2. Содержание дисциплины
2.1. Объём дисциплины и виды учебной работы
Семестр - 1, вид отчетности – экзамен
Вид учебной работы |
Объем часов/ зачетных единиц |
Трудоемкость изучения дисциплины |
72 / 2 |
|
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) |
28 |
|
в том числе: |
|
|
лекции |
8 |
|
практические занятия |
20 |
|
Самостоятельная работа студента (всего) |
32 |
|
в том числе: |
|
|
Подготовка к лабораторным занятиям |
16 |
|
Подготовка кейса, реферата |
24 |
|
Получение индивидуальных консультаций преподавателя |
3 |
|
Подготовка к текущему и итоговому тестированию |
4 |
|
Экзамен |
12 |
2.2. Тематический план учебной дисциплины
|
Наименование разделов и тем |
Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работа (проект) |
Объем часов/ зачетных единиц |
Образователь-ные технологии |
Формируемые компетенции/ уровень освоения* |
Формы текущего контроля |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
Тема 1. Масштабы и причины химического загрязнения биосферы. |
Лекции |
2 |
Лекция - беседа с компьютерной презентацией |
ОК-3/2 ОК-4/2 ПК-1/2 ПК-2/2 |
Устный опрос |
|
|
1 |
Основные типы глобального химического загрязнения. |
|||||
|
Практические занятия |
6 |
Практическое занятие с анализом кейса |
ПК-3/2 ПК-5/2 ПК-9/2 |
Дискуссия |
||
|
1. |
Выбор тест-объектов и тест-реакций для индикации химического загрязнения окружающей среды. |
|||||
|
Самостоятельная работа студента |
4 12 |
Информационный поиск. Подготовка реферата |
ОК-1/3 ОК-2/3 ОК-6/3 ПК-3/3 |
Собеседование |
||
|
1 2. |
Подготовка к практическим занятиям. Кейс-стади по проблемам состояния окружающей среды в Российской Федерации. |
|||||
|
Тема 2. Биологическая активность. Развитие биологической реакции. |
Лекции |
2 |
Лекция - беседа с компьютерной презентацией |
ОК-4/3 ПК-1/3 ПК-2/3 ПК-5/3 |
Устный опрос |
|
|
1. |
Разнообразие видов биологической активности. Развитие биологического ответа. |
|||||
|
Практические занятия |
4 |
Практическое занятие с анализом кейса |
ОК-1/3 ПК-3/3 ПК-5/3 ПК-9/3 |
Дискуссия |
||
|
1. |
Классификация веществ по видам биологической активности. |
|||||
|
Самостоятельная работа студента |
4 |
Информационный поиск |
ОК-2/3 ОК-3/3 ОК-6/3 ПК-3/3 |
Собеседование |
||
|
1. |
Подготовка к практическим занятиям. |
|||||
|
Тема 3. Особенности метаболизма чужеродных соединений у различных организмов. Избирательная токсичность. |
Лекции |
2 |
Проблемная лекция с компьютерной презентацией |
ОК-4/3 ПК-1/3 ПК-2/3 ПК-5/3
|
Устный опрос |
|
|
1. |
Особенности метаболизма чужеродных соединений человеком, млекопитающими, растениями, микроорганизмами. Факторы, определяющие избирательность действия веществ. |
|||||
|
Практические занятия |
4 |
Практическое занятие с анализом кейса |
ОК-1/3 ПК-3/3 ПК-5/3 ПК-9/3 |
Диалоговый семинар |
||
|
1. |
Проницаемость мембран для различных веществ. |
|||||
|
Самостоятельная работа студента |
4 12 |
Информационный поиск. Подготовка отчета по анализу кейса |
ОК-1/3 ПК-6/3 ПК-9/3 ПК-11/3 ПК-13/3 ПК-15/3 |
Собеседование |
||
|
1 2 |
Подготовка к практическим занятиям. Подготовка реферата по «Экологическим аспектам устойчивого развития». |
|||||
|
Тема 4. Снижение токсических эффектов в организме. Биоаккумулирование. |
Лекции |
2 |
Проблемная лекция с компьютерной презентацией |
ОК-4/3 ПК-1/3 ПК-2/3 ПК-5/3 |
Устный опрос |
|
|
1 |
Механизмы биологического действия хелактирующих агентов. Коэффициент накопления. |
|||||
|
Практические занятия |
6 |
Практическое занятие с обсуждением кейс-пакета |
ОК-1/3 ПК-3/3 ПК-5/3 ПК-9/3 |
Диалоговый семинар. Тестирование. |
||
|
1
2 |
Практическое использование аккумулирующей способности организмов. Итоговое тестирование по курсу. |
|||||
|
Самостоятельная работа студента |
4 4 |
Информационный поиск |
ОК-1/3 ПК-9/3 ПК-11/3 |
Собеседование |
||
|
1. 2. |
Подготовка к практическим занятиям. Подготовка к тестированию. |
|||||
|
Экзамен |
12 |
Беседа |
ОК-1/3 ПК-6/3 ПК-9/3 ПК-11/3 ПК-13/3 ПК-15/3 |
Собеседование |
||
2.3. Содержание учебного курса
Тема 1 Масштабы и причины химического загрязнения биосферы. Основные типы глобального химического загрязнения, их токсикологическая и экологическая характеристики. Виды чужеродных соединений и их классификация по степени опасности и токсичности. Пестициды, органические растворители, пищевые добавки, лекарственные вещества, косметические средства как ксенобиотики. Судьба токсикантов в биогеоценозах, взаимодействие биотических и абиотических факторов при их превращениях в биосфере. Устойчивые и неразлагающиеся поллютанты. Экологическая опасность биоразрушаемых поллютантов и остатков неразложившихся поллютантов. Опасность сублетальных концентраций. Общие представления о мониторинге и скрининге. Выбор тест-объектов и тест-реакций для индикации химического загрязнения окружающей среды.
Тема 2 Биологическая активность. Развитие биологической реакции. История поиска биологически активных веществ. Разнообразие видов биологической активности. Классификация веществ по видам биологической активности. Связь между структурой вещества и его биологической активностью. Значение биологически активных веществ в будущем и возможности их использования. Различия в ионизации, обеспечивающие избирательность действия. Плазматическая мембрана – первичная мишень действия токсичных соединений. Мембраноактивные структуры. Мембранотропные эффекты. Концепция рецепторов. Адсорбция, определение понятия, общие закономерности. Зависимость доза–эффект. Развитие биологического ответа.
Тема 3. Особенности метаболизма чужеродных соединений у различных организмов. Избирательная токсичность. Основные пути поступления токсикантов в организм человека. Проницаемость мембран для различных веществ. Распределение и связывание чужеродных соединений в тканях организма. Экскреция ксенобиотиков и их метаболитов через выделительные системы. Общая схема процесса биотрансформации. Общая характеристика ферментов, катализирующих метаболизм токсичных соединений. Особенности метаболизма чужеродных соединений человеком, млекопитающими, растениями, микроорганизмами. Избирательная токсичность. Факторы, определяющие избирательность действия веществ. Успехи применения избирательно токсических агентов.
Тема 4. Снижение токсических эффектов в организме. Биоаккумулирование. Металлы в живой клетке. Источники и формы поступления и причины накопления металлов в организмах. Биоцидные эффекты металлов. Вещества, связывающие металлы. Химизм хелатообразования. Механизмы биологического действия хелактирующих агентов. Антидоты, определение понятия, история создания и применения. Коэффициент накопления. Примеры явлений значительной аккумуляции различных веществ в организме растений, животных, человека. Практическое использование аккумулирующей способности организмов.