 |
Магистратура
|
|
|
С 2019 года на кафедре реализуется следующая магистерская программа: Ресурсо- и энергосберегающие экобиотехнологии С 2021 года набор осуществляется по программе: Биотехнология в освоении экономики замкнутого цикла Обучение студентов проходит с участием специалистов Пермского национального исследовательского политехнического университета, Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, Института технической химии УрО РАН, Пермского НПО «Биомед». В учебном плане магистерской программы имеются следующие блоки:
Блок дисциплин (базовая часть): Современные проблемы биотехнологии. Философские проблемы науки и техники. Технологический менеджмент и инновации в биотехнологии. Профессиональный иностранный язык. Деловое сотрудничество и психология взаимодействия в коллективе. Методологические основы исследований в биотехнологии. Основы моделирования биотехнологических процессов. Основы промышленной биотехнологии. Нанобиотехнология. НИБИК-технологии. Основы проектирования и оборудование предприятий биотехнологической промышленности. Молекулярная генетика. Блок дисциплин (профильная часть): Биохимия микроорганизмов. Экобиотехнология. Инженерная энзимология. Структура и функционирование экосистем. Использование возобновляемого сырья в химической промышленности и энергетике. Повышение биодоступности ксенобиотиков и переход к биоразлагаемым материалам. Переработка органических отходов в качестве вторичного сырья. По программе предусмотрены практики: производственная научно-исследовательская работа, производственная научно-исследовательская, научно-исследовательский семинар, преддипломная. Работа после окончания универсистета. Выпускники могут работать на предприятиях фармацевтической, микробиологической, пищевой, химической, нефтехимической промышленности, в проектных организациях, подразделения предприятий любых отраслей при решении задач экобиотехнологического профиля, научно-педагогическая деятельность в ВУЗах и техникумах. Цель реализации основной профессиональной образовательной программы (ОПОП) Цель реализации ОПОП программы магистратуры направленности «Ресурсо - и энергосберегающие экобиотехнологии» - это освоение обучающимися программы магистратуры и формирование у выпускника компетенций, включая профессиональные компетенции, в соответствии с СУОС ВО ПНИПУ по данному направлению подготовки. Цели и задачи профессиональной деятельности выпускника согласованы с целями и задачами ОПОП и отражены в компетентностной модели выпускника (КМВ). Компетентностная модель выпускника ориентирована на социальный заказ с учётом потребностей рынка труда и запросов работодателей. Компетентностная модель выпускника получила признание рынка труда, поскольку по структуре и содержанию согласована с представителями работодателей: КМВ (ФГОС 3++) согласована с представителями организаций-работодателей - Управлением по охране окружающей среды Министерства природных ресурсов Пермского края, ФГБУН «Институт технической химии» УрО РАН, г. Пермь. Компетентностная модель по направлению подготовки 19.04.01 «Биотехнология», магистерская программа «Ресурсо – и энергосберегающие экобиотехнологии» соответствует ФГОС ВО и содержит общепрофессиональные компетенции (ОПК) и профессиональные компетенции (ПК), ориентированные на
Условия поступления в магистратуру Условия поступления в магистратуру находятся на сайте ПНИПУ. Программа экзамена для поступления в магистратуру по направлению 19.04.01 - "Биотехнология"
1. Уровни организации живой материи и свойства живых систем. Основные положения клеточной теории.
2. Химическая организация клетки. Основные классы биомолекул и их биологические функции в клетке.
3. Биохимическая термодинамика. Формы аккумулирования энергии в живой клетке. Макроэргические соединения и макроэргические связи. Биохимические реакции сопряжения.
4. Строение эукариотической клетки: клеточная стенка, мембранные органоиды клетки. Их биологические функции.
5. Функции, структура и молекулярные компоненты биологических мембран. Жидкостно-мозаичная модель биомембран. Способы поступления питательных веществ в клетку.
6. Ядро клетки: структура, функции. Немембранные органоиды эукариотической клетки, их биологические функции.
7. Воспроизведение и жизненный цикл клетки. Митоз: фазы митоза, биологическое значение митоза.
8. Бесполое и половое размножение организмов. Мейоз, фазы мейоза, биологическое значение. Схема гаметогенеза.
9. Общие свойства микроорганизмов. Особенности строения клетки прокариот. Поверхностные органеллы. Подвижность микроорганизмов.
10. Химический состав и строение клеточной стенки Г+ и Г-микроорганизмов. Различия в размножении и в отношении к факторам среды.
11. Группы микроорганизмов по отношению к физическим, химическим и биологическим факторам внешней среды.
12. Потребности микроорганизмов в питательных веществах. Возможные типы питания микроорганизмов в зависимости от источников углерода и энергии.
13. Водоросли и простейшие. Общая характеристика: места обитания, отличительные особенности, тип питания, размножение, значение в природе и практике.
14. Грибы: общая характеристика, морфологические особенности, способы питания и размножения, основы классификации.
15. Миксомицеты, зигомицеты, аскомицеты, базидиомицеты, дейтеромицеты: особенности строения, развития и размножения.
16. Эубактерии: характеристика кокковидных, палочковидных, извитых, нитевидных бактерий.
17. Цианобактерии: морфология, тип питания, размножение.
18. Архебактерии: особенности строения и развития. Группы архебактерий.
19. Актиномицеты: характерные особенности строения, развития и размножения. Распространение и роль в природе и практике.
20. Вирусы, бактериофаги: строение, характерные признаки, формы взаимоотношений с клеткой.
21. Наследственность и изменчивость микроорганизмов. Генетический код и его свойства. Модификации и мутации микроорганизмов.
22. Генетические рекомбинации прокариот: конъюгация, трансдукция, трансформация.
23. Превращение одноуглеродных соединений микроорганизмами в процессах фотосинтеза, хемосинтеза, образования и окисления метана.
24. Микробиологическая минерализация органических соединений: растворимых в воде соединений, целлюлозы, гемицеллюлоз, пектина, крахмала.
25. Участие и роль микроорганизмов в круговороте азота: азотфиксация, аммонификация, нитрификация, денитрификация.
26. Цикл превращений серы: ассимиляция (иммобилизация), минерализация, окисление, сульфатредукция.
27. Фотосинтез. Основные типы процессов, доноры электронов. Световая стадия фотосинтеза. Фотосинтетическое фосфорилирование. Темновая стадия фотосинтеза. Фиксация углерода в цикле Кальвина. Различие между бактериальным и растительным фотосинтезом. Бесхлорофильный фотосинтез.
28. Хемосинтез. Получение микроорганизмами энергии при окисления железа, серы, аммиака, нитрита. Механизмы процессов.
29. Биологическое окисление. Свободное окисление (оксидазное, монооксигеназное и диоксигеназное). Окисление, сопряженное с фосфорилированием АДФ (субстратное фосфорилирование и окислительное фосфорилирование).
30. Функциональная организация и энергетика дыхательной цепи. Характеристика дыхательных переносчиков (FMN, железосерные белки, убихиноны, цитохромы). Редокс-потенциалы дыхательных переносчиков. Биологическое значение ступенчатого транспорта электронов.
31. Строение АТФ-синтазного комплекса. Механизм образования АТФ. Основные гипотезы сопряжения биологического окисления с синтезом АТФ. Хемиоосмотическая гипотеза Митчелла. Разобщение окисления и фосфорилирования. Ингибиторы дыхательной цепи.
32. Окислительное декарбоксилирование пирувата. Молекулярная организация пируватдегидрогеназного комплекса. Регуляция активности.
33. Цикл Кребса, его значение, регуляция цикла, функции: интегративная, катаболическая, анаболическая, энергетическая, водороддонорная. Полный биоэнергетический эффект цикла трикарбоновых кислот.
34. Вторичные метаболические пути расщепления углеводов – глиоксилатный цикл, пентозофосфатный путь. Роль пентозофосфатного пути в интеграции углеводного обмена. Путь Энтнера-Дудорова.
35. Гликолиз – центральный путь катаболизма глюкозы. Последовательность стадий и его биологическое значение.
36. Превращение пирувата в анаэробных условиях. Молочнокислое и спиртовое брожение. Сходство и различие гликолиза и спиртового брожения. Энергетический эффект анаэробного и аэробного окисления углеводов.
37. Биосинтез углеводов. Глюконеогенез. Регуляция глюконеогенеза и гликолиза. Биосинтез олиго- и полисахаридов.
38. Катаболизм липидов. β-окисление насыщенных жирных кислот с четным и нечетным числом углеродных атомов. Энергетика процесса окисления жирных кислот.
39. Биосинтез жирных кислот, его локализация в клетке. Строение комплекса синтазы жирных кислот. Механизм наращивания углеродной цепи жирной кислоты. Энергетические затраты на синтез жирных кислот. Регуляция процесса.
40. Основные пути превращения аминокислот. Роль и место обмена аминокислот в метаболизме. Преобразования аминокислот по аминогруппе, карбоксильной группе, радикалу. Характеристика ферментов, участвующих в этих процессах. Новообразование аминокислот (восстановительное аминирование аминокислот, переаминирование, аминирование непредельных кислот).
41. Биосинтез ДНК (репликация). Биосинтез ДНК у про- и эукариот. Компоненты реплицирующего аппарата клетки. Расплетающие белки. Фрагменты Оказаки. Репарация генетических повреждений в ДНК.
42. Биосинтез РНК (транскрипция). Этапы транскрипции: инициация, элонгация и терминация. Особенности транскрипции прокариот и эукариот. Процессинг и транспорт полипептидной цепи.
43. Биосинтез белка (трансляция). Белок-синтезирующий аппарат клетки. Стадии синтеза белка: активирование аминокислот, инициация полипептидной цепи, элонгация, терминация. Фолдинг белков и посттрансляционная модификация.
44. Регуляция синтеза белка у прокариот. Индукция и репрессия. Состав оперона. Механизм регуляции синтеза белка. Регуляция синтеза белка у эукариот.
Перечень рекомедуемой литературы |
|
Контактная
информация: |