ф. 7.22-17

М. Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университеті

Жоғары оқу орнынан кейінгі білім беру бөлімі

Биотехнология кафедрасы

«Бекітемін»

ҒЖ және ХБ жөніндегі

проректоры

____________ Бахов Ж.К.

«___»_________20___г.

6М070100– биотехнология

мамандығы бойынша

магистратураға түсуге арналған емтихан

бағдарламасы

Шымкент 2011 ж.

050701 – Биотехнология мамандығы бойынша типтік бағдарлмаға негізделе жасалған магистратураға түсуге арналған емтиханның бағдарламасы (микроорганизмдер биотехнологиясы, биохимия, экологилық биотехнология, микробиология және вирусология, өсімдік биотехнология, жануарлар биотехнология, биотехнологиялық өндірістің негіздері, медициналық жəне ветеринарлық биотехнология, тағам биотехнологиясы)

Бағдарламаны құрастырған:

Т.ғ.к., аға оқытушы Надирова Ж.К.

Оқуға түсу емтихан бағдарламасы «Биотехнология» кафедра мәжілісінде талқыланды

Хаттама № 12 « 15 » 02 2011 ж.

Кафедра меңгерушісі ____________ доцент Сапарбекова А.А.

Оқуға түсу емтихан бағдарламасы «Агроөнеркәсіп» факультетінің әдістемелік комиссия мүшелерімен келісілген

Хаттама № 7 _ «25» 02 2011 ж.

«Агроөнеркәсіп» факультетінің

оқу әдістемелік комиссия төрайымы__________________Сұлтанбекова П.С.

Оқуға түсу емтихан бағдарламасы жоғары оқу орнынан кейінгі дайындау орталығымен келісілген

Жоғары оқу орнынан кейінгі білім

беру орталығының бастығы ________________________Изтаев Ж.Д.

Кіріспе

Қазіргі кездегі жағдайлардағы ЖОО негізгі міндеттері жан-жақты дамыған, өзінің білімін үздіксіз толықтырып және тереңдетуге қабілетті, сондай-ақ идеялық, теориялық және кәсіби деңгейін жоғарлататын, ғылыми-техникалық прогрестің қарқынды жүруіне қатысатын мамандарды дайындау болып табылады.

Биотехнология - экономикалық маңызды өнімдерді алуға, өсімдіктердің, жануарлар тектерінің, микроағзалар штаммдарының жаңа сорттарын жасау үшін биологиялық процестерді және жүйелерді қолдануға негізделген, ғылым мен өндірістің жаңа саласы. Биотехнология адам тыныс тіршілігінің әртүрлі саласы үшін маңызды өнімдер алуды басқаруды қамтамасыз етеді. Бұл технологиялар микроағзалар, өсімдіктер және жануарлар жасушалары мен ұлпаларын, сондай-ақ жасушадан тыс заттарды және жасушалар компоненттерінің әртүрлі биологиялық агенттер мен жүйелерінің каталитикалық потенциалын қолдануға негізделеді. Қазіргі уақытта биотехнологияны меңгеру және жасау іс-жүзінде барлық елдердің тыныс тіршілігінде сүруінде маңызды орында тұрады. Биотехнология жетістіктерінің артықшылығы дамыған елдердің экономикалық саясатында негізгі міндеттердің бірі болып табылады. Қазіргі уақытта биотехнология саласында алдыңғы орындарды АҚШ, Жапония иемденеді, олардың ауылшаруашылығы, фармацевтика, тағам және химия өнеркәсіптерінде биотехнологияның көп жылдық іс-тәжірибелері жинақталған. Ферментті препараттар, аминқышқылдар, ақуыздар, дәрі-дәрмектер өнідірісінде алдыңғы орындарды Батыс Европа елдері (ФРГ, Франция, Ұлыбритания), сондай-ақ Ресей иемденеді. Бұл елдердегі жағдай жаңа техника мен технологиялардың күшті потенциалымен, биотехнологияның әртүрлі салаларындағы қарқынды дамыған фундаменталды және қолданбалы зерттеулермен сипатталады. Жақын арада биотехнологиялық материалдарды және принциптерді қолдану, өнеркәсіптің көптеген салаларын және адамдар қоғамын түбегейлі өзгертеді.

Қазіргі кезде биотехнологиялық жолмен көп мөлшерде, бірақ аз шығынмен, азықтық ақуыз, бактерия, саңырауқұлақтар мен су балдырларының жасушалық массасы алынады, сондай-ақ инсулин, өсу гармоны, интерферон, қан сары суының факторы, моноклональды интиденелер, иммобилизденген ферменттер және басқалар дайындалады.

Өнеркәсіптік және ауылшаруашылық өндірісінің қалдықтарын биоконверсиялау жолмен бағалы қайта пайда болатын отын көздері спирттер, биогенді көмірсутегілер, сутегі алынады. Қазіргі кездегі зерттеулер қалдықсыз технологияларды жасау және полимерлерді бұзуға негізделген жаңа белсенді микроағзалар табуға бағытталаған. Көрсетілген мысалдармен биотехнологияның жетістіктері шектелмейді. Сондықтан, сеніммен биотехнологияны -21 ғасыр ғылымы деп айтуға болады, онда қазіргі заманғы ғылыми сыйымдылықтар, ресурстарды үнемдеуші және экологиялық таза өндірістер жасау негізінде биотехнологиялық процестер кездеседі.

1. Пәндер атауы және олардың негізгі бөлімдері

1.1 Микроорганизмдер биотехнологиясы

Биотехнология – ғылыми пəн ретінде. Биотехнологияның даму тарихы, мақсаты, міндеті. Биотехнологияның негізгі бағыттары. Даму перспективасы. Өндірістік микроорганизмдер штамдарын жасаудың жаңа заманғы əдістері жəне олардың пайдалы қасиеттерін сақтау мəселелері. «Популяциялық төзімділік» жəне «автоселекция» түсініктері. Микроорганизмдер штамдарын сақтаудың негізгі əдістері. Биотехнологиялық процесстер: жүзеге асыру принциптері, жүйелеу, сатылары. Биоөнеркəсіпте қолданылатын шикізаттар. Микроорганизмдерді дақылаудағы қоректік орталар құрамын жасақтау. Микроорганизмдерді дақылдау. Егу материалдарын алу. Беттік жəне түптік (агарлы қоректік ортасы бар Петри табақшасы түбінде) дақылдау. Микроорганизмдерді дақылаудағы үздіксіз жəне үздікті процестер, олардың артылықшылығы мен кемшіліктері. Өндірістік штамдардың өсуіне дақылдау жағдайы мен метаболиттер синтезінің əсері. Микробты биомасса алуға негізделген биотехнологиялық процестер Микробты белок өндірісі. Органикалық қышқалдар мен нейтральды (бейтарап) өнімдер алу. Органикалық қышқылдар алу. Сүт қышқылын алу. Спирттік ашу. Ацетоно – бутилді ашу. Микробиологиялық синтез өнімдерін алу: аминқышқылдары, ферменттер, витаминдер, полисахаридтер, липидтер. Витаминдер жəне ферменттер өндіру.

Липидтер мен полисахаридтер алу. Дəрілік жəне профилактикалық препараттардың биотехнолгиялық өндірісі. Антибиотиктер өндірісі. Вакциналар алу. Металл биотехнологиясы. Қоршаған орта биотехнологиясы. Тағам өнімдері мен сусындарының микробиологиялық өндірісі

1.2 Биохимия

Биохимияның даму тарихи, мақсаты, міндеті басқа биологиялық ғылымдарымен байланысы. Биохимиялық зерттеулерінің объектері. Статикалық жəне динамикалық биохимия. Қазіргі замаңғы биохимияның жалпы проблемалары. Көмірсулардың топтастыруымен атаулары. Белок молекуласының құрамы. Аминқышқылдар, олардың құрылымы. Нуклеин қышқылдары, химиялық құрамы. Белок биосинтезі, негізгі кезеңдері. Белок биосинтезіндегі ДНҚ жəне РНҚ қызметі. Рибосома, құрылымы, клеткадағы қызметі. Генетиқалық код. Геном, ген, кодон. Транскрипция, трансляция. Белоктық инженерияның негізгі принциптері. Липидтер. Липидтердің жалпы қасиеттері. Стероидтардың негізгі өкілдері: холестерин, өт қышқылдары, олардың құрылымдары, қасиеттері, организмдегі қызметі. Витаминдер, құрылысы, қасиеттері, клеткадағы биологиялық қызметі. Зат алмасу, жалпы зандылығы. Анаболизм мен катаболизм, олардың өзара байланысы. Гликолиз. Лимон қышқылының циклы, оның биологиялық мағынасы, аминқышқылдардың биосинтезімен байланысы. Тотыға фосфорлану. Метаболизм процестерін реттеу жалпы принциптері. Зат алмасуының биохимиялық жұйелерінің өзара байланысы. Клетканың биоэнергетикасы. Митохондриялар мен хлоропластар, олардың құрылымы, қызметтері. АТФ, клеткадағы қызметі. Биологиялық тотығу.

1.3 Экологилық биотехнология

Экологиялық биотехнологияның пəні жəне міндеттері, оның қазіргі қоғамдағы маңызы. Биогеохимиялық циклдер. Микроорганизмдердің зат алмасудағы ролі, көміртегінің, оттегінің, азоттың жəне күкірт айналымының жүйелері. Табиғи экожүйелер – топырақ жəне су қоймаларындағы микроорганизмдердің өзара байланысы. Микроорганизмдер мен өсімдіктер арасындағы түраралық қатынастар жəне əсерлесулер. Ағын сулардың негізгі сипаттамасы. Тұрмыстық жəне өндірістік ағын суларды қайта өндеудің интенсивті əдістерін жетілдірудің биотехнологиялық жолдары. Түрлі микробтық консорциумдарды кеңістіктік бөлу əдісімен тазалау процесін интенсификациялау, бұл əдістің артықшылықтары мен кемшіліктері. қышқылдануы қиын, жоғары токсинді жəне ароматикалық заттарды утилизациялау үшін рекомбинантты штаммдарды қолдану. Ағын суларды тазартудың аэробты жəне анаэробты процестері, олардың сипаттамасы. Тұрмыстық жəне өндірістік ағын суларды анаэробтық əдіспен тазарту. Металлургиялық кəсіпорынның ағын суларын тазартуда жəне олардан металдар алуда активті лай микроорганизмдерін пайдалану. Қышқылдану процестері / металдардың қалпына келуі немесе олардың гетеротрофты микроорганизмдерде тұнуы. Өндірістік ағын суларды Pseudomonas putіda пластмассаға немесе ағаш жаңқаларына иммобилизацияланған клеткаларының көмегімен мышьяктан тазарту. Түрлі өндірістердегі өнеркəсіптік қалдықтарды биологиялық қайта өндеу. Генді инженерия əдістерімен алынған микроорганизмдерді жəне микробтық синтездің кейбір өнімдерін пайдаланудың қауіпсіздік мəселелері. Болжамдық экология – сыртқы ортада трансформацияланған организмдердің болашақтағы тəртібін жан-жақты бағалауды мақсат еткен ғылым. Экологиялық мəселелерді шешу үшін қолданылатын жаңа биотехнологиялар. Экологиялық биотехнологияның болашақ жорамасы.