6B05102 Биотехнология в КазАТУ им. Сейфуллина

Основные понятия законов химии, основ атомно-молекулярного учения, строения вещества. Периодического закона, химической связи, закономерностей химического процесса, учения о растворах, обменных реакций в растворах электролитов, окислительно-восстановительных реакций

Знает основные законы химии, строения и свойства вещества, закономерности и особенности протекания химических процессов, термодинамику, растворы, свойства элементов; понимает предельные и непредельные алифатические углеводороды, ароматические углеводороды, галогенпроизводные углеводороды, кислород-, азотсодержащие органические соединения: спирты и простые эфиры, альдегиды и кетоны, карбоновые кислоты; применяет общие понятия об оксо- и аминокислотах, аминах и диазосоединениях.

Биофизика рассматривает физико-химические явления, протекающие в живых организмах, которые лежат в основе элементарных жизненных процессов, а также действия физических факторов на организм. Основная задача биофизики состоит в исследовании процессов, связанных с превращениями химической энергии компонентов живого вещества в другие виды энергии - механическую и осмотическую работу, электрическую и энергию излучения.

Дисциплина рассматривает основы математического анализа. Основы теории вероятностей и математической статистики. Формальные и прикладные задачи матричной алгебры, аналитической геометрии и математического анализа, сбор и обработка статистических данных, теории информации, теории чисел. Дифференциальное и интегральное исчисление функции.

Особенности строения тела различных видов сельскохозяйственных животных; основы структурной организации клетки, тканей организма сельскохозяйственных животных; основы цитологии, общей и частной эмбриологии и гистологии; нервной системы, системы кровообращения и лимфообразования, иммунной системы, дыхания, пищеварения, лактации, обмен веществ, энергии, процесса размножения. Основные черты внешнего и внутреннего строения вегетативных и генеративных органов растений, изучение тканевой структуры и морфологии высших растений, Морфолого-анатомическая специфика растений разных жизненных форм и экологических групп, основы репродуктивной биологии растений.

Теория органических соединений А.М. Бутлерова. Электронное и пространственное строение органических соединений. Различные типы гибридизации. Классификация органических соединений. Физические свойства органических соединений. Строение и реакционные способности органических соединений. Химические свойства и типы реакций, характерные для органических соединений. Практическое использование органических соединений в медицине и фармации; Лекарственные средства органической природы. Применение органических соединений в медицине.

Физиология крови и кровотворения, дыхания, пищеворения, обменных процессов выделительной системы, лактации, размножения, желез внутренней секреции у животных. Физиологические особенности мышц и нервов, ЦНС, анализаторов у животных. Физиология и химический состав растительной клетки. Синтез и превращения углеводов. Аминокислоты, белки в организме, биологическая роль ДНК и РНК. Водный обмен растений, физиологические основы орошения, типы углеродного питания. Дыхание и минеральное, азотное питание растений. Рост и развитие растений. Фитогормоны, фотопериодизм, тропизмы. Приспособление и устойчивость растений к неблагоприятным факторам.

Курс формирует у студентов представления о теоретических основах аналитической химии, ее связи с другими прикладными науками и практической значимости. Знакомит с новейшими достижениями в области аналитической и физколлоидной химии, с современными методами обнаружения, разделения и определения химических веществ. Дисциплина дает студенту целостное представление о методах анализа, используемых для экспрессной и целостной оценки содержания химических веществ в объектах окружающей среды.

Модели эффективной коммуникации лидера. Способы управления в критических ситуациях. Приемы работы в управленческой команде и принципы распределения ролей в команде. Приемы эффективного контроля и мотивирования обучения. Теория лидерских качеств. Концепции лидерского поведения (три стиля руководства (К.Левин), исследования Университета штата Огайо, исследования Мичиганского университета, системы управления (Р.Ликерт), управленческая решетка (Блейк и Моутон), концепция вознаграждения и наказания, заменители лидерства (С.Керр и Дж.Джермиер).

Дисциплина изучает закономерности взаимодействия организмов и среды их обитания, законы развития и существования биогеоценозов как комплексов взаимодействующих живых и неживых компонентов в различных участках биосферы, вопросы сохранения здоровья и жизни человека в техносфере, защите от опасностей техногенного и естественного происхождения и создания комфортных условий жизнедеятельности.

Формирование у обучающихся знаний, практических навыков по созданию безопасных и безвредных условий жизнедеятельности, по профилактике причин и предупреждению условий возникновения опасных ситуаций, по защите населения и производственного персонала и объектов народного хозяйства от возможных последствий чрезвычайных ситуаций. Особенности охраны труда женщин и молодежи, надзор и контроль исполнения законодательства по охране труда и ответственность за нарушение требований охраны труда.

Теоретико-методологические основы понятия «коррупции» Совершенствование социально-экономических отношений казахстанского общества как условия противодействию коррупции Психологические особенности природы коррупционного поведения Формирование антикоррупционной культуры Особенности формирования антикоррупционной культуры молодежи Этнические особенности формирования антикоррупционной культуры Морально-этическая ответственность за коррупционные деяния в различных сферах. Юридическая ответственность за коррупционные правонарушения

Структура, функции и динамика биополимеров клетки. Рост, развитие, наследственность, изменчивость, биосинтез белков, действие ферментов, преобразование энергии, мембранную транспортировку веществ и ряд других проявлений жизни. Выделение и очистка нуклеиновых кислот. Структура, функции и динамика белков. Изоляция и очистка белков. Электрофорез нуклеиновых кислот. Рестрикционный анализ ДНК. Биохимические основы матричных синтезов. ПЦР-амплификация ДНК. Структурно-функциональная организация генома и протеома. Молекулярные механизмы репликации, репарации и рекомбинации

Предмет экономической теории и методы исследования. Основы общественного производства и формы общественного хозяйства. Механизм функционирования рыночной системы. Производство, издержки и доход фирмы. Национальная экономика. Экономический рост и нестабильность рыночной экономики. Инфляция и безработица - проявление экономической нестабильности. Финансовая и денежно- кредитная система в национальной экономике и экономическая безопасность. Основы теории государства и права. Основы конституционного, административного, гражданского, трудового, семейного, уголовного права.

Природа и многообразие различных объектов биотехнологических производств, их классификация и функциональные особенности. Различные направления биотехнологии, практическое использование объектов биотехнологии в производственной деятельности, разнообразие технологий биотехнологических производств. Назначение, принципы работы и требования, предъявляемые к биотехнологическому оборудованию. Способы оценки условий культивирования и динамики роста клеток (растений, животных, микроорганизмов). Основы культивирования объектов биотехнологии в различных условиях для получения целевой продукции.

Дисциплина биохимия животных и растений изучает особенности структуры биомолекул (аминокислоты, пептиды, белки), сахаров, нуклеозидов, нуклеиновых кислот, жирных кислот, витаминов и микроэлементов; химические основы биологических процессов и важнейшими принципами молекулярной логики живого; основные химические компоненты клетки, молекулярные основы биокатализа и наследственности.

Базовая информация о месте прокариот и эукариот среди живых организмов, о морфологии, физиологии и генетике микроорганизмов, а также о метаболизме в микробной клетке. Общая характеристика вирусов. Использование микроорганизмов и их метаболитов в пищевой промышленности. Влияние внешних факторов на микроорганизмы. Механизмы обмена веществ у микроорганизмов. Конверсия соединений азота микроорганизмами.

Основы молекулярной биотехнологии. Введение в генетическую инженерию и биотехнологию. Структура ДНК и экспрессия генов. ДНК. Расшифровка генетической информации: РНК и белок. Клонирование, экспрессия и очистка и получение рекомбинантных белков в культуре Е. coli. Трансляция. Технология рекомбинантных ДНК. Полимеразная цепная реакция (ПЦР). Методы секвенирования. Рестрикционные ферменты и клонирование генов. Генетическая инженерия в микроорганизмах, растениях и животных. Рестрикция, агарозный гель-электрофорез, лигирование.

Общая фармакология. Общая рецептура. Средства, влияющие на афферентную иннервации, на эфферентную иннервации, ЦНС, на обменные процессы и гомеостаз.

Основы фармации и фармакогнозии. Номенклатура лекарственных растений и лекарственного растительного сырья. Задачи фармакогнозии на современном этапе ее развития. Химический состав лекарственных растений и классификации лекарственного растительного сырья. Лекарственные растения и сырье, содержащие полисахариды, витамины, жирные масла, терпеноиды, алкалоиды, гликозиды, монотерпеновые горечи, флавоноиды.

Биологическая информация, статистическая обработка результатов измерений в биологических исследованиях. Технологии секвенирования. Microsoft Excel. Функции пакета Excel. Основные категории статистического анализа в Microsoft Excel, база данных Microsoft Access. Обработка результатов серологических исследований. Расшифровка генетического кода электронные ресурсы NCBI. Возможности использования программы BLAST. Ознакомление с веб-платформой Galaxy

Методологические основы научного познания. Формы и виды, теоретические основы, основные методы научных исследований, применяемые в области биологических наук. Эксперимент. Этапы НИР и их последовательность. Выбор темы исследования, анализ и обобщение результатов исследований. Методика сбора и изучения патентной информации.

Генетические, эпигенетические и морфофизиологические изменения клеток и их значение в селекции растений, значение вторичных метаболитов в сельском хозяйстве; Клеточная селекция и гаплоидные технологии; Оздоровление и сохранение биоразнообразия растений методом клонального микроразмножения; Генетическая инженерия растений. Генетически модифицированные растения: выгоды и риски. Методы молекулярного маркирования и генетичекого редактирования в селекции растений;

Введение в химию лекарственных средств. Содержание фармацевтической химии. Основные положения и документы, регламентирующие фармацевтический анализ. Методы анализа лекарственных средств. Связь фарм. химии с другими науками Источники получения ЛВ. Классификация ЛВ. Стандартизация ЛС

Основы культивирования клеток в искусственных условиях и их классификация. Механизм слияния клеток животных и растений. Методы получения и культивирования гибридных клеток. Моноклональные антитела и их использование в медицине и ветеринарии. Промышленное культивирование гибридом. Новые направления исследований клеточной инженерии. Стволовые клетки. Методы клонирования животных. Химеры и мозаичные животные и растения.

Медицинская биотехнология Значение биотехнологии в решении проблем медицины и здравоохранения. Применение клеток человека в биотехнологии, фибробласты, стволовые клетки. ЭКО – проблемы и перспективы. Технология получения, оплодотворения клеток, подсадки и хранение эмбрионов in vitro. Требования к донорам спермы и яйцеклеток. Банки гамет и эмбрионов человека. Технология получения антигенов и гипериммунных сывороток для медицины. Производство диагностикумов распространенных болезней на основе гибридомной технологии и моноклональных антител

. Основы микробиологической биотехнологии и принципы осуществления биотехнологичес-кого процесса. Штаммы-продуценты целевой продукции и требования по их хранению. Принципы и способы получения штаммов-продуцентов и сверх-продуцентов. Изучение роста микроорганизмов и влияние на него рН и температуры культивирования. Характеристика продуцентов и технология получения микробного белка, органических кислот и нейтральных продуктов, первичных метаболитов микроорганизмов, БАВ микробиологическим синтезом: витаминов, гормонов и ферментов, антибиотиков и пробиотических препаратов, классических и современных вакцин. Биотехнологические производства, основанные на получении микробной биомассы.

Особенности структурно-функциональной организации организмов – биообъектов, продуцирующих основные практически значимые клеточные метаболиты. Ознакомление с биологией культивируемых in vitro растительных и животных клеток, методами их культивирования и применения для решения теоретических и практических задач. Принципы отбора биообъектов для использования их в промышленном производстве. Ознакомление с техническими приемами получения модифицированных биообъектов с целью придания им новых свойств или способности производить новые вещества.

Современное состояние и перспективы развития пищевой биотехнологии. Законодательная база в РК ЕврАзЭС, ЕС. Пищевая безопасность на предприятиях (ХАССП, ИСО, GMP, GHP, Дерективы ЕС). Использование витаминов, аминокислот в пищевой промышленности. Получение ферментных препаратов и их применение в пищевой промышленности. Применение пищевых добавок и ингредиентов, полученных биотехнологическим путем. Микроорганизмы используемые в пищевой промышленности. ГМО в пищевой промышленности.

Современное состояние, проблемы и практические достижения биотехнологии животных. Биотехнология воспроизводства животных. Суперовуляция. Техника осеменения. Хирургический и не хирургические методы трансплантации эмбрионов. Метод лапаротомии. Культуральные среды. Оценка, отбор и селекция гамет и эмбрионов. Биотехнология клеток животных. Методы культивирование гамет и эмбрионов. Витрификация. Криоконсервация. ЭКО. Эмбриоинженерия. Молекулярная биотехнология. Клонированные животные. Химерные животные. Трансгенные животные

Понятие о естественной резистентности и видовом иммунитете, о приобретенном иммунитете. Современные представления об антигенах, защитных механизмах макроорганизма, регуляции иммунного ответа и прикладной иммунологии. Функционирование иммунной системы в норме, законы и принципы функционирования. Знание иммунологических методов определения Т- и В-лимфоцитов, а также методов выделения и изучения иммуноглобулинов

Курс направлен на развитие и совершенствование академических навыков в области письменного английского языка, необходимого для успешного письменного общения в академической, профессиональной и рабочей обстановке. Обучающиеся знакомятся с особенностями академического письма, с использованием библиотечных каталогов и сайтов. Практика написания дискурсивного эссе: план, главная идея, абзацы и заключение. Методы перефразирования. APA формат: ссылки и цитирование. Студенты изучают виды аббревиатур, академическую лексику, использование артиклей.

Значение биотехнологии в решении проблем ветеринарии и животноводства. Особенности работы с клетками. Методы выявления мутантов. Основы иммунобиотехнологии. Реакции антиген-антитело. Технология получения нативных и полных и монокомпонентных антигенов. Технология получения гипериммунных сывороток. Производство диагностикумов распространенных болезней на основе гибридомной технологии и моноклональных антител. Использование моноклональных антител в терапевтических целях. Противобактериальные, противовирусные и противогрибковые вакцины. Контроль качества вакцин и биопрепаратов.

Микробиологические основы пищевой продукции. Специфическая микрофлора пищевых продуктов. Пищевые токсикоинфекции: микроорганизмы, заболевания и методы контроля. Некоторые правовые аспекты в биобезопасности пищевых продуктов. Контроль микроорганизмов, ведущих к порче продуктов. Выявление и идентификация бактерий в пищевых продуктах.

Курс предусматривает формирование у студентов способности иноязычного общения в конкретных профессиональных, деловых, научных сферах и ситуациях с учетом особенностей профессионального мышления, при организации мотивационно-побудительной и ориентировочно-исследовательской деятельности.

Правовые аспекты биотехнологии. Научно-исследовательское направления экологической биотехнологии; Биобезопасность и государственные Законы. Международные протоколы и конвенции о сохранении биоразнообразия и использовании живых изменных организмов. Виды и оценка рисков в создании и использовании трансгенных организмов и коммуникации; Роль микроорганизмов в улучшении экологического состояния в мире; актуальные вопросы биоремедиаци; Молекулярная биотехнология в решении экологических проблем; Биотехнологические методы используемые в экологической биотехнологии–биомаркеры биоиндикаторы.

Дисциплина направлена на изучение общенаучной терминологии и терминологический под язык соответствующей специальности на английском языке, формирует умения по четырем видам коммуникативной деятельности: чтения с полным пониманием аутентичных текстов по специальности, умения написать эссе по проблеме специальности, умения восприятия на слух аутентичных сообщений, содержащих профессиональную информацию, умения дискуссии по вопросам специальности

Системное углубление изучение английского языка и развитие коммуникативной компетенции в рамках международных стандартов иноязычного образования на основе дальнейшего развития навыков и умений активного владения языком в профессиональной деятельности.

Понятие, сущность, основные виды и организационные формы. Нормирование и оплата труда. Издержки и финансовые результаты деятельности организации (фирмы). Экономическая эффективность деятельности организации (фирмы) и предпринимательских проектов. Маркетинг и менеджмент организации. Государственная поддержка предпринимательства и ее инфраструктура.

Основы БТ производства. Биобезопасность и государственный контроль. Единая система GLP-GCP и GMP для производства и контроля качества лекарственных средств, полученных биотехнологическими методами. Иммобилизованные биообъекты, ферменты. Антибиотики. Получение ЛП антибиотиков, пробиотиков, препараты нормофлоры. Биопрепараты растительного происхождения. Биопрепараты животного происхождения. Клеточные технологии в медицине и ветеринарии. Биодеградация токсических соединений и утилизация биомассы. Биотехнология в решении проблем экологии.

Формирование у студентов знаний фундаментальных концепций инновационного развития, современных подходов осуществления предпринимательской деятельности в области новых технологий для обеспечения конкурентоспособности инновационного предприятия на рынке. Экономическая сущность инновационного предпринимательства. Бизнес-планирование. Венчурное финансирование. Типы фирм с венчурным капиталом. Управление рисками. Управление человеческими ресурсами в инновационном менеджменте. Инновационные процессы как условие экономического роста

Курс предусматривает сформировать у студентов способность применения биотехнологических методов в различных отраслях промышленного производства. Требования, предъявляемые к промышленным штаммам. Основные элементы типовых схем процессов промышленной биотехнологии. Современное аппаратурное оформление биотехнологических производств. Способы и методы обеспечения безопасности микро-биологических производств. Эффек-тивность биотехнологических производств. Применение на практике способов выращивания различных продуцентов. Контроль ход процесса и получение конечного продукта.

Владеть широким спектром методов и подходов иммунологических исследований и навыками использования иммунологических тестов для выявления антигенов и антител. Приобретать навыки основ биобезопасности при работе с биоматериалом основы общей эпизоотологии, технологии изготовления ветеринарных профилактических и диагностических биопрепаратов, методы их контроля, методы генетической инженерии, используемые при создании диагностикумов и вакцин нового поколения. Выполнять комплекс операций, связанных с гибридомной техникой, проводить гипериммунизацию животных-продуцентов, получать поликлональные антитела и МКА.

Формировать у обучающихся компетенции в области экономики и права, основы антикоррупционной культуры, экологии и безопасности жизнедеятельности, а также навыков предпринимательства , лидерства восприимчивости инноваций. Знать сущность, цели и методы государственного регулирования экономики, роль государственного сектора в экономике. Ориентироваться в нормативных документах, регулирующих предпринимательскую деятельность, в правовой и юридической информации, извлекая всё нужное и полезное, для своей деятельности.

Владеть теоретическими и практическими навыками морфологии и физиологии животных и растений; различать микроструктуру тканей, органов и их взаимосвязь; понимать логическую связь морфологии и физиологии с другими дисциплинами и увязать их с профессиональной деятельностью; анализировать различия молекулярно-генетических и клеточных уровней организации жизни; структурно-функциональную организацию наследственного материала на генном, хромосомном и геномном уровнях; роль биологических мембран в обеспечении межклеточных взаимодействий

Интерпретировать основные понятия фармакогнозии, демонстрировать методы фармакогностического анализа, принципы заготовки лекарственного растительного сырья, проводить качественные и микрохимические реакции на основные БАВ; выбирать основные методы культивирования продуцентов, группы целевых продуктов, применяемые в биотехнологическом производстве; (антибиотики, ферменты, полисахариды, витамины, аминокислоты и др.); владеть навыками проведения методов культивирования продуцентов. Проводить теоретические и экспериментальные исследования в различных областях прикладной биотехнологии, участвовать в составлении и оформлении технической, аналитической, научной и отчетной документации.

Различать природу и многообразие различных объектов биотехнологических производств; использовать объекты биотехнологии в производственной деятельности, выявлять степень загрязнения воздуха, воды, почвы, проводить микроскопию, пользоваться приборами и оборудованием, готовить питательные среды для выращивания различных объектов, практически воспроизводить технологию получения некоторых целевых продуктов. Владеть практическими навыками по общей, частной микробиологии и вирусологии, современными методами микробиологических исследований, знаниями функций микроорганизмов и роли их в природе. Оцeнивaть возможности пpaктичeского использовaния peзультaтов гeнной и клeточной инжeнepии биокaтaлизa и нaнобиотeхнологий для получения пpодуктов микpобиологичeского синтeзa; изучать основные понятия и методы, применяемые в генной и клеточной инженерии;

Решать формальные и прикладные задачи матричной алгебры и математического анализа, строить математические модели; применять вероятностные и статистические методы при решении задач прикладного характера, осуществлять сбор и обработку статданных. Владеть навыками работы с программным обеспечением, используемым при анализе биологических данных; заниматься исследованиями и биотехнологической практикой, используя методы биостатистики и биоинформатики; обрабатывать и анализировать результаты собственных исследований при выполнении курсовых и дипломных работ. Знать методологические основы научного познания; основные методы научных исследований и патентоведения, применяемые в области биологических наук.

Распознать направления и методы исследования биотехнологии животных; владеть молекулярно-генетическими, клеточными культуральными, эмбриоинженерными и трансплантационными методами. Владеть навыками искусственного осеменения, клонировании животных, получение химерных особей; сиквенер ДНК, микротехнологии, современные способы и методы селекции высокопродуктивных животных. Приобрести практические навыки и использование их знания в осеменении, криоконсевации, культивировании и клонировании животных.

Подготовить и провести химический эксперимент по изучению свойств и идентификации важнейших классов органических, неорганических соединений; определить физико-химические константы веществ; использовать необходимые приборы и лабораторное оборудование при проведении исследований, проводить обработку результатов эксперимента. Знать основные разделы и понятия биохимии; особенности химического состава живых организмов; основные классы биоорганических соединений; строение биоорганических соединений изучаемых классов; основные пути обмена веществ.

Владеть основными принципами применения молекулярно-генетических методов и технологий в сельском хозяйстве. Использовать знание молекулярно-генетические процессов для оценки факторов формирования урожайности растений и воспроизводства животных; работать на основном оборудовании, необходимом для молекулярно-генетических исследований; проводить молекулярно-генетическое изучение биологических объектов

Использовать знание методов культивирования изолированных тканей и органов в растениеводстве для сохранения и размножения ценных генотипов, оздоровлении посадочного материала от патогенов, для получения продуктов вторичного метаболизма, в создании форм растений, устойчивых к абиотическим и биотическим факторам и т. д. Расшифровать основы генетической инженерии и геномного редактирования. Владеть методами создания генетических конструкции и трансформации растений. Применять методы для получения первичных и вторичных метаболитов микроорганизмов.

Формулировать состояние экологической биотехнологии, решать теоретические и прикладные аспекты экологической биотехнологии. Обосновaть выбоp микpооpгaнизмов, paстeний или животных в кaчeствe объeктов для нaучных исслeдовaний и пpaктичeских работ с целью пpимeнения в paзличных облaстях биотeхнологии. Использовать знания о микроорганизмах. Владеть навыками получения кормового и пищевого белка, иммунобиологических препаратов, органических кислот, спиртов, биологически активных соединений. Знать основные стадии и процессы производства пищевых продуктов. Уметь работать с культурами микроорганизмов, контролировать рост продуцентов; готовить основные виды пищевых продуктов, получаемых с применением микроорганизмов. Владеть методами селекции и отбора промышленных микроорганизмов для изготовления заквасок.

Владеть иностранным языком на уровне В2-(IELTS 5.5-6.5), нормами письменной академической речи на английском языке, необходимых для умения выражать и защищать свои мысли и мнения в академической среде, используя для этого профессиональную терминологию