Аннотация рабочей программы дисциплины «Органическая, биологическая и физколлоидная химия» Цель и задачи дисциплины Цель дисциплины «Органическая, биологическая и физколлоидная химия» - формирование естественнонаучных представлений о веществах и химических процессах в природе; получение теоретических, методологических и практических знаний, формирующих современную химическую основу для освоения профилирующих учебных дисциплин и выполнения основных профессиональных задач. Задачи дисциплины: научить студентов использовать основные законы современного естествознания в профессиональной деятельности; привить студентам навыки теоретического и экспериментального исследования в подготовке, организации и выполнении лабораторного практикума, включающего использование современных приборов и оборудования; овладеть способностью грамотно и лаконично обобщать, обрабатывать и анализировать полученные экспериментальные результаты лабораторного практикума и на основе этого формировать соответствующие выводы; овладеть навыками работы с учебной, монографической, справочной и периодической литературой отечественных и зарубежных авторов по изучаемой дисциплине; формировать у студентов потребность более глубоко проникнуть в изучение химического состава живых организмов, а также природы химических процессов, протекающих в организме животных в норме и при патологиях, и механизмов их регуляции. Содержание дисциплины Изучаются следующие разделы и темы: Раздел 1. Органическая химия Тема 1. Предмет органической химии, ее роль в современном естествознании. Тема 2. Развитие теоретических представлений в органической химии. Теория химического строения органических соединений А.М. Бутлерова. Тема 3. Классификация органических соединений по углеродному скелету и по функциям. Номенклатура органических соединений. Международная систематическая номенклатура ИЮПАК (IUPAC). Тема 4. Катализ в органической химии. Гомогенный и гетерогенный катализ. Электронная теория гетерогенного катализа. Ферментативный катализ. Тема 5. Изомерия органических соединений. Структурная изомерия. Стереохимия. Стереоизомерия. Геометрическая, оптическая изомерии. Тема 6. Типы химической связи в органических соединениях. Механизмы химических реакций Тема 7. Химическая связь в органических соединениях: ионная, ковалентная, донорно-акцепторная, водородная. Электронное строение одинарных и кратных углерод-углеродных связей; σ- и π- связи; sp3-, sp2-, spгибридизация электронных орбиталей. Тема 8. Классификация органических реакций. Реакции замещения, присоединения, отщепления, перегруппировки (изомеризации). Классификация реакций по механизму: ионные (электрофильные, нуклеофильные), радикальные. Тема 9. Получение и идентификация органических соединений. Тема 10. Углеводороды: алканы, циклоалканы, алкены, алкины, алкадиены, арены. Тема 11. Галогенпроизводные углеводородов. Тема 12. Спирты, эфиры, фенолы, тиолы. Тема 13. Оксосоединения: альдегиды и кетоны Тема 14. Карбоновые кислоты: одноосновные предельные и непредельные карбоновые кислоты. Двухосновные предельные и непредельные карбоновые кислоты. Окисикислоты. Оксокислоты (альдегидои кетокислоты). Ароматические кислоты. Фенолокислоты. Тема 15. Амины. Аминоспирты. Амиды кислот. Мочевина. неорганическими и органическими кислотами, конденсация с формальдегидом. Биурет, гуанидин. Применение мочевины и ее производных. Тема 16. Аминокислоты. Белки. Тема 17. Липиды Тема 18. Углеводы. Тема 19. Гетероциклические соединения. Нуклеозиды. Нуклеотиды. Нуклеиновые кислоты Раздел 2. Физколлоидная химия Тема 20. Предмет физической и коллоидной химии. Значение физической и коллоидной химии для биологических наук, сельского хозяйства, защиты окружающей среды. Тема 21. Термодинамика. Термохимия. Катализ. Тема 22. Растворы. Классификация, физико-химические свойства. Диффузия. Осмос. Активная реакция водных растворов. Буферные системы. Регуляция кислотно-щелочного равновесия в организме. Ионизация воды. Водородный показатель (рН). Тема 23. Дисперсные системы, их классификация. Коллоидные растворы. Методы получения и очистки. Свойства. Строение коллоидных частиц. Тема 24. Свойства дисперсных систем и растворов биополимеров. Раздел 3. Биологическая химия Тема 25. Предмет биологической химии, ее значение для биологии, медицины, ветеринарии, сельскохозяйственного производства, ветеринарной биотехнологии и других областей науки и народного хозяйства. Тема 26. Витамины. Жирорастворимые витамины. Водорастворимые витамины. Тема 27. Ферменты. Кинетика ферментативных реакций, механизм действия ферментов. Активные центры ферментов. Номенклатура и классификация ферментов. Тема 28. Гормоны. Частная эндокринология. Тема 29. Метаболизм. Энергетика и кинетика химических процессов в организме. Биологическое окисление. Окислительное фосфорилирование. Свободное окисление. Тема 30. Обмен углеводов. Ферменты, участвующие в переваривании углеводов. Анаэробный распад углеводов. Аэробный распад углеводов. Цикл трикарбоновых кислот. Пентозофосфатный путь окисления углеводов. Глюконеогенез. Тема 31. Обмен простых липидов. Переваривание липидов в желудочно-кишечном тракте. Желчные кислоты и их биологическая роль. Окисление глицерина и жирных кислот в тканях. Регуляция липидного обмена. Обмен фосфолипидов. Тема 32. Обмен простых белков. Ферменты, гидролизующие белки в желудочно-кишечном тракте. Микробиальный синтез белка в преджелудках жвачных. Гниение белков в кишечнике. Пути превращения аминокислот в тканях. Обезвреживание аммиака в организме, синтез мочевины. Тема 33. Обмен нуклеопротеидов. Обмен нуклеиновых кислот. Распад пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов в тканях животных. Тема 34. Водный и минеральный обмен. Водный обмен и его регуляция. Макро- и микроэлементы, их обмен и значение в животноводстве. Тема 35. Взаимосвязь обмена различных веществ. Молекулярные механизмы, обеспечивающие единство и взаимосвязь в обмене веществ Обратимость реакций при обмене веществ. Гормональные механизмы регуляции обмена веществ. Тема 36. . Биохимия крови. Химический состав крови. Особенности химического состава и обмена веществ форменных элементов. Возрастные и видовые особенности химического состава крови животных. Тема 37. Биохимия мышечной ткани и движения. Химический состав мышц. Биохимия мышечного сокращения. Химический состав и особенности обмена в сердечной мышце. Тема 38. Биохимия печени. Функции печени. Химический состав печени. Роль печени в обмене веществ. Тема 39. Биохимия почек и мочи. Особенности обмена веществ в почках. Состав и физико-химические свойства мочи. Тема 40. Биохимия молочной железы. Обмен веществ в молочной железе. Состав и физико-химические свойства молока и молозива у разных видов животных. Биосинтез компонентов молока, регуляция молокообразования. Биохимия молочной продуктивности. Образовательные технологии, используемые при реализации программы При реализации настоящей программы используются как традиционные технологи (чтение лекций, проведение лабораторных занятий, текущий и промежуточный контроль знаний студентов и др.), так и инновационные технологии: проблемно-поисковые (проведение лабораторных занятий и лекций в интерактивной форме) информационные технологии (использование при чтении лекций мультимедийных презентаций, выполненных в POWER POINT)