7M05109 Биотехнология в КазГЮИУ

Экологические проблемы современного общест¬ва. Химические, физи¬ческие и биологические загрязнения. Загрязнение атмосферы. «Парниковый эффект». Основные мероприя¬тия по охране атмосферного воз¬духа. Загрязнение гидросферы, литосферы. Экологические последствия загрязнения окружающей среды. Биотехнологические методы защиты окружающей среды (экологическая биотехнология). Антропогенные факторы загрязнения окружающей среды. Биологические методы для решения задач охраны окружающей среды.

Формы и виды биоиндикации. Индикаторы. Экологические основы биоиндикации. Критерии выбора индикаторов. Возможности и принципы биотестирования. Биологические тест-системы и тест-организмы. Биомаркеры. Тест-организ¬мы (почвенные и водные микроорганизмы, простейшие, пиявки, рыбы, на¬земные позвоночные животные, водоросли, высшие растения) и тест-проце¬дуры. Показатели, используемые для биоиндикации. Биоиндикация за¬гряз¬нений почвы и водных экосистем.

Современный экологический кризис. Научно-техническая революция. Современные экологические катастрофы. Биологическая очистка и дезодорация газовоздушных выбросов. Компостирование и биодеградация растительных отходов. Биоремидиация водных и почвенных систем. Биодеградация ксенобиотиков, нефтяных загрязнений. Получение экологически чистой энергии. Биологическое получение водорода. Биогеотехнология металлов. Биотехнология энтомопатогенных препаратов. Биотехнология производства бактериальных удобрений.

Понятие «экологический менеджмент». Цели и задачи экологического менеджмента. Система экологического менеджмента. Экологическая миссия, политика и цели промышленных предприятий. Цели, задачи и принципы разработки экологической политики. Программа корпоративного экологического менеджмента. Теория стейк-холдеров. Основные требования к системе экологического управления на предприятии.

Теория и технология преподавания в ВУЗе. Цели и задачи, связь с другими дисциплинами. Проблемы биотехнологического образования на современном этапе. Методы обучения биотехнологии и их классификации. Планирование занятий по дисциплинам «Объекты биотехнологии», «Основы биотехнологии». Методика развития понятий. Использование опорных конспектов. Современные средства оценивания результатов обучения. Аудиовизуальные технологии обучения

Основные понятия токсикологии. Классификация вредных веществ (ядов) и отравлений. Основные стадии взаимодействия вредного вещества с биологическим объектом. Основные закономерности токсикометрии и токсикокинетики. Специфика, механизм токсического действия вредных веществ. Методы определения токсикологических характеристик веществ. Воздействия токсичных веществ на экосистемы. Основные задачи экотоксикологии.

Подготовка оборудования и питательных сред, стерилизация, посев биообъекта, выделение и очистка целевого продукта, его сушка и упаковка. Основные направления обеспечения качества биотехнологических препаратов (системы GLP, GCP, GMP). Понятие биологически активных веществ (БАВ). Классификация БАВ. БАВ растительного, микробного и животного происхождения.

Источники, виды и масштабы антропогенного загрязнения окружающей среды. Загрязнение гидросферы. Современные способы очистки сточных вод биотехнологических предприятий. Механические и физико- химические методы очистки сточных вод. Биологические методы очистки сточных вод. Современные способы очистки газовых выбросов биотехнологических предприятий. Методы очистки газовых выбросов от пыли и аэрозолей.

Цели, задачи, предмет и объект научных исследований в экологической биотехнологии. Классификации научных исследований, основные научные направления в экологической биотехнологии. Определение и классификация научных документов в зависимости от способа предоставления информации. Патентная информация. Первичные непубликуемые научные документы. Вторичные научные документы: справочные, обзорные, реферативные и библиографические. Кумулятивность научной информации.

Биологическая опасность и безопасность. Наиболее угрожаемые направления биоопасности. Биологические угрозы: естественные (рост инфекционных заболеваний, эмерджентные инфекции), антропогенные (биопреступления, биотерроризм, биоагрессия). Методы обеспечения безопасности. Уровни биологической безопасности. Современные проблемы генетической безопасности. Биологическая безопасность природных экосистем, агробиоценозов. Биологические инвазии и биологическое разнообразие. Состояние казахстанского и международного законодательства по биобезопасности

Роль лекарственных растений. Значение растительных средств в народной и научной медицине. Флора Земли - основной источник лекарственных средств. Ботанико-географическая и ресурсная характеристика Казахстана. Основные лекарственные растения Казахстана, их ботаническая характеристика. Сроки цветения, плодоношения и сбора лекарственного сырья. Формы приготовления лекарственного сырья.

Основной целью обучения иностранному языку в магистратуре является системное углубленное изучение языка в рамках международных стандартов иноязычного образования на основе дальнейшего развития навыков и умений активного владения языком в профессиональной и научно-исследовательской деятельности будущего специалиста.

История становления и развития науки Ка-захстана. Философские аспекты, методоло-гические основы научного познания, струк-тура и основные этапы НИР. Основные фун-кции науки в современном обществе. Норма-тивные документы, регламентирующие науч-ную деятельность. Научные организации, ученые степени и ученые звания в Казахстане и мировом научном пространстве. Методы теоретического исследования, моделирование в НИР и современные направления научного исследования.

Предмет и история философии науки. Мировоззренческие основания науки. Структура и уровни научного познания. Наука как профессия. Идеалы и нормы науки. Функции науки. Возникновение и становление науки. Наука в Древнем мире, Средневековье и эпоху Возрождения. История и философия социальных и гуманитарных наук. Философские основания науки и научная картина мира. Научные традиции и научные революции. История и философия естественных и технических наук. Философские проблемы развития современной глобальной цивилизации.

В данной дисциплине рассматриваются современные парадигмы высшего образования, ее история, этапы становления. Раскрываются содержания со-временного многоуровневого образования в Казахстане, теория и практика деятельности педагога в высшей школе. У обучающихся формируются представления о применении методов организации процесса обучения на основе кредитной системы обучения в высшей школе, закладываются основы навыков управления в сфере образования.

Теория, сущность и принципы физических, биофизических, биохимических, молеку¬ляр¬но-генетических иммунологических ме¬то¬дов и ин-формаци¬онных технологий, исполь¬зуе¬мых в биотехнологии; новые дости¬жения в развитии методов биотехнологии и перс¬пек¬тивами их развития. Революционные из¬мене¬ния в новей-ших направлениях био¬тех¬нологии в области генетической инженерии, геномики и про-теомики, новых технологиях диагности¬ки и те-рапии, новых материалах и биоинже¬нерии.

Методика преподавания дисциплин специ-альности как педагогическая наука. Цели и задачи. Связь с другими науками. Проблемы биотехнологического образования в Казах-стане. Методы обучения биотехнологии и их классификации. Активные методы обуче¬ния биотехнологии. Темати¬ческое пла¬нирование занятий по дисциплинам специ¬альности «Биотехнология». Методика развития поня¬тий. Опор¬ные конспекты. Современные сред¬ства оценивания результатов обучения.

Молекулярно-генетическая биотехнология как главное направление в развитии общей биотехнологии. Возникновение молекуляр¬ной биотехнологии и история ее развития. Молекулярно-биотех¬но¬логичес¬кая револю¬ция в биологии. Технология реком¬би¬нантных ДНК. Коммерциализа¬ция молекулярной биотехнологии. Основы моле¬кулярной биотехнологии. Основные элементы и процессы, ис¬пользуемые в моле¬ку¬лярной биотехнологии. Структура ДНК. Реп¬ликация. Расшифровка генетической ин¬фор¬мации: РНК и белок

Основные понятия управления качеством продукции. Различные виды систем обеспечения качества. Методы контроля, ана-лиза качества в производственных системах. Ме¬тоды организации работ по совершен¬ство¬ва-нию качества. Методология управления ка-чеством и надежностью техногенных систем. Рекомендации казахстанских и международных стандартов ИСО 9000 по обеспечению качества продукции. Современные методы прогнозирования и обеспечения заданного уровня.

Основные объекты исследования биооргани-ческой химии. Методы исследования: хими-ческие, физические, физико-химические, биохимические. Син¬тез и выделение продуктов, установление строения, изучение взаимосвязи между хи¬мическим строением и биологической актив¬ностью соедине¬ний. Биохимические процессы в биотехноло-гической промышленности. Растительные ресурсы и состояние технология перера¬бот¬ки сырья в РК. Биохимические основы улуч¬шения качества растительного сырья.

Курс «Психология управления» нацелен на изучение управленческих отношений, управленческой деятельности. В ходе изучения дисциплины рассматриваются этапы развития психологии управления, состояние современной теории управления. Определяются понятия «внутренней» «внешней» среды организации, модели организации.

Современные достижения биологических наук и биомедицинских тех¬но¬логий. Инновационные пути создания лекарственных веществ. Норматив¬ные документы, относящиеся к производству, контролю качества, соблюдению генетиче¬с¬кой и экологической безопасности, международным и отечественным стан¬дартам применительно к получаемым лекарствам, а также биообъектам - продуцентам. Контроль качества лекарственных средств. Биотехно¬логия получения промышленных лекарствен¬ных препаратов

Современные достижения в области биотех-нологии биологически активных веществ (БАВ) и добавок (БАД). Научные аспекты применения БАВ и БАД в биотехнологии. Классификация БАВ и БАД. Алкалоиды, глико-зиды, фенольные соединения, каротиноиды, кумарины: их физиоло¬гическая роль. Научно-практиче¬ские основы исполь¬зования БАВ, БАД в производстве специализированных пищевых продуктов

Роль молочных и пробиотических продуктов в обеспечении полноценного питания. Сос¬тав, биологическая, пищевая ценность молочных и пробиотических продуктов. Теоре¬тическая и практическая сущность техноло¬гии различных молочных продуктов. Новей¬шие технологические процессы, внедряемые в молочную промышленность. Основной ассортимент вырабатываемой продукции. Методы контроля сырья, технологических процессов и готовой продукции, а также тре¬бо-ва¬ния стандартов

Перспективы развития пищевой биотехноло-гии. Белки, аминокислоты, углеводы: роль в питании человека. Пищевые аллергии. Жирнокислотный состав масел, жиров. Превращение белков, жиров в технологическом потоке. Гидролиз углеводов. Повышение биологиче¬ской ценности продуктов питания, напитков, расширение их ассортимента, использование новых технологических процессов их приго¬товления. Здоровое питание. Функциональ¬ные ингредиенты и продукты

Классификация специализированных продуктов по назначению (лечеб¬ному, специ-ально¬му и профилак¬тичес¬кому) и составу. Характеристика специализированных продуктов разного назначения. Виды физиологически функциональных пищевых ингредиентов.. Методики разработки рецептур и технологий блюд и кулинарных изделий специализированной направленности. Практические аспекты создания специализированных продуктов питания

Культивирование микроорганизмов как основа производства новых пищевых продуктов и медицинских препаратов. Основные представители микроорганизмов, используемые в биотехнологии. Отбор необходимых штаммов микроорганизмов. Ферментация, биотрансформация, продукции микробного синтеза. Принципиальная схема микробиотехнологического производства от культуры до конечного продукта. Устойчивость микроорганизмов во внешней среде. Влияние различных факторов среды на рост и развитие микроорганизмов

анализировать основные этапы и закономерности исторического и научного раз¬ви¬тия казахстанского и мирового общества для форми-рования своей гражданской позиции; использовать методологический инструментарий философии для проектирования комплексных, в т.ч. междисциплинарных научных исследований

критически оценивать современные отечественные и иностранные научные достижения, генерировать новые идеи при решении научных задач; аргументированно излагать свою позицию и вести научные дискуссии.

проектировать и осуществлять комплексные исследования на основе целостного системного научного мировоззрения с использованием знаний в области истории и фило¬софии науки.

свободно использовать русский и иностранный языки для научного общения, сравнительного анализа и проектирования научно-технических исследований; восприни¬мать и анализировать научные статьи в иностранных журналах и доклады на междуна¬родных кон-ференциях

проводить психолого-педагогические исследования для оценки и развития нового знания и интеграции знаний из различных областей; применять в практической деятель¬ности педагога и преподавателя знания педагогики, теории и методики преподавания специальных дисциплин

осуществлять педагогическую и преподавательскую деятельность по ОП высшего образования с при¬менением инновационных техноло-гий; планировать и решать задачи собственного про¬фессионального и личностного развития; управлять учебным процессом в ВУЗах; проек¬тировать образовательный процесс и процесс профессиональной подготовки специали¬стов

управлять и применять риск-менеджмент в обра¬зовании и на производстве по организации ра¬боты по снижению степени риска; приме-нять особые технологии раскрытия индивиду¬альных представлений, когнитивных ограничений сотрудников, подчиненных, с целью раскрытия их способностей для улучшения работы в коллективе, повышения производи¬тельности труда

систематизировать и обобщать информацию по использованию ресурсов предпри¬ятия; принимать ответственность как руководитель за развитие ситуации в условиях не¬определённос¬ти; создавать системы мотивации и поощрения достижений сотрудников и подчиненных; организовывать работу исполнителей, находить и принимать управленче¬ские решения в области организации и нормировании труда

участвовать в работе казахстанских и международных исследовательских коллек¬тивов по созданию, решению и реализации научных и исследовательских задач в различных областях биотехнологии; прово¬дить сравнительный анализ результатов эксперимента с теорети-ческими моделями; формулировать выводы научного исследования; составлять реферат, доклад или науч¬ную статью по результатам научного исследования

проводить стандартные и сертификационные испытания сырья (в том числе и лекарственных растений), готовой продук¬ции (пищевых продуктов, лекарственных препаратов) и технологических процессов, используя современные методы биотехнологии (в том числе моле-кулярно-генетической биотехнологии: генетической инженерии, геномики и протеомики) с целью выявления качества продукции; применять в профессиональной деятельности современные представления об основах генной инженерии, нанобиотехнологии, молекулярного моделирования, о биохимических осно¬вах биотехно¬логичес¬ких процес¬сов с учетом экологических аспектов современной биотехнологии

оценивать технические, биохимические средства и технологии с целью предупреждения экологи¬ческих последствий их применения на экосистемы; осуществлять технологический процесс в соответ¬ствии с регламентом и применять технические средства для измерения ос-новных пара¬метров биотехнологических процессов, свойств и качества сырья и продукции

анализировать научно-техническую информацию, отечественный и зарубежный опыт применения микроорганизмов с рекомбинантным ДНК для создания новой безопасной биотехнологической продукции (в том числе лекарственных препаратов или генно-модифицированных продуктов) или для биологической очистки окружающей среды (биологической очистке и дезодорации газовоздуш-ных выбросов, биоремидиации водных и почвенных систем); определять основные харак¬теристики состава, свойств и качества продук-тов лечебно-профилактического питания и функционального назначения

оценивать соответствие биотехнологического производства лекарственных препаратов правилам GMP; анализировать соответствие тре-бованиям экологической безопасности биообъектов – продуцентов (микроорганизмов) и целевых продуктов (генно-модифицированных, биологически активных веществ) для экосистем

использовать основные методы культивирования микроорганизмов для получения штаммов микроорганизмов, используемых в биотех-нологии молочных и пробиотических продуктов, лекарственных препаратов; в биоиндикации загрязнения почвы, гидросферы, в очистке сточных вод и промышленных выбросов; разрабатывать основные технологии получения микробных препаратов

использовать стандарты, применяемые в экологическом менеджменте для принятия управленческих решений; оценивать условия и по-следствия принимаемых организационно-управленческих решений на окружающую среду (водные, почвенные и атмосферные экосисте-мы) и эффективность природоохранных мероприятий