
БАВ
.pdf
221
Учебная программа составлена на основе образовательного стандарта
(название образовательного стандарта,
ОСВО 1-31 01 022018, учебного плана № 131-21/уч. от 01.06.2021
(образовательных стандартов), типовой учебной программы, дата утверждения, регистрационный номер
СОСТАВИТЕЛИ:
И.А. Ильючик, старший преподаватель кафедры биохимии и биоинформатики
(И.О. Фамилия, должность, ученая степень, ученое звание)
учреждения образования ”Полесский государственный университет“ Д.Э. Подольский, ассистент кафедры биохимии и биоинформатики учреждения образования ”Полесский государственный университет“
(И.О. Фамилия, должность, ученая степень, ученое звание)
РЕЦЕНЗЕНТЫ:
О.Н. Жук, доцент кафедры биотехнологии УО ”ПолесГУ“, кандидат биологических наук Д.В. Куземкин, доцент кафедры нефтегазопереработки и нефтехимии УО
”БГТУ“, кандидат технических наук, доцент
РЕКОМЕНДОВАНА К УТВЕРЖДЕНИЮ:
Кафедрой биохимии и биоинформатики
(название кафедры - разработчика учебной программы)
(протокол № |
от |
2022 г. |
); |
Научно-методическим советом Учреждения образования ”Полесский государственный университет“
(название учреждения высшего образования)
(протокол № |
от |
2022 г. |
). |
Зав. кафедрой биохимии и биоинформатики |
|
|
к. с-х.н., доцент |
_________________ |
Н.А. Глинская |
СОГЛАСОВАНО: |
|
|
Заведующий библиотекой |
_____________ |
С.В. Буйницкая |
221
222
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
1 Цели и задачи учебной дисциплины
Целью учебной дисциплины является формирование у студентов системы представлений о многообразии биологически активных соединений и их роли в метаболизме растений, животных и человека.
Задачи учебной дисциплины:
1)сформировать представления об основных классах биологически активных соединений;
2)определить роль основных представителей каждого класса биологически активных соединений в эффективном функционировании живого организма, а также адаптации организма к эндогенным и экзогенным факторам;
3)расширить кругозор будущих специалистов в предметной области биохимии;
4)развивать эвристическое мышление у студентов на основе понимания биологической активности для поиска путей практического использования полученных знаний.
2 Место дисциплины в системе подготовки специалиста
Учебная дисциплина ”Биологически активные вещества“ относится к циклу специальных дисциплин (компонент учреждения высшего образования) учебных планов специальности 1-31 01 02 Биохимия и входит в учебный модуль ”Биологически активные вещества“.
Курс предполагает взаимосвязь с учебными дисциплинами ”Биохимия“, ” Физиология человека и животных“, ”Молекулярная биология“, ”Бифизика“, ”Ксенобиология“, ” Физиология растений“.
3 Требования к уровню освоения учебной дисциплины
Освоение учебной дисциплины ”Биологически активные вещества“ наряду с другими учебными дисциплинами учебного модуля ”Биологически активные вещества“ должна обеспечить формирование специальной компетенции СК-3: знать основные классы биологически активных соединений и их биологическое действие, в т.ч. биохимию основных классов фармакологически активных веществ лекарственных растений, методы их выделения, очистки, качественного и количественного анализа, возможности использования в биологии, медицине и фармакологии.
Для приобретения профессиональных компетенций в результате изучения дисциплины студент должен:
знать:
–основные классы биологически активных соединений;
–общую характеристику каждого класса соединений;
–свойства биологически активных соединений, их биологическое действие;
– использование биологически активных соединений в биологии,
222
223
медицине и фармакологии.
уметь:
–использовать полученные знания в научной и производственной деятельности;
–применять полученные знания при изучении таких общих биологических дисциплин как биохимия, физиология человека и животных, биофизика, а также при прохождении учебных практик.
владеть:
–методами выделения, очистки, качественного и количественного анализа биологически активных веществ из различных природных источников;
–основными приемами обработки и анализа экспериментальных
данных;
–навыками командной и индивидуальной работы при решении творческих задач
3 Объем дисциплины и виды учебной работы
Изучение курса предусматривает чтение лекций, проведение практических занятий и сдачу зачёта.
В соответствии с учебными планами по дисциплине ”Биологически активные вещества“ предусмотрено всего: 108 часов, из них – 46 часов аудиторных (10 УСР), в том числе лекционных – 36 ч (26 л + 10 УСР), практических занятий – 10 ч.
Для проведения лекций, практических занятий, а также управляемой самостоятельной работы студентов используются ресурсы библиотеки, дистанционного обучения (MOODLE, ТIMЕS и др. современные информационно-коммуникативные ресурсы).
Форма получения высшего образования на первой ступени – дневная. Трудоемкость учебной дисциплины составляет 3 зачетные единицы.
Формы текущей аттестации по дисциплине: устный и письменный опрос, тестирование, написание и защита рефератов, зачет.
К зачету допускаются студенты, успешно выполнившие программу по дисциплине.
Контроль усвоения знаний: оценка учебных достижений студентов осуществляется по 10-балльной шкале, утвержденной Министерством образования Республики Беларусь, в соответствии с критериями оценки результатов учебной деятельности обучающихся в учреждениях высшего образования (Письмо Министерства образования Республики Беларусь от
28.05.2013 г. № 09-10/53-ПО).
223
224
СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА
Раздел 1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗДЕЛА
Тема 1 Введение
История развития представлений о биологически активных веществах. Определение важнейших понятий и терминов: биологически активные вещества (БАВ), лекарственные средства, гормоны, гормоноподобные вещества и нейромедиаторы, витамины и др.
Тема 2 Классификации биологически активных соединений
Классификация биологически активных веществ по биологической активности, по химическому строению и по сферам их применения.
РАЗДЕЛ 2 ВЕЩЕСТВА ПЕРВИЧНОГО СИНТЕЗА
Тема 1 Витамины
Витамины и антивитамины. Понятие об авитаминозах, гиповитаминозах и гипервитаминозах. История открытия витаминов. Классификация витаминов. Жирорастворимые витамины. Витамин D. Витамины А. Витамин E, К, F. Водорастворимые витамины. Витамины группы В. Витамин C. Биокаталитическая функция витаминов. Роль витаминов в обмене веществ.
Тема 2 Биологически активные аминокислоты
Биологическая активность аминокислот. Заменимые и незаменимые аминокислоты. Аминокислоты – предшественники биогенных аминов: гистидин, тирозин, триптофан, глутаминовая кислота. Аминокислоты с разветвленной боковой цепью: валин, лейцин, изолейцин, аргинин, орнитин, аспартат, S-аденозилметионин.
Тема 3 Биологически активные пептиды, белки
Пептиды. Роль пептидов в процессах жизнедеятельности. Глутатион. Пептиды, обладающие гормональной активностью (вазопрессин, окситоцин, кортикотропин, глюкагон, кальцитонин, меланоцитостимулирующий гормон, рилизинг-факторы гипоталамуса и др.). Нейропептиды (адренокoртикотропин, липотропин, меланоцитостимулирующий гормон и др.). Пептидные антибиотики (циклоспорин А, актиномицины). Опиоидные пептиды (морфин, кодеин и др.). Аспартам.
Биологически активные белки. Прионы.
Тема 4 Гормоны
Общая характеристика гормонов. Классификации гормонов по типу механизмов действия, по химической структуре и по источникам в организме. Гормоны гипоталамо-гипофизарной системы. Гормоны эпифиза.
224
225
Гормоны щитовидных и паращитовидных, поджелудочной желёз. Гормоны надпочечников и половые гормоны, гормоны плаценты. Гормоны слюнных желез и желудочно-кишечного тракта. Гормоны иммунной системы.
Молекулярные механизмы действия гормонов. Свойства гормонов. Применение гормонов в медицине.
Тема 5 Ферменты
Химическая структура и роль пептидов в организме. Функциональная классификация биологически активных пептидов. Пептидные антибиотики. Нейропептиды, их роль в нервной регуляции функций человека. Опиоидные пептиды. Пептиды как антиоксиданты, их роль в регуляции окислительновосстановительных процессах. Антимикробные пептиды. Циклические пептиды как ионофоры, их функции в организме. Пептиды, обладающие вкусом: аспартам, тауматин, монелин и их роль в пищевой биотехнологии.
Ферменты. История открытия. Свойства ферментов. Классификация ферментов по видам биологической активности. Характеристика некоторых групп ферментов. Применение ферментов в медицине. Использование ферментов в пищевой промышленности. Ферменты как компоненты моющих средств.
РАЗДЕЛ 3 ВЕЩЕСТВА ВТОРИЧНОГО СИНТЕЗА
Тема 1 Фенольные соединения
Классификация фенольных соединений. Ксантоны. Фенологликозиды и простые фенолы. Лигнаны. Фармакологические свойства и применение в медицине.
Флавоноиды. Определение и классификация. Физико-химические свойства. Распространение в природе. Медико-биологическое значение флавоноидов.
Механизмы антиоксидантной и антирадикальной активности фенольных соединений.
Тема 2 Алкалоиды
Алкалоиды. Классификация алкалоидов. Распространение в растительном мире. Физико-химические свойства алкалоидов. Применение алкалоидов в медицине.
Тема 3 Гликозиды. Терпены
Гликозиды. Строение и классификация. Физико-химические свойства. Кардиотинические гликозиды. Использование гликозидов в медицине.
Терпены. Химическая классификация терпенов. Распространение терпенов в природе и их биологическая роль.
Тема 4 Биогенные амины. Индоламины
Биогенные амины. Общая характеристика. Биологическая роль
225
226
биогенных аминов. Синтез биогенных аминов.
Пути метаболизма и биологическое действие индоламинов. Индоламины триптофан, серотонин, мелатонин. Индоламины как лекарственные средства. Катехоламины: дофамин, адреналин, норадреналин.
Тема 5 Простагландины
История открытия простагландинов. Определение и классификация простагландинов. Биосинтез простагландинов, ферменты синтеза. Секреция из клетки. Некоторые физиологические функции простагландинов. Применение в фармакологии.
Тема 6 Полисахариды
Строение и классификация. Физико-химические свойства. Камеди. Слизи.
Целлюлоза. Гемицеллюлоза. Инулин. Пектиновые вещества. Значение полисахаридов в обмене веществ. Пути использования и применение в медицинской практике.
Тема 7 Каротиноиды. Кумарины. Хромоны
Каротиноиды. Кумарины. Хромоны. Общая характеристика. Распространение в природе. Физико-химические свойства. Применение в фармакологии и биологическое значение.
Тема 8 Другие биологически активные соединения
Эфирные масла. Жирные масла. Органические кислоты. Лигнаны. Терпеноиды. Стероиды. Фитонциды. Феромоны. Физико-химические свойства. Распространение в природе. Применение в медицине.
РАЗДЕЛ 4 ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БАВ
Тема 1 Выделение и очистка биологически активных веществ
Сырьё для получения биологически активных веществ. Методы получения биологически активных веществ разного химического происхождения. Количественные и качественные методы определения биологически активных веществ.
Тема 2 Активность биологически активных веществ
Лекарственные средства на основе биологически активных соединений. Биологически активные добавки к пище (БАДы) и контроль над ними. Понятие о гомеопатии и гомеопатических препаратах.
226
227
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
дневная форма получения высшего образования
|
|
|
Количество аудиторных |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
часов |
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
|
|
Лекции |
Практические занятия |
|
Семинарские занятия |
Лабораторные |
занятия |
Количе |
|
|
|
|
|
|
|
ство |
Оборудование для учебного |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
раздела, |
Название раздела, темы |
|
|
|
|
|
|
Форма контроля знаний |
|||||
|
|
|
|
|
|
часов |
процесса |
||||||
темы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
УСР |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I. |
Теоретические основы раздела |
4 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Введение* |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
Фронтальный опрос |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
Классификация |
биологически |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
Фронтальный опрос |
|
|
активных соединений* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
II. |
Вещества первичного синтеза |
6 |
|
|
|
|
|
6 ЛК |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1. |
Витамины* |
|
|
2 |
|
|
|
|
2 ЛК |
|
Экспрес-опрос. Защита |
||
|
|
|
|
|
|
|
реферата |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
Биологически |
активные |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
Фронтальный опрос |
|
|
аминокислоты* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. |
Биологически активные пептиды, |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
Фронтальный опрос |
|
||
белки* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
Гормоны* |
|
2 |
|
|
|
|
|
2 ЛК |
|
Экспрес-опрос. Защита |
||
|
|
|
|
|
|
|
реферата |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
Ферменты* |
|
|
2 |
|
|
|
|
2 ЛК |
|
Устный |
опрос. |
. |
|
|
|
|
|
|
|
Выполнение теста |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
III. |
Вещества вторичного синтеза |
12 |
|
|
|
|
|
4 ЛК |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1. |
Фенольные соединения* |
2 |
- |
|
|
|
|
|
|
Фронтальный опрос |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
Алкалоиды* |
|
2 |
- |
|
|
|
|
|
|
Фронтальный опрос |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
227 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
228 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3. |
Гликозиды. Терпены* |
|
2 |
|
|
|
|
|
Фронтальный опрос |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4. |
Биогенные амины. Индоламины* |
2 |
|
|
|
|
|
Фронтальный опрос |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
Простагландины* |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
Фронтальный опрос |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6. |
Полисахариды* |
|
|
|
2 |
|
|
2 ЛК |
|
Экспрес-опрос. Защита |
||
|
|
|
|
|
|
реферата |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7. |
Каротиноиды. |
|
Кумарины. |
2 |
|
|
|
|
|
Фронтальный опрос |
|
|
Хромоны* |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8. |
Другие биологически |
активные |
|
2 |
|
|
2 ЛК |
|
Устный |
опрос. |
. |
|
соединения* |
|
|
|
|
|
|
Выполнение теста |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
IV. |
Практическое |
использование |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
БАВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
Выделение |
и |
очистка |
2 |
|
|
|
|
|
Фронтальный опрос |
|
|
биологически активных веществ* |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2. |
Активность |
биологически |
2 |
2 |
|
|
|
|
Устный |
опрос. |
||
активных веществ* |
|
|
|
|
|
Выполнение теста |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
ИТОГО |
|
|
26 |
10 |
|
|
10 ЛК |
|
|
Зачёт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
*– Возможен перевод занятий на платформы СДО ”Moodle“ и ”Microsoft Teams“ в рамках программы ”Цифровой университет“
228
229
ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1 Перечень основной и дополнительной литературы:
Основная литература
9.Коваленко, Л. &. Биохимические основы химии биологически активных веществ : учебное пособие / Л. &. Коваленко. – 5-е изд. – Москва : Лаборатория знаний, 2020. – 232 с.
10.Промышленное производство биологически активных веществ : учебное пособие / А. Ю. Просеков, О. В. Кригер, Л. С. Дышлюк, Л. К. Асякина. – Кемерово : КемГУ, 2020. – 82 с.
11.Сальников, Д. С. Химия биологически активных веществ : учебное пособие / Д. С. Сальников, Е. В. Кудрик, С. В. Макаров. – Иваново :
ИГХТУ, 2019. – 92 с.
12.Чиркин, А.А. Биохимия / А.А. Чиркин, Е.О. Данченко. – Минск: Вышэйшая школа, 2017. – 431 с.
Дополнительная литература
13.Сушкова, В.И. Безотходная конверсия растительного сырья в биологически активные вещества : производственно-практическое издание / В.И. Сушкова, Г.И. Воробьева, [б. м.], 2008. – 216 с.
14.Коваленко, Л.В. Биохимические основы химии биологически активных веществ : учебное пособие / Л.В. Коваленко. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. – 229 с.
15.Коваленко Л.В. Биохимические основы химии биологически активных веществ : учебное пособие / Л. В. Коваленко. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016. – 229 с.
16.Тутельян, В.А. Биологически активные вещества растительного происхождения. Катехины: пищевые добавки, биодоступность, влияние на ферменты метаболизма ксенобиотиков / В.А. Тутельян, Н.В. Лашнева // ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ. – 2009. – Том Т.78, № 4. – С. 4–20.
2 Перечень средств диагностики результатов учебной деятельности:
Оценка и диагностика достижений студентов выполняется поэтапно, включая текущий контроль в письменной (контрольная работа, выполнение тестов) и устной (устный и фронтальный опрос, защита рефератов) формах, промежуточный контроль в форме опроса на лабораторных занятиях, а также другими формами контроля по конкретным темам учебной дисциплины. Оценка учебных достижений студента производится по десятибалльной шкале.
Для оценки учебных достижений студентов используется следующий диагностический инструментарий:
229
230
защита подготовленного студентом реферата;
устный опрос;
фронтальный опрос;
экспрес-опрос;
выполнение тестовых заданий;
сдача зачёта по дисциплине.
Всоответствии с Положением ”О рейтинговой системе оценки знаний
вУчреждении образования ”Полесский государственный университет“ от 23.01.2017 г. успеваемость обучающихся по дисциплине ”Биологически активные вещества“ оценивается в ходе текущего (модульного) контроля и текущей аттестации. Текущий (модульный) контроль знаний предназначен для регулярной и систематической проверки знаний студентов во время занятий и по итогам самостоятельной работы студентов. Он осуществляется
втечение семестра после изучения соответствующих тем. Текущий (модульный) контроль осуществляется в виде письменных или тестовых контрольных работ. Текущая аттестация представляет собой зачет (в соответствии с учебным планом и учебно-методической картой) в сессионный период по дисциплине.
3 Технологии и методы обучения
Среди эффективных педагогических методик и технологий, которые способствуют вовлечению студентов в обучение и самостоятельного выполнения разнообразных задач, следует выделить:
технологии проблемно-модульного обучения;
технологии частично-поисковой деятельности;
коммуникативные технологии (дискуссии и др.);
информационно-коммуникационные технологии (презентации, мультимедиа и др.);
игровые технологии.
Для управления учебным процессом и организации контрольнооценочной деятельности рекомендуется использовать рейтинговые, системы оценки учебной деятельности студентов, управляемую самостоятельную работу, учебно-методические комплексы.
В целях формирования профессиональных компетенций выпускника вуза в практику проведения лекционных и лабораторных занятий целесообразно внедрять методики активного обучения (семинар, дискуссия, диспут и др.) и нетрадиционные формы организации учебных занятий (деловые игры, круглые столы и др.).
4 Примерный перечень заданий управляемой самостоятельной работы Управляемая самостоятельная работа студента по дисциплине направлена на углубленное самостоятельное теоретическое изучение тем.
Тема |
Задание по управляемой |
Форма контроля |
230