Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл icon

Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл



Скачать 0.8 Mb.
Название Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл
страница 2/4
Дата 08.04.2013
Размер 0.8 Mb.
Тип Документы
Студент должен знать
Контрольная работа № 1.
Студент должен уметь
Студент должен уметь
Студент должен знать
Студент должен уметь
Содержание темы
Контрольная работа № 2.
Студент должен уметь
Студент должен уметь
Студент должен уметь
Студент должен уметь
Студент должен уметь
Студент должен уметь
1   2   3   4
Тема 5. Процесс ферментации: основные характеристики (4 часа).

^ Студент должен знать: базисные понятия промышленной микробиологии, необходимые для осмысления биотехнологического производства;

Студент должен уметь: учитывать влияние биотехнологических факторов на эффективность технологического процесса и качество конечного продукта, поддерживать оптимальные условия для биосинтеза целевого продукта и решать ситуационные задачи при отклонениях от условий ферментации.

Содержание темы: Основные параметры периодической ферментации. Фазы периодической ферментации, особенности роста микроорганизмов. Кинетические характеристики процесса: показатели роста биомассы, потребления субстрата, продуктов метаболизма. Макростехиометрические характеристики процесса. Вывод «формулы» биомассы микроорганизмов. Расчет выхода биомассы на углеродный субстрат. Определение стехиометрических соотношений в реальных процессах ферментации.

Оценка продуктивности по биомассе для периодического и непрерывного процессов. Определение продуктивности по целевому продукту. Расчет удельной скорости роста, удельной скорости образования целевого продукта и скорости потребления субстрата. Расчет величин экономического коэффициента и выхода целевого продукта.

^ Контрольная работа № 1. Провести расчет выхода биомассы на углеродный субстрат, определить стехиометрические соотношения на основе данных задачи по реальному процессу ферментации.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

  1. Биотехнология: Уч. пособ. Для вузов. В 8 кн./ Под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова. – М.: Высш. шк. , 1987. – 159 с.

  2. Бирюков В.В. Основы промышленной биотехнологии. Учебн. пособие. М.: КолосС, 2004. 296 с.

  3. Виестур У.Э., Шмите И.А., Жилевич А.В. Биотехнология: биотехнологические агенты, технология, аппаратура. Рига: "Зинатне", 1987.

Самостоятельная работа (1 час): провести оценку продуктивности периодического и непрерывного процессов по биомассе и целевому продукту. Провести расчеты удельной скорости роста, образования целевого продукта и скорости потребления субстрата для периодического и непрерывного процессов. Провести расчет величин экономического коэффициента и выхода целевого продукта для периодического и непрерывного процессов.

Рекомендуемая литература для самостоятельной работы:

  1. Бекер М.Е., Лиепинш Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат. 1990.

  2. Биотехнология / отв. ред. А.А. Баев. – М.: Наука, 1984. – 310 с.

  3. Воробьева Л.И. Техническая микробиология. М.: МГУ. 1987.

  4. Евтушенков А. Н., Фомичев Ю. К. Введение в биотехнологию: Курс лекций. – Минск: БГУ, 2002. – 105 с.

  5. Елинов Н. П. Основы биотехнологии. – СПб.: Издательская фирма «Наука», 1995. – 600 с.

  6. Емцов В. Т. Рубежи биотехнологии. – М.: Агропромиздат, 1986.

  7. Тамбиев А.Х. Биология наших дней. М.: Знание. 1987.

8. Хигинс И., Бест Д., Джонс Дж. Биотехнология: принципы и применение. М.: Мир. 1988.


Тема 6. Непрерывное культивирование (4 часа)

Студент должен знать: базисные понятия промышленной микробиологии, необходимые для осмысления биотехнологического производства; типы процессов непрерывного культивирования, используемые в различных отраслях промышленности.

^ Студент должен уметь: учитывать влияние биотехнологических факторов на эффективность процесса непрерывного культивирования и качество конечного продукта, поддерживать оптимальные условия для биосинтеза целевого продукта и решать ситуационные задачи при отклонениях от этих условий

Содержание темы: Разновидности непрерывных процессов: тубулярные и хемостатные. Тубулярный процесс. Хемостатный процесс. Сравнение производительности периодического и непрерывного процессов. Отклонения от теории хемостата при лимитировании процесса различными субстратами, кислородом. Автоселекция. Хемостат с рециркуляцией биомассы клеток. Двухстадийный хемостат, его особенности. Непрервыное культивирование с внешинм регулированием параметров: репиростат, оксистат, рН-стат, нутристат, теплостат. Преимущества и недостатки непрерывного способа культивирования микроорганизмов.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

  1. Бейли Д., Оллис Д. Основы биохимической инженерии, в 2-х частях. М.: "Мир", 1989.

  2. Бекер М.Е., Лиепинш Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат. 1990.

  3. Биотехнология / отв. ред. А.А. Баев. – М.: Наука, 1984. – 310 с.

Самостоятельная работа (1 час): на основе дополнительной литературы и Интернета составить таблицу соответствия различных процессов промышленной микробиологии по типам непрерывного культивирования. Выделить основные особенности производств и дать их полную характеристику.

Рекомендуемая литература для самостоятельной работы:

  1. Биотехнология: Уч. пособ. Для вузов. В 8 кн./ Под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова. – М.: Высш. шк. , 1987. – 159 с.

  2. Бирюков В.В. Основы промышленной биотехнологии. Учебн. пособие. М.: КолосС, 2004. 296 с.

  3. Варфоломеев С.Д., Калюжный С.В. Биотехнология: кинетические основы микробиологических процессов. Учебное пособие для биологических и химических специальностей ВУЗов. М.: Высшая школа. 1990.

  4. Виестур У.Э., Шмите И.А., Жилевич А.В. Биотехнология: биотехнологические агенты, технология, аппаратура. Рига: "Зинатне", 1987.

  5. Воробьева Л.И. Техническая микробиология. М.: МГУ. 1987.

  6. Гриневич А.Г., Босенко А.М. Техническая микробиология. Мн.: "Вышэйшая школа", 1986

  7. Евтушенков А. Н., Фомичев Ю. К. Введение в биотехнологию: Курс лекций. – Минск: БГУ, 2002. – 105 с.

8. Елинов Н. П. Основы биотехнологии. – СПб.: Издательская фирма «Наука», 1995. – 600 с.


Тема 7. Сырье для процессов ферментации (2 часа)

Студент должен знать: ресурсы природных биоценозов как источника субстратов для биотехнологии, потребности микроорганизмов в питательных веществах, типы и компонентный состав сред.

^ Студент должен уметь: составить питательную среду для культивирования, рассчитать потребности штамма-продуцента при различных видах культивирования, давать экономическую оценку используемого сырья.

Содержание темы: Макроэлементы, микроэлементы, витамины. Потребности микроорганизмов в питательных веществах. Типы сред. Источники углеродного, азотного питания. Выбор сырья для конкретных процессов ферментации. Компонентный состав сред. Виды недорогого, доступного и возобновляемого сырья, растительная масса. Дробное дозирование субстрата.

Понятие о непродуктивных затратах субстратов и энергии в процессах биотехнологического синтеза. Экономическая оценка используемого сырья. Структура себестоимости продуктов микробного синтеза. Экономические аспекты биотехнологической переработки отходов.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

  1. Бирюков В.В. Основы промышленной биотехнологии. Учебн. пособие. М.: КолосС, 2004. 296 с.

  2. Биотехнология / отв. ред. А.А. Баев. – М.: Наука, 1984. – 310 с.

3. Бекер М.Е., Лиепинш Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат. 1990


Тема 8. Контроль и управление биотехнологическими процессами: моделирование и оптимизация (6 часов)

^ Студент должен знать: методы и условия проведения основных биотехнологических производств; факторы, влияющие на проведение процесса, методы проведения оптимизации питательных сред, основные методы и критерии масштабирования процессов ферментации.

^ Студент должен уметь: моделировать биотехнологический процесс, основываясь на знании теории моделирования и оптимизации биотехнологического процесса и оборудования, учитывать влияние биотехнологических факторов на эффективность технологического процесса и качество конечного продукта; поддерживать оптимальные условия для биосинтеза целевого продукта и решать ситуационные задачи при отклонениях от этих условий.

^ Содержание темы: Методы определения концентрации микроорганизмов. Методы и приборы для контроля технологических параметров процесса культивирования – температуры, рН, содержания растворенных газов.

Применение методов планирования эксперимента при исследовании биотехнологических процессов. Выбор критерия оптимизации. Выбор исходных компонентов среды. Традиционные методы изучения многофакторных зависимостей. Метод Гаусса-Зайделя. Метод Бокса-Уилсона. Статистическая оценка результатов. Заключительные этапы оптимизации среды. Многоуровневые планы эксперимента.

^ Контрольная работа № 2. Провести оптимизацию питательной среды по данным задачи по методу Бокса-Уилсона.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

  1. Бирюков В.В. Основы промышленной биотехнологии. Учебн. пособие. М.: КолосС, 2004. 296 с.

  2. Биотехнология / отв. ред. А.А. Баев. – М.: Наука, 1984. – 310 с.

  3. Бекер М.Е., Лиепинш Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат. 1990.

  4. Варфоломеев С.Д., Калюжный С.В. Биотехнология: кинетические основы микробиологических процессов. Учебное пособие для биологических и химических специальностей ВУЗов. М.: Высшая школа. 1990.

  5. Виестур У.Э., Шмите И.А., Жилевич А.В. Биотехнология: биотехнологические агенты, технология, аппаратура. Рига: "Зинатне", 1987.

Самостоятельная работа (2 часа): Познакомиться на основе дополнительной литературы и Интернета с постановкой задач масштабирования. Выявить основные подходы к масштабированию на основе концентрации растворенного кислорода и другие критерии масштабного перехода: концентрация углекислого газа, воздействие мешалки на клетки, масштабирование «снизу вверх» и «сверху вниз». Выяснить основные методы использования компьютерной техники для управления биотехнологическими процессами.

Рекомендуемая литература для самостоятельной работы:

  1. Бейли Д., Оллис Д. Основы биохимической инженерии, в 2-х частях. М.: "Мир", 1989.

  2. Биотехнология: Уч. пособ. Для вузов. В 8 кн./ Под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова. – М.: Высш. шк. , 1987. – 159 с.

  3. Евтушенков А. Н., Фомичев Ю. К. Введение в биотехнологию: Курс лекций. – Минск: БГУ, 2002. – 105 с.

  4. Елинов Н. П. Основы биотехнологии. – СПб.: Издательская фирма «Наука», 1995. – 600 с.

  5. Емцов В. Т. Рубежи биотехнологии. – М.: Агропромиздат, 1986.


Раздел 3. Биологические агенты в биотехнологии

Тема 9. Штаммы-продуценты: природа, свойства, особенности, требования, получение, применение (2 часа)

Студент должен знать: типы, применяемых в биотехнологии биологических агентов – штаммов-продуцентов; виды их биохимической деятельности, особенности биологии и методов культивирования в биотехнологических процессов, методы получения штаммов-продуцентов, принципы подбора и критерии, предъявляемые к ним.

^ Студент должен уметь: подбирать и характеризовать основные методы выращивания штаммов-продуцентов на основе их биологических особенностей.

Содержание темы: Основные биологические  объекты, используемые в биотехнологии. Особенности вирусов, бактерий, грибов, водорослей, клеток высших растений, клеток животных. Культура тканей и клеток высших растений и животных. Ферменты как объекты биотехнологии. Микроорганизмы – продуценты первичных и вторичных метаболитов. Получение чистых культур клеток и тканей. Принципы подбора биотехнологических объектов для осуществления различных процессов и целевых продуктов.

Требования, предъявляемые к промышленным штаммам микроорганизмов и др. биотехнологическим объектам. Современные методы создания и усовершенствования промышленных штаммов микроорганизмов.

Основные стадии выращивания организмов-продуцентов и получение биотехнологической микробной продукции. Технология культивирования продуцентов ферментов. Способы получения посевного материала для поверхностного и глубинного культивирования. Влияние условий культивирования на рост микроорганизмов. Получение посевного материала. Требования, предъявляемые к посевному материалу. Предферментация.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

        1. Бекер М.Е., Лиепинш Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат. 1990.

        2. Биотехнология / отв. ред. А.А. Баев. – М.: Наука, 1984. – 310 с.

        3. Биотехнология: Уч. пособ. Для вузов. В 8 кн./ Под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова. – М.: Высш. шк. , 1987. – 159 с.

        4. Виестур У.Э., Шмите И.А., Жилевич А.В. Биотехнология: биотехнологические агенты, технология, аппаратура. Рига: "Зинатне", 1987.

        5. Евтушенков А. Н., Фомичев Ю. К. Введение в биотехнологию: Курс лекций. – Минск: БГУ, 2002. – 105 с.

        6. Елинов Н. П. Основы биотехнологии. – СПб.: Издательская фирма «Наука», 1995. – 600 с.

Тема 10. Основы генетической инженерии (6 часов)

Студент должен знать: базисные понятия генетической инженерии, необходимые для осмысления биотехнологического производства;

^ Студент должен уметь: излагать основные этапы генно-инженерных работ.

Содержание темы: История развития генетической инженерии. Основные характеристики генетического аппарата у прокариот и эукариот. Понятия о генной, геномной и хромосомной инженерии. Плазмиды и коньюгация. Трансформация. Бактериофаги и трансдукция (генерализованная и специализированная). Применение транспозонов. Получение и слияние протопластов. Генная инженерия in vitro (технология рекомбинантных ДНК). Ферменты генной инженерии. Основные этапы генно-инженерных работ (выделение генов, включение генов в состав вектора, перенос генов в клетки-реципиенты, амплификация и экспрессия клонируемых гомологичных и гетерологичных генов. Методы идентификации и изоляции клонов с рекомбинантной ДНК. Локализованный и сайт-специфический мутагенез. Суперпродуценты и проблема стабильности векторов. Секреция чужеродных белков. Конструирование штаммов – продуцентов первичных метаболитов. Конструирование штаммов – продуцентов инсулина и интерферонов человека.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

              1. Бейли Д., Оллис Д. Основы биохимической инженерии, в 2-х частях. М.: "Мир", 1989.

2. Глик Б., Пастернак Дж. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение. – М.: Мир, 2002. – 589 с.

  1. Сельскохозяйственная биотехнология. Учебное пособие /Под ред. В.С. Шевелухи. М.: «Высшая школа», 2003.

  2. Синклер М., Берг П. Гены и геномы. М.: «Мир», т.1, 2, 1998.

Самостоятельная работа (6 часов): Познакомиться с методами создания с помощью методов генетической инженерии продуцентов новых лекарственных веществ. Дать физико-химическую характеристику внехромосомным генетическим элементам – плазмидам с точки зрения их функций у микроорганизмов, используемых в биотехнологических процессах. Выявить механизмы взаимодействия плазмид с геномом хозяина, роль плазмидной и фаговой ДНК в генетическом конструировании продуцентов биологически активных веществ. Выяснить роль транспозонов и их использование в конструировании продуцентов.

Познакомиться с химическим синтезом фрагментов ДНК, гена, методами секвенирования (определения последовательности нуклеотидов). Выявить последовательность операций при включении чужеродного гена в векторную молекулу. Дать понятие компетентные клетки, генетические маркеры.

Познакомиться с проблемами экспрессии чужеродных генов в микроорганизмах. Гены животной клетки; экзоны, нитроны. Обеспечение возможности экспрессии генов млекопитающих в микробной клетке. Способы преодоления барьеров на пути экспрессии чужеродных генов. Стабилизация чужеродных белков (целевых продуктов) в клетке. Генетические методы, обеспечивающие выделение чужеродных белков в среду.

Микроорганизмы различных систематических групп: дрожжи, эубактерии, актиномицеты и др. как хозяева при экспрессии чужеродных генов. Специфические проблемы генетической инженерии при создании новых продуцентов белковых веществ, первичных и вторичных метаболитов как целевых биотехнологических продуктов.

Рекомендуемая литература для самостоятельной работы:

  1. Бекер М.Е., Лиепинш Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат. 1990

  2. Биотехнология / отв. ред. А.А. Баев. – М.: Наука, 1984. – 310 с.

  3. Биотехнология: Уч. пособ. Для вузов. В 8 кн./ Под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова. – М.: Высш. шк. , 1987. – 159 с.

  4. Виестур У.Э., Шмите И.А., Жилевич А.В. Биотехнология: биотехнологические агенты, технология, аппаратура. Рига: "Зинатне", 1987.

  5. Воробьева Л.И. Техническая микробиология. М.: МГУ. 1987.


Тема 11. Основы клеточной инженерии (6 часов)

Студент должен знать: базисные понятия клеточной инженерии, необходимые для осмысления биотехнологического производства;

^ Студент должен уметь: излагать основные этапы работ в области клеточной инженерии растительных и животных клеток и тканей.

Содержание темы: Культура клеток и тканей: краткая история предмета. Методы и условия культивирования тканей и клеток растений и животных. Использование культуры клеток и тканей в создании современных технологий.

Клеточные культуры - возможность сохранения редких видов в коллекциях. Клональное микроразмножение. Клеточная селекция и индуцированный мутагенез. Дедифференцировка и каллусогенез как основа создания пересадочных клеточных культур. Вегетативное размножение растений методом культуры тканей. Культивирование клеток растений в глубинных условиях. Микроклональное размножение растений. Использование культуры тканей для получения безвирусного посевного материала и оздоровления растений. Использование протопластов в селекции растений. Цитопласты. Гибридизация.

Возможности и перспективы использования культур тканей животных в биотехнологии. Использование эмбриональных тканей для репродукции вирусов и получения вирусных вакцин. Трансплантация эмбрионов животных. Получение трансгенных животных. Гибридомы. Диагностические препараты и моноклональные антитела. Генная терапия. Биотехнологическое выращивание тканей и органов для имплантации.

Проведение экскурсий в лаборатории биотехнологии института биологии и физиологии КНЦ УрО РАН для ознакомления с методами клеточной инженерии для выращивания культур клеток и тканей высших растений.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

  1. Бейли Д., Оллис Д. Основы биохимической инженерии, в 2-х частях. М.: "Мир", 1989.

  2. Бекер М.Е., Лиепинш Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат. 1990

  3. Виестур У.Э., Шмите И.А., Жилевич А.В. Биотехнология: биотехнологические агенты, технология, аппаратура. Рига: "Зинатне", 1987.

  4. Глик Б., Пастернак Дж. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение. – М.: Мир, 2002. – 589 с.

Самостоятельная работа (6 часов): Дать характеристику макробиообъектам животного происхождения, особенностям культивирования клеток и тканей животных: человек как донор и объект иммунизации; млекопитающие, птицы, рептилии, рыбы, насекомые, паукообразные, морские беспозвоночные. Основные группы получаемых биологически активных веществ. Дать характеристику биообъектам растительного происхождения, особенностям культивирования клеток и тканей растений: дикорастущих, плантационных, водорослей. Культуры растительных тканей. Основные группы получаемых биологически активных веществ.

Написание отчета по экскурсии в лаборатории биотехнологии института биологии и физиологии КНЦ УрО РАН по методам клеточной инженерии, используемых при выращивания культур клеток и тканей высших растений.

Рекомендуемая литература для самостоятельной работы:

  1. Грачева И. М. Технология ферментных препаратов. – М.: Агропромиздат, 1987. – 335 с.

  2. Гриневич А.Г., Босенко А.М. Техническая микробиология. Мн.: "Вышэйшая школа", 1986

  3. Евтушенков А. Н., Фомичев Ю. К. Введение в биотехнологию: Курс лекций. – Минск: БГУ, 2002. – 105 с.

  4. Елинов Н. П. Основы биотехнологии. – СПб.: Издательская фирма «Наука», 1995. – 600 с.

  5. Емцов В. Т. Рубежи биотехнологии. – М.: Агропромиздат, 1986.

  6. Сельскохозяйственная биотехнология. Учебное пособие /Под ред. В.С. Шевелухи. М.: «Высшая школа», 2003.

  7. Синклер М., Берг П. Гены и геномы. М.: «Мир», т.1, 2, 1998.


Раздел 4. Аппараты и методы, применяемые в биотехнологии.

Тема 12. Аппараты и методы, используемые для культивирования микроорганизмов (2 часа)

Студент должен знать: основное биотехнологическое оборудование, основы эксплуатации биореакторов и корректирования технологических параметров ферментации.

^ Студент должен уметь: характеризовать различные виды ферментеров, особенности устройства и функционирования ферментёров по принципам организации материальных потоков.

Содержание темы: Виды ферментеров: по структуре потоков, по способу ввода энергии, аэрации, а также особенности культивирования клеток растений и животных. Критерии подбора ферментаторов при реализации конкретных целей. Классификация биосинтеза по технологическим параметрам. Принципы организации материальных потоков: периодический, полупериодический, отьемно-доливной, непрерывный. Массообмен. Основные типы ферментационной аппаратуры для поверхностного и глубинного культивирования. Устройство и функционирование типичного ферментёра. Хемостат и турбидистат.

Основы асептики в биотехнологических производствах. Системы подготовки стерильного сжатого воздуха и очистки отработанного воздуха. Пенообразование и пеногашение. Системы контроля и управления процессом ферментации.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

  1. Бейли Д., Оллис Д. Основы биохимической инженерии, в 2-х частях. М.: "Мир", 1989.

  2. Бекер М.Е., Лиепинш Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат. 1990

  3. Бирюков В.В. Основы промышленной биотехнологии. Учебн. пособие. М.: КолосС, 2004. 296 с.

  4. Варфоломеев С.Д., Калюжный С.В. Биотехнология: кинетические основы микробиологических процессов. Учебное пособие для биологических и химических специальностей ВУЗов. М.: Высшая школа. 1990.

  5. Виестур У.Э., Шмите И.А., Жилевич А.В. Биотехнология: биотехнологические агенты, технология, аппаратура. Рига: "Зинатне", 1987.

  6. Воробьева Л.И. Техническая микробиология. М.: МГУ. 1987.

  7. Голубев В. Н, Жиганов И. Н. Пищевая биотехнология. – М.: ДеЛи принт, 2001. – 123 с.

  8. Грачева И. М. Технология ферментных препаратов. – М.: Агропромиздат, 1987. – 335 с.

  9. Гриневич А.Г., Босенко А.М. Техническая микробиология. Мн.: "Вышэйшая школа", 1986


Тема 13. Аппараты и методы, используемые в процессах биокатализа и биотрансформации (2 часа)

Студент должен знать: основные группы технически важных биотрансформаций реакций биокатализа; преимущества и недостатки биокаталитических процессов, технологические схемы реализации процессов биотрансформации, типы ферментеров. Студент должен уметь: давать характеристику процессам биотрансформации и биокатализа и ферментерам, используемых в данных процессах.

Содержание темы: Основные группы технически важных биотрансформаций. Основные виды реакций биокатализа. Преимущества и недостатки биокаталитических процессов. Методы иммобилизации ферментов и оценка их качества и метода иммобилизации.

Технологические схемы реализации процессов биотрансформации, типы ферментеров. Преимущества и недостатки процессов биотрансформации. Примеры использования ферментов. Создание биокатализаторов второго поколения на основе одновременной иммобилизации продуцентов и ферментов трансформации продукта биосинтеза. Объединение в одном реакторе процесса биосинтеза и реакции трансформации. "Открытые системы для усложнения". Биореакторы различных типов.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

  1. Бейли Д., Оллис Д. Основы биохимической инженерии, в 2-х частях. М.: "Мир", 1989.

  2. Варфоломеев С.Д., Калюжный С.В. Биотехнология: кинетические основы микробиологических процессов. Учебное пособие для биологических и химических специальностей ВУЗов. М.: Высшая школа. 1990.

  3. Виестур У.Э., Шмите И.А., Жилевич А.В. Биотехнология: биотехнологические агенты, технология, аппаратура. Рига: "Зинатне", 1987.

  4. Грачева И. М. Технология ферментных препаратов. – М.: Агропромиздат, 1987. – 335 с.

  5. Гриневич А.Г., Босенко А.М. Техническая микробиология. Мн.: "Вышэйшая школа", 1986.


Тема 14. Аппараты и методы, применяемые для выделения и очистки продуктов биотехнологии (2 часа)

Студент должен знать: основные методы выделения, очистки и концентрирования экзо- и эндометаболитов.

^ Студент должен уметь: давать характеристику аппаратуре, используемой для выделения, очистки и концентрирования целевых продуктов.

Содержание темы: Экзо- и эндометаболиты как целевые продукты биотехнологии. Дезинтеграция. Сепарация. Осаждение. Флотация. Упаривание. Современные методы выделения метаболитов из растворов: мембранные процессы (ультрафильтрация и обратный осмос), ионный обмен, гельпроникающая и аффинная хроматография, экстракция, кристаллизация, вымораживание, сорбция и т.д. Физико-химические основы и аппаратурное оформление процессов выделения и очистки продуктов ферментации.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

  1. Бейли Д., Оллис Д. Основы биохимической инженерии, в 2-х частях. М.: "Мир", 1989.

  2. Бекер М.Е., Лиепинш Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат. 1990

  3. Биотехнология / отв. ред. А.А. Баев. – М.: Наука, 1984. – 310 с.

  4. Варфоломеев С.Д., Калюжный С.В. Биотехнология: кинетические основы микробиологических процессов. Учебное пособие для биологических и химических специальностей ВУЗов. М.: Высшая школа. 1990.

  5. Виестур У.Э., Шмите И.А., Жилевич А.В. Биотехнология: биотехнологические агенты, технология, аппаратура. Рига: "Зинатне", 1987.


Раздел 5. Применение биотехнологических процессов в народном хозяйстве

Тема 15. Процессы производства полезных веществ (2 часа)

Студент должен знать: основы биотехнологических процессов, используемых в многотоннажных производствах пищевых продуктов, ферментов, в сельском хозяйстве, медицине и других отраслях народного хозяйства

^ Студент должен уметь: характеризовать биотехнологические процессы, используемые в многотоннажных производствах пищевых продуктов, ферментов.

Содержание темы: Характеристика процессов получения этилового спирта, пива, вина. Биотехнологические процессы получения органических кислот. Бродильные процессы получения молочной и пропионовой кислот. Использование молочнокислых бактерий в процессах силосования кормов, квашения овощей, сыроварении, приготовлении профилактических и лечебных препаратов. Получение уксуса. Получение лимонной кислоты. Получение микробных препаратов – удобрений почв, стимуляторов и регуляторов роста растений. Технология получения препаратов для биологического метода борьбы с вредителями и болезнями растений. Научные основы применения таких препаратов. Выведение сортов растений, обладающих новым спектром свойств; повышение урожайности сельскохозяйственных культур методами биотехнологии; клонирование растений; трансгенные растения. Создание новых пород сельскохозяйственных животных; создание антибиотиков, вакцин и других ветеринарных препаратов; производство кормов и кормовых добавок; перспективы клонирования животных.

Проведение экскурсий на производства г. Сыктывкара: ОАО «Сыктывкарпиво», ОАО «Сыктывкарский хлебокомбинат», ОАО Молокозавод «Сыктывкарский» для ознакомления с многотоннажными производствами пищевых продуктов.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

  1. Бирюков В.В. Основы промышленной биотехнологии. Учебн. пособие. М.: КолосС, 2004. 296 с.

  2. Баев А.А. Биотехнология. М.: Наука. 1984.

3. Бекер М.Е., Лиепинш Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат. 1990

Самостоятельная работа (1 час): написать отчет по экскурсиям на производствах г. Сыктывкара: ОАО «Сыктывкарпиво», ОАО «Сыктывкарский хлебокомбинат», ОАО Молокозавод «Сыктывкарский» по выбору с анализом биотехнологического производства по изученным ранее этапам производства.

Рекомендуемая литература для самостоятельной работы:

  1. Воробьева Л.И. Техническая микробиология. М.: МГУ. 1987.

  2. Голубев В. Н, Жиганов И. Н. Пищевая биотехнология. – М.: ДеЛи принт, 2001. – 123 с.

  3. Грачева И. М. Технология ферментных препаратов. – М.: Агропромиздат, 1987. – 335 с.

  4. Гриневич А.Г., Босенко А.М. Техническая микробиология. Мн.: "Вышэйшая школа", 1986
1   2   3   4
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:

Похожие:

Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл icon Рабочая программа дисциплина «почвоведение с основами растениеводства» вз. Профессиональный цикл

 Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл icon Рабочая программа биология человека Блок дисциплин: б профессиональный цикл Институт естественных
Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл icon Учебно-методический комплекс дисциплина «Экспериментальная и клиническая биология» Блок дисциплин

 Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл icon Рабочая учебная программа по дисциплине «Возрастная физиология и здоровый образ жизни» для ооп «050100
Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл icon Рабочая программа дисциплины судебная психиатрия (цикл «опд»; раздел «В. 31»; основная образовательная

 Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл icon Рабочая программа цикла последипломного обучения врачей цикл: Клиническая ординатура
Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл icon Рабочая программа цикла последипломного обучения врачей цикл: Клиническая ординатура

 Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл icon Рабочая программа учебная дисциплина Нейрофизиология
Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл icon Рабочая программа учебная дисциплина б 7 Анатомия

 Рабочая программа дисциплина «введение в биоинженерию и биотехнологию» вз профессиональный цикл icon Рабочая программа учебная дисциплина б 4 Физиология человека
Разместите кнопку на своём сайте:
Медицина

База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
Новые материалы

опубликовать
Документы