6B05102 Биотехнология животных и биоинформатика в ЕНУ им. Л. Н. Гумилева

Данный курс предназначен для овладения математического аппарата и дальнейшего его применения для решения прикладных задач. Курс охватывает следующие разделы математики: линейная алгебра, аналитическая геометрия, функции, предел функции, дифференциальное и интегральное исчисление.

Основные понятия и законы химии. Строение атома и химическая связь. Периодический закон и периодическая система элементов. Кинетика и химическая термодинамика и т.д.

Курс знакомит студентов с морфологическими, функциональными, биохимическими изменениями в процессе развития животного, изучает влияние как внешней среды на этот процесс, так и внутренней, связанной с взаимовлиянием частей. Особое внимание обращается на разнообразие путей развития животных разных таксономических групп.

Содержание данного курса охватывает круг вопросов, связанных со структурно-функциональной организацией клетки и сложной сетью взаимодействий макромолекул и их коплексов

Изучение физиологии животных формирует профессиональные знания о современных физиологических методах исследования, расширении профессиональных компетенций обучающихся в изучение разделов физиологии животных, а также рассматривает следующие вопросы: методы физиологических исследований; современный уровень развития экспериментальной физиологической техники; физиология дыхания, пищеварения, выделения; регуляция обмена веществ и другие.

В курсе изучают закономерности строения и функционирования клеток и тканей организма животных, изучение метаболизма основных биомолекул в организме в норме и патологии; изучение механизмов регуляции метаболизма основных биомолекул; знание взаимосвязи обмена основных биомолекул, общих путей катаболизма в организме; ознакомление с новыми теоретическими достижениями в области биохимии животных.

Физика охватывает широкий круг естественнонаучных, технических и производственных проблем, являясь одной из базовых дисциплин современной биологии. Биология всегда развивалась в параллель с физикой, биологические эксперименты ставили вопросы перед физикой, физика создавала базу для развития биологических и медицинских исследований.

Объекты биотехнологии и их промышленное применение формирует базовые понятия об основных объектах биотехнологии: микроорганизмах, растительных и животных клетках. Кроме того, рассматривает вопросы об использовании культуры клеток в клеточной и генетической инженерии, а также в биосинтетической промышленности и совершенствование объектов биотехнологии с помощью использования современных достижений фундаментальных и прикладных наук.

Курс имеет профессионально-практическую направленность. Его изучение предполагает овладение технологией риторической деятельности в профессионально значимых ситуациях. В задачи курса входит повышение речевой образованности обучающихся, приобретение знаний о принципах эффективного делового общения, основных факторах и процессах, обеспечивающих успешное воздействие публичной Іскери речи на слушателей, формах и средствах взаимодействия оратора и аудитории.

Курс рассматривает этапы внедрения и реализации Государственной программы РК «Цифровой Казахстан», цифровые платформы оказания электронных услуг, способы внедрения и использования цифровых технологий в различных профессиональных областях.

Курс рассматривает способы безопасного взаимодействия человека со средой обитания, существование человека в безопасности окружающей среде, экологические факторы и глобальные изменения качества окружающей среды и их последствия. А также, экологическую безопасность водных ресурсов, воздушного бассейна, деградацию и истощение земельных ресурсов, экологичесие риски, продовольственную безопасность в РК и стихийные природные и техногенные бедствия на территории РК, связанные с антропогенной деятельностью и способы защиты от них.

В программной статье Главы государства "Взгляд в будущее: модернизация общественного сознания" изложены ориентиры духовного развития нашего общества. Поставлена задача опережающей модернизации общественного сознания. В условиях современной реальности, фундаментальным принципом развития общества должно стать стремление молодежи к знанию, к прагматизму, к конкурентоспособности. Восприимчивость и открытость сознания обучающихся – главное условие эффективной реализации модернизации общественного сознания.

Курс «Предпринимательство и бизнес» через теоретические, научные и практические знания позволит сформировать у студентов готовность к предпринимательской деятельности и к организации бизнеса. Дисциплина представляет собой систематизацию нормативно-правовых, экономических, организационно-управленческих знаний по вопросам становления, ведения предпринимательства и бизнеса, которые станут основой для развития предпринимательского мышления для решения конкретных задач и деловых ситуаций.

Основы селекции и разведения животных включает изучение индивидуального развитие животных; экстерьер и интерьер; продуктивность сельскохозяйственных животных и методы ее учета; оценка племенных животных по происхождению и качеству и отбор потомства; понятие о породе и ее структуре; методы разведения сельскохозяйственных животных; а высококачественных семян, понятия о сорте и его значении в сельскохозяйственном производстве.

Изучение курса формирует понятия об этапах развития биотехнологии,основных направлениях современной биотехнологии, основных этапах биотехнологических производств, включая: виды сырья; субстраты и среды.

В данном курсе рассматриваются влияния основных законов физики на живые организмы. Курс состоит из следующих разделов: основные законы термодинамики; биофизика мембран: биологические мембраны;структура, свойства и функции мембран;транспорт веществ через биологические мембраны; биоэлектрические потенциалы;биофизика клеток; фотобиологические процессы;влияние физических факторов на живые организмы.

Данный курс рассматривает этапы развития, основные задачи и перспетивы развития, а также теоретическое и практическое значения генетики. Формирует основные понятия о наследственности и изменчивости.

Изучает общие закономерности индивидуального развития животных организмов, включающее их предзародышевого развитие, органогенез, постэмбриональное развитие, взаимодействие эмбриональных зачатков зародыша в развитии на органном, клеточном и субклеточном уровнях, формирование у студентов представления об основных направлениях современной биологии индивидуального развития и о ее месте среди других биологических дисциплин.

Радиобиология – изучает физические основы действия ионизирующих излучений на биологические объекты, радиочувствительность клеток и тканей, теорию и механизмы радиобиологического эффекта. Применение радиоактивных изотопов в биотехнологических исследованиях.

Курс «Антикоррупционная культура» направлена на изучение антикоррупционных норм для направления «Естественные науки, математика и статистика». Рассматриваются все нормативные акты регулирующие биологические и смеженные науки, в сфере окружающей среды и в сфере физических и химических наук, а так же сфере математики и статистики.

Изучение курса формирует системные знания, умения и навыки в биотехнологии животных для увеличения производства сельскохозяйственной продукции и улучшения ее качества.

Изучает использование биологических процессов и объектов для производства экономически важных веществ и создания высокопродуктивных сортов растений, пород животных и штаммов, применение достижений современной биотехнологии в агропромышленном производстве.

«Физиологические механизмы адаптации и резистентности» – раздел физиологии, изучающий зависимость функций животных и человека от условий жизни и деятельности в различных физико-географических зонах, в разные периоды года, суток; раскрывает физиологические основы приспособления (физиологической адаптации) к природным факторам и их влияние на организмы животных, природные комплексы, преобразованные деятельностью человека для производства экологически безопасной продукции животноводства; предупреждением заболеваний.

Изучение данного курса формирует понятие о механизмах хранения, передачи и реализации генетической информации, строения и функции белков и нуклеиновых кислот.

Общие сведения об иммунной системе. Строение и функциональная организация иммунной системы. Иммунная системы млекопитающих. Эффекторные механизмы иммунитета. Клеточный противовирусный иммунитет. Иммунология опухолей. Структурная организация иммунной системы. Центральные органы иммунной системы. Гуморальный иммунный ответ. Клеточный иммунный ответ.

ДДанный курс рассматривает обучение современным компьютерным методам сбора и анализа биологических данных и их статистической обработки. Биостатистика формирует основные понятия о количественном и качественном представлении биологических фактов (измерение) в виде числа или вариантов

Биоразнообразие природных экосистем Земли. Антропогенные воздействия на биосферу. Охрана окружающей среды. Мониторинг биологического разнообразия животного мира; пути и методы сохранения разнообразия животного мира; программы по сохранению биоразнообразия, применяемые в мировой практике и в Казахстане.

Основные микроорганизмы, используемые в различных отраслях производства. Микробная биотехнология в пищевой, медицинской, ветеринарной промышленности. Использование микроорганизмов в сельскохозяйственном, металлургическом, животноводческом, растениеводческом производствах и генной инженерии.

Изучение дисциплины формирует теоретические и практические знания о системе санитарно-бактериологического контроля объектов внешней среды, сырья и пищевых продуктов, кроме того рассматривает следущие вопросы: возбудители зооантропонозныхинфекций, пищевых токсикоинфекций; морфологические, культуральные, биохимические свойства; диагностика, профилактика и другие.

Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, касающихся механизмов возникновения, течения и исходов болезней, этиологии, патогенеза незаразных, инфекционных, инвазионных, онкологических болезней животных, разработку на этой основе принципов и методов диагностики.

Промышленные процессы с использованием иммобилизованных ферментов и клеток. Биокатализ в тонком органическом синтезе. Перспективы ферментативного органического синтеза. Использование иммобилизованных ферменты в микроанализе. Иммобилизованные ферменты и белки как лекарственные средства.

Данный курс рассматривает экологические проблемы окружающей среды;загрязнения почв, водоемов и воздуха территории РК тяжелыми металлами, радионуклидами, нефтью; последствия взрывов атомных и водородных бомб, добычи урана, нефти и различных металлов;а такжепути решения проблем загрязнения окружающей среды.

Изучение данного курса формирует знания об основных иммунологических методах исследования и принципах получения и приготовления иммунобиологических препаратов, а также вопросам качества иммунопрепаратов и безопасности их производства в соответствии требованиями, кроме того рассматривает следующие вопросы: общие сведения об иммунной системе; иммунологическая лаборатория, оборудование; биотехнологические объекты исследования; иммунная системы млекопитающих и другие.

Изучение дисциплины формирует знания о технологических процессах, осуществляемых с использованием различных биологических систем, включая как живые организмы, а также рассматривает следующие вопросы: этапы развития медицинской и ветеринарной биотехнологии; объекты медицинской и ветеринарной биотехнологии: микроорганизмы, вирусы; технологии получения антибиотиков: микробиологический синтез, химический синтез, мутасинтез антибиотиков и другие.

Микробиологическая роль производства белков, витаминов и коромов. Биотехнологическое производство белков. Биотехнологическое производство сухих, комбинированных и сочных кормов.

Изучение данного курса формирует знания об уровне научных достижений в области фармакогенетики и знакомство с существующими промышленными методами молекулярной диагностики, а также рассматривает следующие вопросы: генетические основы фармакокинетики; фармакогенетические закономерности биотрансформации; молекулярная диагностика генетических заболеваний, особенности и методы исследования и другие.

Мировой опыт долгосрочного низкотемпературного хранения биологических объектов. Теоретические основы и принципы современных и совершенствование существующих технологий криоконсервирования культуры клеток, тканей, органов животных, отвечающих мировым стандартам, и долговременного хранения их в Низкотемпературном Банке биологических объектов.

Изучение данного курса формирует профессиональные компетенций по организации научно-исследовательской деятельности. и рассматривает вопросы методология научного исследования; основы научного исследования; методы исследований в биотехнологии; бработка и оформление результатов научного исследования и другие.

Теоретические основы и основные современные методы фенотипического, биохимического и молекулярно-генетического маркерного анализа, применяемые в селекции сельскохозяйственных животных.

Изучение данного курса формирует знания о трансгенных животных. Важнейшей задачей курса является освоение технологии введения гена в организм животного, микроинъекции экзогенной ДНК, характера и уровня экспрессии экзогенного гена.

Изучение данного курса формирует углубленные профессиональные знания в области ветеринарной микробиологии и вирусологии, современные взгляды на проблему выделения микроорганизмов, вирусов грибов из экониш, фенотипические и генетические подходы к проблеме их идентификации; принципы взаимоотношений симбиотических и ассоциативных микроорганизмов с макроорганизмами, современные подходы к изучению микроорганизмов-ассоциантов; возможные пути возникновения возбудителей инфекционных заболеваний, основные закономерности их циркуляции в природе, а также методы диагностики, профилактики и борьбы с ними.

Изучение дисциплины формирует знания о стволовых клетках и ее основных свойствах. Важнейшей задачей курса является освоение системы базовых понятий области стволовых клеток и связанной с ними терминологией, а также рассматривает следующие вопросы: основные свойства и классификация стволовых клеток; типы стволовых клеток; биология стволовых клеток; проблемы, возникающие при получении, выделении и трансплантации стволовых клеток и другие.

Данная дисциплина рассматривает биотехнологические аспекты промышленного производства ферментных и многофункциональных белоксодержащих препаратов для животноводства.

Понятие о пробитиках (эубиотиках) и пребиотиках. Действие пробиотических препаратов и пробиотических добавок на организмы человека и животных. О производстве пробиотических дбавок и препаратов.

Изучение данного курса формирует знания об инфекции и ее возбудителях, классификации и технологии производства противоинфекционных препаратов, научного мировоззрения об основных стратегических подходах к созданию диагностических, лечебных и профилактических противоинфекционных препаратов, кроме того рассматривает следующие вопросы: современные представления об инфекции; средства управления инфекционным процессом; биотехнология современных противоинфекционных препаратов и другие.

Изучение дисциплины формирует представление о биотехнологических потенциалах сырья растительного и животного происхождения, пищевых добавках, в качестве которых используются ферментные препараты, продукты микробиологического синтеза, новых видах биологически активных веществ и многокомпонентных добавок в производстве пищевых продуктов.

использовать цифровую технологию, различные виды информационно-коммуникационных технологий по поиску, хранению, обработке, защите и распространению информации и применятьпредпринимательскиезнания в различных сферах жизнедеятельности.

обеспечить полноценную социальную и профессиональную деятельность методами и средствами физической культуры, владеть культурой безопасности, обладать экологическим сознанием;

демонстрировать базовые навыки самостоятельной работы с научной литературой и другими источниками информации; владеть навыками подготовки научных публикаций и отчетов, демонстрировать максимальную готовность к профессиональной деятельности

вступать в коммуникацию в устной и письменной формах на казахском, русском и иностранном языках для решения задач межличностного, межкультурного и профессионального общения

владеть методами наблюдения, описания, идентификации и научной классификации биологических объектов (прокариот, эукариот и животных), методами работы с культурами прокариотических и эукариотических клеток, оценки морфо-функционального состояния клеток и тканей животных в норме и в ходе развития патологических процессов; способен использовать фундаментальные знания в области фундаментальных биологических наук, с целью решения прикладных задач в области биотехнологии животных и биоинформатики. Способен самостоятельно организовывать и проводить научные исследования с использованием современных методов анализа на молекулярном, клеточном, организменном и популяционном уровнях.

обладать достаточным уровнем правосознания, исполнять профессиональные обязанности и принципы культуры поведения и этические нормы общения.

применять современные методы получения биотехнологических препаратов и продуктов; выбирать оптимальную парадигму конкретного применения биотехнологических методов для достижения поставленных задач; профессионально эксплуатировать современные биотехнологические производства, обеспечивая их высокую эффективность и безопасность; способен проводить стандартные и сертификационные испытания сырья, готовой продукции и технологических процессов; знать технические характеристики производственных мощностей в биотехнологическом производстве.

анализировать возможности повышения продуктивности животных и качества получаемой от них продукции биотехнологическими методами и управлять программами генетической детерминации в сферах производства продукции животноводства. Сравнивать эффективность различных технологий in vitro для создания животных устойчивых к стрессам, болезням, усовершенствовать их для создания экономически ценных генотипов. Применять па практике методы контроля репродуктивной функции животных и использовать биотехнологические методы для ускоренного размножения животных с высокой генетической ценностью.

применять философские знания для формирования мировоззренческой позиции, анализировать основные этапы и закономерности исторического развития общества для формирования гражданской позиции.

применять современные информационные технологии и специализированные программы для проведения биоинформационного анализа данных; знать основы природоохранных биотехнологий; уметь моделировать биотехнологический процесс и управлять им, основываясь на знании теории проведения, оптимизации и масштабирования биотехнологического процесса и оборудования; проводить анализ сырья и готовых продуктов биотехнологических производств с использованием современных приборов и методов, решать задачи по оптимизации питательных сред в процессе ферментации для определения максимального выхода биомассы и продукта.

демонстрировать базовые знания основных понятий математики, физики, химии, биологии, обладать умениями применять знания фундаментальных и прикладных дисциплин в профессиональной деятельности