применения
Данная дисциплина относится к дисциплинам федерального компонента и
преподается на первом курсе очно-заочной формы обучения в 2 семестре.
2. Цели и задачи дисциплины
Содержание дисциплины направлено на знакомство студентов с
особенностями функционирования живых систем на различных уровнях
организации.
3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
В результате изучения студенты должны:
Знать особенности биологического уровня живой материи; строение,
принципы
воспроизведения
и
развития
живых
систем;
разнообразие
организмов; структуру, динамику и устойчивость надорганизменных систем
(экосистем, биосферы); современные достижения и перспективы развития
биологии.
Понимать необходимость охраны окружающей среды, рационального
природопользования, уметь оценивать возможные последствия деятельности
человека на окружающую среду.
4.1.Объем дисциплины и виды учебной работы (очно-заочная форма
обучения)
Виды учебной работы
Общая
трудоемкость
дисциплины
Аудиторные занятия
Лекции
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
Другие
виды
аудиторных
занятий
Самостоятельная работа
Вид итогового контроля (зачет,
экзамен)
Всего часов
120
Семестры
1
32
32
32
32
88
88
Зачет
2
5.1. Содержание дисциплины (очно-заочная форма обучения)
5.1. Разделы дисциплины и виды занятий
№п/п Раздел дисциплины
1.
Жизнь
как
особое
Лекции
природное
Семинары
явление. *)
Свойства живого, уровни организации живых
систем.
2.
Клеточный
и
молекулярно-генетический *)
*)
уровни организации жизни.
3.
Закономерности наследственности.
4.
Онтогенез
как
процесс
*)
*)
реализации *)
наследственной информации.
5.
Систематика
и
разнообразие
живых *)
*)
организмов
6.
Эволюция живой материи
7.
Морфофункциональные,
*)
биосоциальные *)
*)
особенности человека. Здоровье человека.
8.
Закономерности
влияния
экологических *)
*)
факторов на организм.
9.
Популяции и сообщества.
*)
10.
Экологические системы.
*)
11.
Биосфера
как
глобальная
экологическая *)
система.
12.
Рациональное природопользование и охрана *)
природы.
13.
Биотехнология.
14.
Достижения
и
перспективы
*)
*)
развития *)
*)
биологии.
3
6. Содержание разделов дисциплины
1.
Этапы развития биологии. Жизнь как особое природное явление. Теории
происхождения жизни. Развитие жизни. Свойства живого. Уровни организации
живых систем.
2. Клетка – элементарная единица живого. Структурно-функциональная
организация клеток. Типы клеточной организации. Химический состав клеток.
Деление (митоз, мейоз) и гибель (некроз, апоптоз) клеток. Структурнофункциональная
организация
генетического
материала.
Химическая
организация гена. Основные этапы и регуляция экспрессии генов. Геномный
уровень организации наследственного материала.
3. Наследственность и изменчивость – фундаментальные свойства живого.
Законы Менделя. Взаимодействие генов. Генотипическая и фенотипическая
изменчивость.
4.
Размножение
организмов.
Этапы,
периоды
и
стадии
онтогенеза.
Эмбриогенез. Механизмы онтогенеза. Теории старения.
5. Разнообразие живых организмов. Системы живых организмов – формы
выражения биологических закономерностей. Вирусы – неклеточные формы
жизни. Общая характеристика и систематика Прокариот. Эукариоты: общая
характеристика
и
разнообразие
Простейших,
Растений,
Грибов,
Многоклеточных животных.
6. Развитие эволюционных представлений. Генетика популяций и механизмы
эволюции. Факторы эволюции. Микро- и макроэволюция. История развития
живых организмов. Альтернативные взгляды на природу биологической
эволюции.
7. Этапы антропогенеза. Ткани и системы органов. Внутренняя среда
организма. Опорно-двигательный аппарат. Пищеварительная система и обмен
веществ. Дыхательная система. Сердечно-сосудистая система. Иммунная
система. Выделительная и половая системы. Эндокринная система. Нервная
4
система. Высшая нервная деятельность. Биосоциальные особенности человека.
Биоэтика. Общие закономерности развития компенсаторно-приспособительных
реакций. Гомеостаз. Здоровье и болезни. Среда обитания и здоровье человека.
8. Экологические факторы. Воздействие экологических факторов на организм.
Закономерности взаимодействия экологических факторов.
9. Характеристика популяций. Модели динамики популяций. Структура
сообщества. Типы межвидовых взаимоотношений.
10. Состав и структура экосистем. Функционирование и динамика экосистем.
Биоразнообразие и устойчивость экосистем.
11. Учение о биосфере. Круговорот веществ и превращения энергии. История
развития взаимоотношений человека и природы. Антропогенные воздействия
на природу и экологические проблемы.
12.
Охрана
природы,
охрана
окружающей
среды.
Рациональное
природопользование. Природные условия, природные ресурсы. Экологическая
экспертиза. Пути к решению современных проблем экологии.
13. Биотехнология в решении современных экологических проблем. Генная
инженерия.
Технология
Фармацевтическая
рекомбинантных
биотехнология.
ДНК.
Клеточная
Промышленная
инженерия.
микробиология.
Инженерная энзимология.
14. Актуальные вопросы биологии и перспективы развития биологии.
7. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
7.1. Рекомендуемая литература.
а) основная литература:
1. Биохимия /Под ред. Е.С. Северина. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003. – 784 с.
2. Бродский А.К. Общая экология. – М.: Академия, 2008. – 256 с.
3. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. –
М.: Академия, 2006. – 207 с.
4. Коничев А.С., Севастьянова Г.А. Молекулярная биология. – М.:
Издательский центр «Академия», 2005. – 400 с.
5. Лысов П.К., Акифьев А.П., Добротина Н.А. Биология с основами
5
экологии. – М.: Высшая школа, 2007. – 665 с.
6. Ноздрачев А.Д. и др. Начала физиологии. – 2002. – 1088 с.
7. Ярыгин В.Н., Васильева В.И., Волков И.Н., Синельщикова В.В. Биология.
В 2 кн. Кн. 1. – М.: Высшая школа, 2001. – 432 с.
8. Ярыгин В.Н., Васильева В.И., Волков И.Н., Синельщикова В.В. Биология.
В 2 кн. Кн. 2. – М.: Высшая школа, 2001. – 334 с.
б) дополнительная литература:
1. Биология. Пособие для поступающих в ВУЗы. В 2-х т. Т. 1-2.. /Под ред.
Н.В. Чебышева. – М.: Новая волна, 2011.
2. Вронский В.А. Прикладная экология. М.: Феникс, 1996. – 512 с.
3. Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П.. Основы патохимии. - Санкт_Петербург:
Элсби, 2000. - 520 с.
4. Новиков В.В., Добротина Н.А., Бабаев А.А. Иммунология: Учебное
пособие. – Н.Новгород: Издательство ННГУ им. Н.И. Лобачевского, 2004.
– 212 с.
5. Сазыкин Ю.О., Орехов С.Н., Чакалева И.И. Биотехнология. – М.:
Академия. – 253 с.
8. Вопросы для контроля
1. Уровни организации живой материи, свойства живого.
2. Происхождение и развитие живого.
3. Основные положения клеточной теории.
4. Отличия в строении клеток про- и эукариот.
5. Плазматическая мембрана, транспорт веществ через мембраны.
6. Цитоплазма. Органеллы и включения клетки.
7. Макро-, микро- и ультрамикроэлементы в составе живого.
8. Неорганические компоненты клеток.
9. Строение и функции органических соединений клеток.
10.Строение и функции нуклеиновых кислот.
11.Ген. Репликация ДНК. Основные этапы экспрессии генов.
6
12.Регуляция экспрессии генов.
13. Геном вирусов, прокариот и эукариот.
14.Основные стадии митоза и мейоза, роль митоза и мейоза в росте и
развитии организмов.
15. Сравнительная характеристика некроза и апоптоза.
16. Законы Менделя.
17. Взаимодействия аллельных и неаллельных генов.
18.Решение генетических задач.
19.Сравнительная
характеристика
генотипической
и
фенотипической
изменчивости.
20.Способы и формы размножения.
21.Периодизация онтогенеза.
22.Стадии эмбрионального развития.
23.Старение на молекулярном, субклеточном и клеточном уровнях.
24. Факторы эволюции.
25. История развития живых организмов.
26. Концепции эволюции.
27. Антропогенез.
28. Опорно-двигательная система человека.
29.Дыхательная и сердечно-сосудистая система.
30.Пищеварительная система и обмен веществ.
31. Половая и выделительная система.
32. Эндокринная система.
33.Нервная система.
34. Иммунная система.
35.Основные механизмы гомеостаза.
36. Биотические и абиотические экологические факторы.
37.Правило минимума. Закон толерантности.
38. Общая характеристика популяций.
39. Структура сообщества.
7
40. Структура и функционирование экосистем.
41. Общая характеристика биосферы. Климатические зоны и биомы.
Биогеохимические циклы.
42.Взаимоотношения человека и природы. Современные экологические
проблемы.
43.Рациональное природопользование.
44.Проведение экологической экспертизы.
45.Экологическое моделирование.
46. Методология генной инженерии.
47.Методы клеточной инженерии.
48.Биотехнологические методы в промышленности, фармации.
49. Перспективы развития биологии.
9. Критерии оценок
Зачтено
Незачтено
Зачет
Знание основного содержания разделов дисциплины,
допускаются неточности, неправильные формулировки,
нарушения в последовательности изложения материала.
Правильное применение теоретических знаний для
решения практических заданий.
Незнание значительной части основного содержания
разделов дисциплины. Имеющихся знаний
недостаточно для освоения дисциплин последующих
курсов.
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным
стандартом по специальности «Химия»
Автор программы _______________доцент, к.б.н. Веселова Т.А.
(подпись)
Программа рассмотрена на заседании кафедры ___________протокол №
(дата)
Заведующий кафедрой ________________проф. д.б.н. Веселов А.П.
Программа одобрена методической комиссией факультета ________ протокол
8
№
Председатель методкомиссии________________проф., д.б.н. Швец И.М.
9