Geum.ru

Мікробіологія галузь знань: 0401

Вид материалаДокументы
Подобный материал:
Спеціальність 7.04010202 "МІКРОБІОЛОГІЯ"


Галузь знань: 0401 "Природничі науки"

Освітньо - кваліфікаційний рівень: спеціаліст

Освітній рівень: повна вища освіта

Кваліфікація: спеціаліст-біолог,

мікробіолог, імунолог

Узагальнений об’єкт діяльності: дослідження та розробки в

галузі біологічних наук

Перша вища освіта на базі: бакалавра однойменного напряму

Термін підготовки: 1 рік

Форми навчання: денна, заочна




Система знань зі спеціальності 7.070401 – «Мікробіологія та вірусологія» на кафедрі мікробіології та сучасних біотехнологій факультету біомедичних технологій Відкритого міжнародного університету розвитку людини «Україна» забезпечується спецкурсами, які за змістом і глибиною викладу охоплюють глобальні фахові проблеми і дають необхідні для формування знання спеціаліста.


Дисципліни спеціальності:

№ з/п
Назва дисципліни
К-ть годин
Питома вага, %
Кафедра

1
Ділова іноземна мова
162
12,5%
Іноземної філології

2
Антибіотики
108
8,3%
Екології

3
Водна мікробіологія*
108
8,3%
Мікробіології та сучасної біотехнології

4
Збудники інфекційних хвороб та біологічні основи інфекційних процесів
108
8,3%
Екології

5
Імунологія репродукції*
108
8,3%
Екології

6
Філософські проблеми сучасного природознавства
108
8,3%
Суспільно-політичних наук, глобалістики та соціальних комунікацій

7
Імуногенетика
81
6,3%
Екології

8
Імуномодулятори та фітоімунологія**
81
6,3%
Екології

9
Імунопатологія (протипухлинний імунітет)
81
6,3%
Екології

10
Імунохімія
81
6,3%
Екології

11
Методика викладання біології
81
6,3%
Мікробіології та сучасної біотехнології

12
Очистка стічних вод*
81
6,3%
Мікробіології та сучасної біотехнології

13
Комп’ютерне моделювання в біології
54
4,2%
Мікробіології та сучасної біотехнології

14
Цивільна оборона
54
4,2%
Соціальної безпеки




Всього
1 296
100%



* – дисципліни за вибором ВНЗ

** – одна з двох дисциплін блоку за вибором студента




Фахівець підготовлений до роботи в установах системи Міністерства освіти і науки, Міністерства охорони здоров’я, Міністерства сільського господарства, Міністерства охорони навколишнього природного середовища, Міністерства у справах молоді та спорту, НДІ НАН України.


Фахівець здатний виконувати зазначену професійну роботу:
  • досліджувати морфологію, фізіологію, біохімію, генетику мікроорганізмів;
  • селекціонувати високоактивні штами-деструктори ксенобіотиків та штами-процуденти біологічно-активних речовин;
  • досліджувати імунний статус організму, знати методи ідентифікації клітин імунної системи;
  • володіти принципами та методами лабораторної діагностики, специфічної профілактики та терапії інфекційних хвороб;
  • використовувати комп’ютерну техніку в проведені експерименту та обробці матеріалу.


Фахівець може займати посади:
  • наукового співробітника;
  • інженера - біолога;
  • старшого лаборанта.


Перелік комплексу знань, необхідних для формування фахівця
  • Особливості будови прокаріот, їх основні групи та положення серед інших живих організмів.
  • Хімія, структура, властивості та функції клітинної стінки, слизового шару, придатків, джгутиків, цитоплазматичної мембрани, включень, внутрішньоклітинних структур, ядерного апарату бактерій.
  • Хімічний склад та фізико-хімічні властивості мікробної клітини.
  • Структурно-функціональні перебудови клітини бактерій в циклі розвитку та під впливом факторів зовнішнього середовища.
  • Закономірності росту бактерій.
  • Спороутворення: фази, будова та хімічний склад спор, значення у різних груп мікроорганізмів.
  • Особливості та типи розмноження мікроорганізмів.
  • Головні таксономічні категорії: вид, родина, порядок, клас, відділ у мікробіології. Поняття "вид" у бактерій.
  • Визначники бактерій.
  • Принципи класифікації мікроорганізмів.
  • Принципи нумеричної таксономії. Ознаки та їх кодифікація. Коефіцієнт подібності та відповідності. Серологічні та імунологічні реакції у класифікації Молекулярні та генетичні основи систематики.
  • Особливості будови, фізіології та екології спірохет, аеробних, факультативно-анаеробних та анаеробних паличок та коків, рикетсій, хламідій, мікоплазм, ендосимбіотів, мікобактерій, фототрофних бактерій, археобактерій, актиноміцетів і т.д.
  • Предмет і місце генетики бактерій у системі загальної генетики та інших біологічних дисциплін.
  • Особливості бактерій як об'єкту генетичних досліджень. Сучасні уявлення про мутаційну та модифікаційну мінливість у бактерій. Ферменти та молекулярні механізми генетичної рекомбінації.
  • Форми переносу генетичного матеріалу у бактерій.
  • Позахромосомні генетичні системи та автономно нереплікуючі генетичні структури.
  • Основні поняття генетичної інженерії.
  • Генетичні основи селекції бактерій.
  • Структура та блоки процесів метаболізму: ферменти та ферментативні реакції; транспортні процеси; біологічне окислення; енергетичні ресурси клітини.
  • Блок катаболізму органічних сполук: анаеробне дихання; літотрофія; фототрофія; амфіболізм.
  • Виникнення та еволюція метаболічних систем-мікроорганізмів.
  • Основні шляхи анаболізму мікроорганізмів.
  • Принципи регуляції ферментативних систем мікроорганізмів.
  • Особливості функціонування мікроорганізмів-продуцентів амінокислот, вітамінів, антибіотиків, ферментів і т.д.
  • Кінетичні особливості росту мікроорганізмів при періодичному та проточному культивуванні.
  • Промислове вирощування мікроорганізмів.
  • Постулати хіміотерапії.
  • Антибіотики, антисептики, дезінфікуючі засоби.
  • Причини та прояви антагоністичної дії мікроорганізмів.
  • Різноманітність антибіотиків та їх класифікація.
  • Умови та шляхи біосинтезу антибіотиків, технологічні етапи їх виробництва.
  • Основні групи антибіотиків за їх хімічною будовою, їх властивості та механізми біологічної дії.
  • Різні механізми впливу антибіотиків на синтез білка та нуклеїнових кислот у клітині, на структуру та функції мембран мікроорганізмів.
  • Механізми резистентності мікроорганізмів до антибіотиків. Побічна дія антибіотиків та заходи запобігання їй.
  • Сучасні проблеми та напрямки в розвитку науки про антибіотики.
  • Поняття про нормальну мікрофлору, її роль у процесах життєдіяльності організму хазяїна та в патологічних процесах.
  • Типи взаємовідносин між мікро- та макроорганізмами, еволюційне становлення та загальна характеристика мікробного паразитизму, шляхи виникнення патогенних мікробів.
  • Поняття про патогенність як основну, сформовану в процесі еволюції, біологічну властивість виду мікроорганізмів та вірулентність як штамову ознаку патогенного мікроба.
  • Молекулярно-генетичні основи патогенності і вірулентності мікробів: біологічні функції, які лежать в основі патогенності, і молекулярні механізми взаємодії збудник – клітина - мішень, суть специфічної природи уражень, обумовлених тим чи іншим збудником, що досягаються через механізм біологічного впізнавання.
  • Поняття про інфекційний процес, роль факторів, що беруть участь у його виникненні, стадії розвитку, основні ознаки та форми інфекційного процесу.
  • Поняття про епідемічний процес та його форми, резервуари та джерела збудників інфекційних захворювань, механізми і шляхи передачі збудників, роль зовнішнього середовища в поширенні інфекційних захворювань. Біологічні особливості збудників основних захворювань людей бактеріальної природи.
  • Принципи та методи лабораторної діагностики, специфічної профілактики та терапії інфекційних захворювань. Мікробна екосистема та її елементи; роль атмосфери як біотопу мікроорганізмів.
  • Міжвидові відношення мікроорганізмів.
  • Аналіз реальних мікробних екосистем; значення мікробних екосистем біосфери.
  • Мікробні екосистеми літосфери. Мікробні екосистеми гідросфери.
  • Мікробні екосистеми рослин; мікробні екосистеми тварин; мікробні екосистеми людини.
  • Вплив абіотичних елементів на функціонування мікробних екосистем.
  • Кінетика та стехіометрія росту популяцій та ценозів мікроорганізмів.
  • Принципи енергетичного метаболізму анаеробних мікроорганізмів.
  • Хімізм процесів дисиміляторної сульфат редукції.
  • Систематика анаеробних мікроорганізмів.
  • Особливості будови клітини архебактерій.
  • Особливості окислювально-відновних процесів при різних типах бродінь.
  • Принцип та етапи анаеробного фотосинтезу.
  • Шляхи та хімізм метаногенезу.
  • Хімізм процесів дисиміляторної нітрат редукції
  • Шляхи утилізації ацетату анаеробними мікроорганізмами.
  • Сучасні підходи і методи очистки побутових і промислових стічних вод.
  • Класифікація і принцип дії біологічних та мікробіологічних способів очистки стічних вод.
  • Шляхи одержання високоактивних штам в деструкторі і ксенобіотиків. Механізми захисту мікробних клітин від дії токсичних ксенобіотиків.
  • Особливості росту мікроорганізмів на токсичних субстратах.
  • Функціонування мікробних біоценозів в аеробних та анаеробних очисних спорудах.
  • Механізми одержання біогазу в процесі очистки стічних вод.
  • Предмет та завдання фунтової мікробіології.
  • Фізико-хімічні умови життєдіяльності мікроорганізмів у ґрунті.
  • Структура мікробіоценозів ґрунту та закономірності їх розвитку.
  • Основні типи ґрунтових мікроорганізмів.
  • Роль мікроорганізмів ґрунту в кругообізі азоту, вуглецю, фосфору, сірки.
  • Процеси амоніфікації, нітрифікації, денітрифікації, азотфіксації.
  • Мікробіологічні процеси у формуванні родючості ґрунту.
  • Мікробне перетворення заліза та калію в ґрунті.
  • Роль мікроорганізмів у кореневому живленні рослин.
  • Поняття про ризосферу та її зони.
  • Історія, сучасні завдання та перспективи геологічної мікробіології.
  • Глобальний біогеохімічний цикл сірки, вуглецю.
  • Мікроорганізми рудних родовищ.
  • Біогеохімія заліза та марганцю.
  • Мікробіологія нафти. Роль мікроорганізмів в утворенні та руйнуванні нафти.
  • Мікробіологічна розвідка нафти і газу.
  • Витоки і місце водної мікробіології в системі біологічних наук.
  • Визначення чисельності та фізіологічних особливостей мікроорганізмів у воді.
  • Бактеріопланктон, бактеріобентос, бактеріальний перифітон.
  • Роль мікроорганізмів у продукційних процесах у водоймах.
  • Призначення в формуванні імунопатологічних процесів різних феноменів імунної системи: клітинної імунної відповіді, гуморальної імунної відповіді, імунної пам'яті, імунної толерантності, алергічних реакцій та при деяких інфекційних хворобах: ВІЛ-інфекції, вірусних гепатитах, грипі, туберкульозі, сальмонельозі, шигельозі, ревматоїдному артриті, системній вовчанці.
  • Етапи філогенетичного становлення клітин і органів імунної системи та імунореактивності.
  • Основні властивості стовбурових кровотворних клітин – попередників імунокомпетентних клітин, місця локалізації в онтогенезі, методи аналізу.
  • Роль тимусу в розвитку та функціонуванні Т-системи імунітету.
  • Стадії та етапи антигеннезалежного диференціювання Т-лімфоцитів із СКК, зміни властивостей та фенотипу в процесі дозрівання, механізми міграції в тимус, виходу з нього та вибіркового розселення в периферійних лімфоїдних органах.
  • Функціональні субпопуляції Т-лімфоцитів, їх маркери, властивості, методи ідентифікації, роль в імунних реакціях.
  • Роль Т-лімфоцитів і їх рецепторів в імунологічному розпізнаванні, МНС-зестрикція Т-клітинного розпізнавання.
  • Механізми активації Т- і В-лімфоцитів: роль антигенів, лектинів, інших лігандів в активації лімфоцитів.
  • Взаємодії клітин в гуморальній та клітинній імунній відповіді, МНС-рестрикція імунологічної реактивності.
  • Форми взаємодій клітин в імунній відповіді: когнатні, некогнатні, антиідіотипові.
  • Механізми гіперчутливості сповільненого типу та біологічна роль ТГСТ-клітин.
  • Види цитотоксичних реакцій лімфоцитів, умови, стадії та механізми лізису клітин-мішеней цитотоксичними Т-лімфоцитами, біологічна роль ЦТЛ.
  • Механізм трансплантаційного імунітету (РХПТ та РТПХ) та способи подолання тканинної несумісності при пересадках органів.
  • Механізми імунорегуляції в системі мати - плід, імунологічні конфлікти при вагітності та способи їх попередження.
  • Механізми протипухлинного імунітету, причини його неефективності, принципи та методи імунотерапії злоякісних пухлин.
  • Генетична основа та молекулярні механізми окремих первинних імунодефіцитів, принципи їх імунодіагностики, імунотерапії, імунокорекції.
  • Критерії оцінки стану Т-системи імунітету.
  • Поняття про нормальну мікрофлору, її роль у процесах життєдіяльності організму хазяїна та в патологічних процесах.
  • Типи взаємовідносин між мікро- та макроорганізмами, еволюційне становлення та загальна характеристика мікробного паразитизму, шляхи виникнення патогенних мікробів.
  • Поняття про патогенність як основну, сформовану в процесі еволюції, біологічну властивість виду мікроорганізмів та вірулентність як штамову ознаку патогенного мікроба.
  • Молекулярно-генетичні основи патогенності і вірулентності мікробів: біологічні функції, які лежать в основі патогенності, і молекулярні механізми взаємодії збудник – клітина - мішень, суть специфічної природи уражень, обумовлених тим чи іншим збудником, що досягаються через механізм біологічного впізнавання.
  • Роль нервової, ендокринної, імунної та ретикулоендотеліальної систем у регуляції неспецифічної резистентності організму.
  • Критерії та ознаки активації клітин і механізми їх взаємодії у забезпеченні неспецифічної резистентності.
  • Роль ферментів обміну в життєдіяльності клітин, що забезпечують резистентність організму.
  • Механізми неспецифічної резистентності при різних патологічних станах. Модуляція неспецифічної резистентності факторами природного і штучного походження.
  • Вплив факторів середовища на фізико-хімічні властивості та активність біологічних структур і макромолекул. Способи одержання гетерогенних сумішей макромолекул.
  • Критерії чистоти препаратів та наявності виділених макромолекул.
  • Методи первинного фракціонування макромолекул висолюванням та за допомогою органічних речовин, діалізом.
  • Принципи, типи гелів, буферів, методика проведення гель-проникної хроматографії та області її застосування.
  • Принципи іонообмінної хроматографії, типи іонообмінників, техніка іонообмінної хроматографії та області її використання.
  • Типи електрофорезу та їх характеристики, застосування електрофорезу в поліакриламідному гелі для виявлення, кількісного визначення та встановлення фізико-хімічних характеристик макромолекул.
  • Властивості, способи одержання та характеристики імунних сироваток.
  • Характеристики традиційних серологічних методів.
  • Методи, що засновані на використанні помічених реагентів (антигенів або антитіл) та області їх застосування.
  • Характеристики антигенів різної хімічної природи.
  • Особливості зв'язування антигенів із антитілами.
  • Розпізнавання антигенів В- та Т-лімфоцитами.
  • Механізми активації лімфоцитів.
  • Структурна організація імуноглобулінів та їх антигенна структура.
  • Тонка організація активного центру антитіла.
  • Антигензалежні та незалежні функції імуноглобулінів.
  • Катаболізм імуноглобулінів та біологічні властивості продуктів їх розпаду.
  • Основи генетичної інженерії з клітинами про- та еукаріот.
  • Типи інтерферонів та "їх характеристики.
  • Одержання інтерферонів у культурі лімфобластоїдних клітин і в клітинах генетичне сконструйованих мікроорганізмів.
  • Типи традиційних та нетрадиційних вакцин. Вимоги до вакцинного виробництва. Тести на безпечність вакцин.
  • Визначення та типи синтетичних антигенів та їх застосування для діагностики на В- та Т-клітинному рівнях.
  • Основи гібридомної технології та етапи одержання моноклональних антитіл.
  • Перспективні напрямки імунотехнології в галузі направленого транспорту лікарських препаратів та підсиленні імунної відповіді.
  • Класифікації алергій.
  • Основні механізми алергій шкіряного типу.
  • Характер лімфоцитоімунограми при алергічних хворобах.
  • Структура та функції медіаторів алергій


У навчальному процесі формуються також наступні уміння:
  • Володіти сучасними методами культивування мікроорганізмів.
  • Готувати живильні середовища для мікроорганізмів.
  • Виділяти та ідентифіковувати мікроорганізми.
  • Оцінити рівень органічного забруднення стічних вод.
  • Запропонувати оптимальний метод очистки стічних вод із різним рівнем забруднення.
  • Селекціонувати високоактивні деструктори ксенобіотиків.
  • Оцінити якість роботи біологічної очистки споруди за складом мікробоценозу і продуктами метаболізму.
  • Експлуатувати біологічні очисні споруди.
  • Готувати поживні середовища для культивації мікроорганізмів, продуцентів антибіотиків, забезпечити умови їх культивації.
  • Виділяти мікроби-антагоністи з різних еконіш, застосовувати методи вивчення спектру та рівня антагоністичної дії мікроорганізмів.
  • Проводити первинну очистку та ідентифікацію антибіотичних речовин.
  • Визначати мінімальні пригнічуючі концентрації (МПК) антибіотичних речовин.
  • Визначати якісний та кількісний рівень чутливості різних мікроорганізмів до існуючих антибіотиків.
  • Оцінювати показники лімфоцито-імунограми.
  • Оцінювати стан імунної системи людини за показниками досліджень лімфоцитів та імуноглобулінів.
  • Застосовувати свої знання на практиці при дослідженні кількісного вмісту та функціональної активності Т-лімфоцитів (периферійної крові людини) з використанням методів Е-розеткоутворення, реакції бласттрансформації лімфоцитів, реакції ЗКЛ, реакції пригнічення міграції лейкоцитів, інтерпретувати результати досліджень, давати оцінку стану Т-системи.
  • Застосовувати свої знання на практиці при вивченні біологічних антигенних та імуногенних властивостей (патогенних) мікроорганізмів, а також при дослідженні та оцінці санітарного стану об'єктів зовнішнього середовища.
  • Вміти трактувати результати досліджень, виконаних у вказаних напрямках, наведені в періодичних наукових виданнях.
  • Застосовувати свої знання на практиці при вивчення бактерій як об'єкту генетичних досліджень.
  • Мати навички, необхідні для роботи в області імуногенетичних досліджень. Обґрунтовувати важливість цих досліджень для медицини і ветеринарії.
  • Володіти методами світлової мікроскопії.
  • Володіти методами диференційно-діагностичного забарвлення бактеріальних клітин.
  • Володіти методами вивчення ризосфери та кореневої мікрофлори.
  • Володіти методами дослідження ґрунтових мікроорганізмів, методами кількісного та якісного аналізу ґрунтової мікрофлори, біохімічними методами дослідження активності ґрунтових мікроорганізмів, методами визначення нітрифікуючої активності ґрунту.
  • Одержувати суміш макромолекул з клітин про- та еукаріот.
  • Проводити фракціонування суміші макромолекул висолюванням сульфатом амонію.
  • Визначати природу макромолекул, використовуючи фотоколориметричні та спектрофотометричні методи.
  • Визначати молекулярні маси індивідуальних молекул за результатами гельпроникної хроматографії суміші біополімерів. Застосовувати метод гельпроникної хроматографії для фракціонування макромолекул.
  • Застосовувати метод електрофорезу в поліакриламідному гелі для визначення чистоти препарату, природи макромолекул та їх молекулярних мас.
  • Застосовувати методи імуноферментної та імуноафінної хроматографії для аналізу складних сумішей антигенів та їх фракціонування і очистки.
  • Визначати медіатори алергій по наявності ознак наявності медіаторів якогось типу.
  • Визначити шляхи переходу типів алергії один в одного.
  • Оцінювати показники лімфоцито-імунограми.
  • Оцінювати стан імунної системи людини за показниками досліджень лімфоцитів та імуноглобулінів.


Державна атестація студента:

Державна атестація проводиться на основі захисту випускної кваліфікаційної роботи з фаху зі врученням диплома спеціаліста-біолога.