БАВ

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)

Научно-методическим советом Учреждения образования ”Полесский государственный университет“

(название учреждения высшего образования)

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

*– 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.

230