6B05102 Биотехнология в КазНАУ

Курс математики является основным фундаментом математического образования специалиста. Разделы (линейная алгебра, векторная алгебра, аналитическая геометрия и элементы математического анализа) содержат современные методы анализа и ориентированы на применение математических методов в прикладных задачах.

Изучает основные понятия и законы химии, строение атома. Интерпретирует периодический закон и периодическую систему элементов Д.И. Менделеева в свете строения атома. Анализирует химические связи и строение молекул. Определяет сущность и формулирует понятия «Химическая кинетика». «Растворы». «Электролиты». «Гидролиз солей». «Теоретические ОВР». «Комплексные соединения». «Химия элементов. Излагает и анализирует теоретические основы органической химии. Теорию химического строения органических соединений А.М. Бутлерова. Углеводороды. Кислород-азотсодержащие органические соединения.

Формирование углубленного представления о строении материи, природе явлений, происходящих в ней, определяющее развитие естествознания и научно-технического прогресса. Связь физики с другими естественными науками, смежными дисциплинами. Роль физики в создании и развитии новых отраслей техники и новых технологий. Влияние техники на развитие физики. Методы физического исследования: опыт, гипотеза, эксперимент, теория.

В дисциплине «Объекты биотехнология» рассматриваются основные объекты биотехнологии: клетка, бактерии, дрожжи, плесени, водоросли, простейшие, культуры растений и животных, вирусы, грибы. Морфология, рост, размножение и питание. Целью изучения дисциплины является ознакомление студентов с основными объектами биотехнологии, морфологией, рост, размножение и питание.

Зоология-наука о животных. Животные всегда являются необходимым материалом различных научных исследований, поэтому зооология изучает разнообразие, развитие, происхождение, эволюцию органического мира, закономерности многих биологических наук – систематики, относительной анатомии, физиологии животных, цитологии, гистологии, экологии, зоогеографии, протозоологии, гидробиологии, паразитологии и др. Основная цель дисциплины-изучение разнообразия животных, особенностей строения, жизнедеятельности, среды обитания, закономерностей распространения, повышения их продуктивности, рационального использования и сохранения запасов в природе

Она изучает внутреннее и внешнее строение животных, их видовое многообразие, распространение, развитие, происхождение, взаимоотношения с окружающей средой, значение в природе, проблем охраны окружающей среды, а также формирует эволюционное мировозрение. Типы животных (от простейших до милекопейстющих, Кишечнополостные, Плоские черви, класс Сосальщики, класс Ленточные черви, Первичнополостные черви, класс Круглые черви, Кольчатые черви, Членистоногие, Хордовые). Задачи науки о животных-всестороннее исследование животных, изучение его строения, многообразия, жизнедеятельности, распространения и значения в народном хозяйстве

Основные этапы развития и важнейшие достижения биохимии. Вода, физико-химические свойства и биологические функции. Аминокислоты. Свойства и функции белков. Углеводы, классификация и функции. Липиды. Их классификация. Витамины, классификация и функции. Гормоны. Специфичность и механизмы действия гормонов.

Дисциплина "Биология растений" дает знания по основам цитологии и гистологии, органографии, размножению растений, этапами эволюционного и онтогенетического развития, ролью растений в биосфере и жизни человека; - изучение и раскрытие сущностей физиологических процессов жизнедеятельности растений, их онтогенеза, организации с целью управления ходом роста и развития

Введение ботаники: разделы ботаники; уровни организации растительных организмов, роль растений в биосфере и жизни человека. Морфологическое и анатомическое строение вегетативных и генеративных органов растений. Размножение растений. Основы систематики низших и высших растений; водоросли, грибы, лишайники; высшие споровые растения; голосеменные и цветковые растения. Класы однодольных и двудольных растений их основные семейства. Знание важнейших представителей кормовых, лекарственных, ядовитых и вредных растений является основой для изучения специальных дисциплин

Микробиология наука о живых организмах, невидимых невооруженным глазом: бактерии, актиномицетов, риккетсии, микоплазм, хламидии, археи, микроскопические грибы, водоросли и вирусы. Изучает строение, морфологию, физиологию, биохимию, генетику, систематику, классификацию и экологию микроорганизмов, распространение и роль в круговороте веществ, их роль и значение в природе, в частности в жизни человека, животных, а также возможности их практического использования. Учение об инфекции и иммунитете; инфекционные болезни, их этиологию, основы диагностики и меры профилактики инфекционных заболеваний животных и людей.

Основные достижения биотехнологии. Направления биотехнологии. Биотехнологические объекты, применяемые в биотехнологическом производстве. Основные стадии биотехнологических производств. Метаболиты микроорганизмов. Первичные метаболиты и вторичные метаболиты микроорганизмов. Биотехнологическое производства, основанные на получение микробной массы. Обработка стадии биотехнологических производств. Выделение конечных продуктов и очистка.

Объекты, задачи, основные направления и перспективы развития молекулярной биологии Состав, структура, свойства и функции нуклеиновых кислот. Белки. Хроматин. Репликация. Репарация ДНК. Синтез РНК.

Понятия о наследственности и изменчивости. Дискретный и прерывистый характер наследственности. Место генетики среди биологических наук. Краткая история развития представлений о наследственности и изменчивости. Значение работ Г. Менделя для формирования методологии генетики. Роль отечественных ученых в развитии генетики и селекции. Методы генетики: гибридологический, цитогенетический, биохимический и молекулярный, математический, популяционный, онтогенетический, мутационный. Задачи и перспективы генетики. Связь генетики с другими биологическими науками. Значение генетики для решения задач селекции, медицины, биотехнологии, охраны природ

Студентов обучат истории, особенностям молекулярной генетики, объектам исследований и важности систем и организмов, полученных этими методами в животноводстве. При этом они смогут ответить на вопросы о генетическом наследовании хромосомных и хромосомных заболеваний, дополнив молекулярную структуру организмов, познакомив их с живыми организмами, и навыки молекулярной генетики, которые могут добровольно исследовать возможности, методы наследственности in vitro.

Общие требования и особенности деловой переписки. Деловое письмо в Казахстане. Законодательные и нормативно-методические основы переписки в Казахстане. Правила оформления делового письма. Бланки делового письма. Письма по общим вопросам. Структура делового письма. Информативность и убедительность делового письма. Виды письма. Специфика письменных жанров. Система организационно – распределительной документации. Виды и особенности внешнеторговых партнеров. Деловой этикет и протоколы.

Природа и сущность профессиональной этики. Этика деловых отношений в бизнесе. Особенности этики бизнеса. Элементы и разновидности деловой этики. Этические нормы, принципы и закономерности в бизнесе. Этика и корпоративная культура. Этика современного бизнеса. Управленческая этика и этика управленческого общения. Этика руководителя.

Определяет действия руководства и работников на объектах хозяйствования, направленные на сохранение жизни людей и обеспечение устойчивости работы объекта в случае угрозы и возникновения чрезвычайных ситуаций природного, техногенного, экологического и конфликтного характера. Изучает возможности предотвращения, профилактики и ликвидации чрезвычайных ситуаций.

Курс позволяет усвоить понятия, содержание права и профессиональной этики, возможные пути разрешения нравственных конфликтов, оценивать факты и явления профессиональной деятельности с этической точки зрения, применять нравственные правила и нормы поведения в конкретных жизненных ситуациях

Студент по окончанию курса может объяснить методы составления выборки и группировки первичных данных (статистичекий комплекс, вариационная таблица, корреляционная решетка, дисперсионный комплекс и др) группы биометрических признаков; вычислить показатели вариационного ряда, характеризавать типы распределения признака, оценить достоверность статистик и разности между средними величинами, сравнить между собой различные распределения, анализировать направления и силу связи между признаками, определить долю влияния отдельных на общую изменчивость признака и вычислить наследуемость признаков, взятых для исследования, использовать в практике непараметрические критерии.

Экономическая теория рассматривает и изучает фундаментальные проблемы функционирования экономики, эволюцию социально-экономического развития общества, закономерности индивидуального воспроизводства (микроэкономику), воспроизводство на уровне национальной экономики (макроэкономику), мезаэкономику и мировое хозяйство.

Формирование у студентов представлений об основных направлениях и перспективах развития и достижениях современной биотехнологии, направленных на решение проблем устойчивого развития, используемых для этого биологических объектов и процессов

Формирование у студентов представлений об основных направлениях и перспективах развития и достижениях современной биотехнологии, направленных на решение проблем устойчивого развития, используемых для этого биологических объектов и процессов

В результате освоения дисциплины студенты могут определять основные методы биометрии, используемые для объяснения статистических явлений в биологии, владеть основными анализами и методами в биометрии, и правильно их использовать для решения конкретных задач и основные положения вариационной статистики, требования при формировании данных и основные положения корреляционного и дисперсионного анализа.

Задача предмета - сформулировать представления у студентов о направлениях использования микроорганизмов в микробиологический биотехнологии, в частности при производстве биопрепаратов. Указать приемущественные свойства микроорганизмов при изучении биологических и генетических процессов живых организмов. Демонстрировать использование изолированных клеток или их компонентов в создании биопрепаратов, показать возможности создания биопрепаратов на основе современных технологий, описать пути применения и получения с помощью генной инженерии и молекулярной биотехнологии биопрепаратов, применямые в медицине, ветеринарии и животноводстве. Связать теоретические знания с практическим приемением при получении вакцин.

Микрофлора пищевых продуктов: микробиология молока и молочных продуктов, мяса и мясных пролуктов, рыбы, плодов и овощей, консервированных продуктов. Свойства микроорганизмов при хранении (охлаждение, замораживание, пастеризация, стерилизация и использование консервантов) продуктов. Возбудители некоторых инфекционных болезней. Микрофлора пищевых продуктов: микробиология молока и молочных продуктов, мяса и мясных пролуктов, рыбы, плодов и овощей, консервированных продуктов. Свойства микроорганизмов при хранении (охлаждение, замораживание, пастеризация, стерилизация и использование консервантов) продуктов. Возбудители некоторых инфекционных болезней.

Задача предмета изучение микробиологических процессов, которые лежат в основе крупных промышленных микробиологических производств (получение пищевого и кормового белка, удобрений, ферментов, вакцин, кислот и др.) и перспектив их развития. Дать определение свойств микроорганизмов, имеющих важное практическое значение, методов их получения, селекции, культивирования и хранения, путей управления их биохимической активностью. клетку. Участие микроорганизмов в превращении соединений N, C, P, S, Fe и других химических элементов. Изучение различных групп сапрофитных и патогенных микроорганизмов. Инфекция. Виды инфекции. Иммунитет. Виды иммунитета.

Даёт теоретические знания в области экологии, способствует повышению экологической грамотности студентов, формирует экологическое мышление, а также способности применять эти знания в профессиональной и иной деятельности.

Изучает патогенные и токсиногенные микробы, а также другие разнообразные микроскопические агенты окружающей среды, которые могут поражать хозяйственно важные виды животных и растений, вызывать порчу пищевых продуктов которое могут оказать неблагоприятное воздействие на здоровье человека. Изучает санитарно-микробиологическое состояние пищевых продуктов и напитков, и разрабатывает санитарно-микробиологические нормативы и методы индикации патогенных микроорганизмов в различных объектах и продуктах.

Определение места сенсорных признаков в системе качественных показателей продукции; обсуждение номенклатуры органолептических показателей качества; психофизиологические основы органолептики; взаимосвязь результатов органолептического и инструментального анализа; требования к экспертам-дегустаторам, организации и другим условиям, обеспечивающим хорошее проведение дегустационной оценки; основные принципы экспертной методики и применение квалиметрии количественных измерений органолептических показателей качества товаров.

Дисциплина рассматривает подробные схемы основных бродильных производств. Анализируются пути совершенствования биотехнологических производств на основе бродильных процессов. Приводятся данные о разнообразии продуктов, полученных на основе бродильных производств. Изучаются микробиологические и биохимические методы контроля за производством.

Рассматривает разнообразие метаболизма микроорганизмов, используемых в биотехнологии, методы их культивирования. Изучает основные стадии биотехнологических производств, а также промышленные процессы получения важнейших продуктов: биомассы микроорганизмов, белка, антибиотиков, биопрепаратов, вакцин, продуктов брожения, пробиотики и пребиотики и т.д.

Целью освоения дисциплины «Основы промышленной биотехнологии» является знакомство обучающихся с разнообразием биологических объектов, используемых в биотехнологии, изучение научных основ технологического оформления биотехнологических производств и культивирования биообъектов для получения биомассы и целевых метаболитов.

Основы конструирования и требования, предъявляемые к машинам и аппаратам. Классификация технологических машин и оборудования биотехнологий. Биореакторы для культивирования микроорганизмов и растений. Оборудование для биокаталитических процессов. Оборудование для измельчения растительного и животного сырья. Оборудование для разделение жидко образных неоднородных сред. Аппараты для темперирования и повышения концентрации пищевых сред. Аппараты для сушки сыпучих, пастообразных и жидких продуктов. Аппараты для охлаждения и замораживания продуктов. Оборудование для упаковывания продуктов. Оборудование для дозирования, машины для завертывания и упаковывания сыпучих продуктов и штучных изделий. Машины для фасования жидких и пастообразных продуктов. Система технического обслуживания и ремонта оборудования биотехнологий.

Изучает классификацию, морфологию и физиологию, генетическую и химическую основы наследственности и формы изменчивости микроорганизмов; роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе; характеристики микрофлоры почвы, воды и воздуха; особенности сапрофитных и патогенных микроорганизмов; основные пищевые инфекции и пищевые отравления; возможные источники микробиологического загрязнения в пищевом производстве, условия из развития; методы предотвращения порчи сырья и готовой продукции; схему микробиологического контроля; санитарно-технологические требования к помещениям, оборудованию, инвентарю, одежде; правила личной гигиены работников пищевых производств.

Изучение биотехнологических процессов наиболее значимых пищевых производств - хлебопечения, пивоварения, кисломолочного производства и др. • изучение явлений и процессов биологической природы в создании современных малоотходных и безотходных технологий пищевой промышленности в системе народного хозяйства.

Дисциплина предусматривает изучение современных технологических схем изготовления пива, безалкогольных напитков и квасов брожения, биохимических и физико-химических основ технологических процессов, способов улучшения качества продукции, переработки и утилизации отходов производства, санитарных требований к технологическим процессам производства пива и безалкогольных напитков.

Физические свойства тел. Моделирование процессов и аппаратов. Основы конструирования и требования, предъявляемые к машинам и аппаратам. Основы гидравлики и гидростатики. Гидравлическое подобие и течение жидкостей. Характеристика и методы оценки дисперсных систем. Перемешивание. Диспергирование. Пенообразование. Псевдоожижение. Грануляция. Санитарная обработка сырья, посуды, инвентаря и оборудования. Осаждение. Фильтрование, мембранные методы разделения жидкостных систем. Разделение под действием центробежной силы. Разделение газовых систем. Механические процессы. Измельчение. Обработка материалов давлением. Смешивание и разделение сыпучих материалов. Тепловые процессы. Электродиализ.

Молекулярно-генетические основы наследственности, ДНК полиморфизм, наследственные болезни, генетические дефекты и мутации у племенных животных. ДНК полиморфизм и его связь с продуктивностью и технологическими свойствами животноводческой продукции. Использование ДНК маркеров в биотехнологии. Современные методы исследования генома животных с помощью молекулярно-генетических методов. Основные методы исследования: выделение ДНК из биологических материалов, проведение ПЦР, Реал-Тайм ПЦР диагностики и электрофорез. Гель документация полученных результатов и их интерпретация.

Сведения об основных материалах для упаковки биопродуктов, влияние тары и упаковки на свойства пищевых продуктов; экспертная оценка тары и упаковки; хранения готовых пищевых продуктов.

Изучает микроорганизмы, используемые в производственных процессах с целью получения различных практически важных веществ: пищевых продуктов, этанола, нуклеиновых кислот, белка, полисахаридов, ферментов, липидов, глицерина, ацетона, органических кислот и др. Изучает основными технологическими схемами микробиологического производства пищевых продуктов и некоторых биологически активных веществ микробного происхождения.

Задачи дисциплины - получение знаний по современным технологиям создания лекарственных препаратов, характеризовать методы, используемые в медицинской и ветеринарной биотехнологии, а также связать теоретические знания с практическими навыками работы в биотехнологических лабораториях и производстве, иметь представление о принципах и особенностях микробиологических процессов, применять методы получения, культивирования и хранения высокопродуктивных промышленных штаммов микроорганизмов в практической деятельности.

Углубленное изучение основ общей и промышленной микробиологии и микробиологии пищевых производств, формирование научного мировоззрения о роли микроорганизмов в различных процессах переработки и хранения пищевых продуктов. Это позволит будущим бакалаврам обеспечить высокий уровень санитарно-гигиенического состояния производства, предупредить потери и получить доброкачественную продукцию, учесть основные закономерности развития технически полезной и вредной микрофлоры при разработке новых видов пищевых продуктов.

Дисциплина «Биотехнологическая селекция растений» включает изучение использования биотехнологических методов в практической селекции основных сельскохозяйственных культур. Методы оплодотворения in vitro, преодоление пос- и прогамной несовместимости. Методы отдаленной гибридизации in vitro. Методы генной инженерии для создания высокопродуктивных форм растений, устойчивых к биотическим и абиотическим стрессовым факторам окружающей среды.

Направления комплексного использования сырья в молочной промышленности. Принципы технологии безотходного производства молока. Показатели качества вторичного молочного сырья. Их состав и ценность, основы рационального использования. Органолептические, физико-химические и микробиологические показатели дополнительного молочного сырья, а также методы исследования ценности. Вторичное молоко направлено на освоение современных методов переработки сырья и их технологических процессов.

Характеристика и виды отходов производства молочной продукции, их количество продукции. Качественные показатели, пищевая и биологическая ценность дополнительного молочного сырья. Методы исследования их состава и свойств. Классификация и ассортимент продуктов из обезжиренного молока, молочной сыворотки и пахты, технология производства продуктов из них. Направлен на совершенствование биотехнологических методов производства новой продукции из молочных отходов.

Цель преподавания дисциплины – изучение современных методов и методологии, используемых в области биотехнологии растений. В процессе изучения курса студентами будут освоены методы культивирования растительных клеток в условиях in vitro. Составы питательных сред, методы получение каллуса и его культивирование. Системы культивирования клеток.

Сведения об основных функциях упаковки и их взаимосвязи с комплексом требований к таре и упаковке; принципы и методики построения эффективных технологических систем, принципы создания упаковочных процессов с заданными свойствами, основы теории упаковочного процесса; основы проектирования упаковочных производств, устанавливающие взаимосвязь между процессами проектирования конструкции упаковки, проектирования технологии упаковки, упаковывания продукции и формирования транспортной единицы.

Предмет и объекты исследования. Биотехнологический резерв животных. Методы и задачи биотехнологии. Организация работы лаборатории по биотехнологии в животноводстве. Отбор и подбор матерей в биотехнологических исследованиях в животноводстве. Суперовуляция и осеменение самокдоноров. Метод суперовуляции. Осеменение доноров. Трансплантация эмбрионов животных. Хирургический и нехирургический методы трансплантации: преимущества и недостатки. Оценка, селекция и отбор эмбрионов. Взаимодействие между донорами, эмбрионами и реципиентами. Вымываемость и приживляемость эмбрионов. Факторы, влияющие на трансплантацию эмбрионов. Экзогенные и эндогенные факторы, обеспечивающие успех трансплантации. МиECTSотехнологии в животноводстве. Клонирование в животноводстве. Трансгенные животные. Эмбриоинженерные исследования на молекулярном уровне. Основные принципы клонирования ДНК.

По окончании курса студент может решить проблемы очистки окружающей среды от различных загрязнений и отходов, применяемыми для переработки и обезвреживания различных загрязнений, абиотическими и биотическими процессами, протекающими в различных средах при миграции и трансформации загрязнений, и основными факторами, влияющими на эти процессы.

Введение. Отбор животных и подбор матерей. Суперовуляция и осеменение самок доноров. Трансплантация эмбрионов животных. Основы клеточной биологии. Культивирование, оценка, селекция и отбор гамет и эмбрионов. Криобанк гамет и эмбрионов. Клеточные технологии в животноводстве.

Использовать практические навыки по проектированию цехов по производству биотехнологических продуктов по отраслям.

Владеть навыками постановки эксперимента с использованием оборудования для биотехнологических процессов (микроклональное размножение в растениеводстве, клонирование животных, получение препаратов ветеринарии и заквасочные культуры для пищевой промышленности).

Классифицировать основные направления биотехнологии и принципы используемые в различных отраслях агропромышленного комплекса с учетом, этических и научных соображении.

Применять знания организации и управления основными видами технологических процессов для получения целевого биотехнологического продукта.

Применять знания и понимание основ естественнонаучных и социально-политических дисциплин, основных законов химии, норм профессиональной этики, академического письма и строго соблюдать культуру и принципы "академической честности".

Анализировать современное состояние и проблемы в пищевой биотехнологии.

Предлагать решения теоретических и прикладных задач в промышленной и экологической биотехнологии.

Знать научные методы изучения биотехнологических объектов (сельское хозяйство, пищевая и медицина) с использованием экспериментально-исследовательской и аналитической работы.

Разрабатывать рекомендации к технологии получения биологически активных веществ (вакцины, антибиотики, пробиотики и пребиотики) и препараты для защиты растений.

Демонстрировать знания структурной организации и функции клеток живых организмов: микроорганизмы (бактерии, вирусы, дрожжи и т.д.), растения, животные (домашние и дикие) и человек.

Применять теоретические и практические знания для организации и контроля важнейших технологических процессов переработки растительного, животного и микробиологического сырья, производства и переработки пищевых продуктов.

Владеть методами выделения и изучения производственно-ценных штаммов микроорганизмов использующихся в биотехнологическом производстве.