Аннотация по дисциплине «Биоорганическая химия» 1. Трудоёмкость дисциплины № Тип занятия 1 2 3 4 Часы Лекции Практические занятия Контроль самостоятельной работы Самостоятельная работа Общая трудоёмкость (в часах) 14,00 30,00 4,00 24,00 72,00 2. Цели и задачи дисциплины Цель • формирование знаний взаимосвязи строения и химических свойств органических соединений, биополимеров и их структурных компонентов, т.е. платформы для восприятия биологических и медицинских знаний на молекулярном уровне; • формирование умений оперировать химическими формулами органических соединений, выделять в молекулах реакционные центры и определять их потенциальную реакционную способность; • формирование компетенции понимания роли биологически значимых соединений в качестве структурно-функциональных компонентов и молекулярных участников химических процессов, протекающих в живых организмах. Задачи 1 2 3 4 5 6 изучение студентами и приобретение знаний о закономерностях в химическом поведении основных классов органических соединений во взаимосвязи с их строением изучение студентами и приобретение знаний о химической природе веществ, входящих в состав живых организмов формирование у студентов умений использования этих знаний в качестве основы при изучении на молекулярном уровне процессов, протекающих в живом организме формирование у студентов навыков изучения научной химической литературы формирование у студентов умений для решения проблемных и ситуационных задач формирование у студентов практических умений постановки и выполнения экспериментальной работы 3. Требования к результатам освоения дисциплины № Индекс Компетенция Уровень сформированнности Дескриптор Описания Формы контроля 2 ОК-2 способностью и готовностью к анализу мировоззренческих, социально и личностно значимых философских проблем, основных философских категорий, к самосовершенствованию Базовый Знать Уметь Владеть Важнейшие классы органических Решение задач; соединений и функциональные группы, Решение проблемно-ситуационных о п р е д е л я ю щ и е к л а с с ы с п и р т о в , задач; аминов, альдегидов, карбоновых Тестирование кислот; структурная изомерия, структурные формулы; типы ковалентных связей в органических соединениях; общую характеристику строения и свойств углеводородов: алканов, алкенов, аренов; реакции, доказывающие наличие кислотных свойств у спиртов, фенолов, карбоновых кислот; характеристику строения и свойств углеводов на примере глюкозы; важнейшие αаминокислоты, входящие в состав пептидов; пептидная связь в макромолекулах белков. Пользоваться учебной, научной, Выполнение письменной контрольной научно-популярной литературой, сетью работы; Интернет для профессиональной Прием практических навыков; деятельности; производить расчеты по Решение задач; результатам эксперимента; проводить Решение проблемно-ситуационных э л е м е н т а р н у ю с т а т и с т и ч е с к у ю задач обработку экспериментальных данных. Общими правилами и порядком работы Решение задач; в химической лаборатории; базовыми Решение проблемно-ситуационных т е х н о л о г и я м и п р е о б р а з о в а н и я задач информации: текстовые, табличные редакторы, поиск в сети Интернет; понятием ограничения в достоверности и специфике наиболее часто встречающихся лабораторных тестов. 17 ПК-9 способностью и готовностью к работе с медико-технической аппаратурой, используемой в работе с пациентами, владеть компьютерной техникой, получать информацию из различных источников, работать с информацией в глобальных компьютерных сетях; применять возможности современных информационных технологий для решения профессиональных задач Базовый Знать 1 модуль: правила работы и техники Прием практических навыков; б е з о п а с н о с т и в х и м и ч е с к и х Решение задач; л а б о р а т о р и я х с р е а к т и в а м и , Решение проблемно-ситуационных приборами; концептуальные основы задач; биоорганической химии: принципы Тестирование классификации, основные правила систематической номенклатуры и изомерии органических соединений; фундаментальные основы теоретической органической химии: сопряжение и ароматичность как факторы повышенной термодинамической устойчивости систем; электронные эффекты заместителей; типы органических реакций и реагентов; пространственное и электронное строение органических молекул и химические превращения веществ, являющихся участниками процессов жизнедеятельности в непосредственной связи с их биологическими функциями; в а ж н е й ш и е р е а к ц и и свободнорадикального замещения, электрофильного присоединения и замещения, окисления и восстановления на примерах с о о т в е т с т в у ю щ и х монофункциональных классов органических соединений. 2 модуль: химико-биологическую сущность процессов, происходящих в живом организме на молекулярном уровне; строение и биохимические свойства основных классов биологически важных соединений, основные метаболические пути их превращения; специфические свойства поли- и гетерофункциональных органических соединений; структурные компоненты, свойства и структурную организацию молекул липидов, углеводов, пептидов и белков, нуклеиновых кислот; строение важнейших представителей низкомолекулярных биорегуляторов. 2 модуль: химико-биологическую Прием практических навыков; сущность процессов, происходящих в Решение задач; живом организме на молекулярном Решение проблемно-ситуационных уровне; строение и биохимические задач; с в о й с т в а о с н о в н ы х к л а с с о в Тестирование биологически важных соединений, основные метаболические пути их превращения; специфические свойства поли- и гетерофункциональных органических соединений; структурные компоненты, свойства и структурную организацию молекул липидов, углеводов, пептидов и белков, нуклеиновых кислот; строение важнейших представителей низкомолекулярных биорегуляторов. Уметь 1 модуль: пользоваться учебной, Решение задач; н а у ч н о й , н а у ч н о - п о п у л я р н о й Решение проблемно-ситуационных литературой, сетью Интернет для задач; профессиональной деятельности; Тестирование пользоваться химическим оборудованием; производить расчёты по результатам эксперимента; классифицировать органические соединения по структуре углеродного скелета и по природе функциональных групп; составлять формулы по названиям и называть по структурной формуле типичные представители биологически важных веществ и лекарственных средств; выделять функциональные группы, кислотный и основный центры, сопряженные и ароматические фрагменты в молекулах для определения химического поведения органического соединения; прогнозировать направление и результат физико-химических процессов и химических превращений биологически важных веществ. 2 модуль пользоваться учебной, Решение задач; н а у ч н о й , н а у ч н о - п о п у л я р н о й Решение проблемно-ситуационных литературой, сетью Интернет для задач; профессиональной деятельности; Тестирование пользоваться химическим оборудованием; производить расчёты по результатам эксперимента; прогнозировать направление и результат физико-химических процессов и химических превращений биологически важных веществ; производить наблюдения за протеканием химических реакций и делать обоснованные выводы; представлять результаты экспериментов и наблюдений в виде законченного протокола исследования; решать типовые практические задачи и овладеть теоретическим минимумом на более абстрактном уровне; решать ситуационные задачи, опираясь на теоретические положения, моделирующие процессы, протекающие в живых организмах с участием биологически важных органических соединений. Владеть 1 модуль базовыми технологиями Решение задач; п р е о б р а з о в а н и я и н ф о р м а ц и и : Решение проблемно-ситуационных текстовые, табличные редакторы, задач; поиск в сети Интернет; знаниями Тестирование основных законов и понятий химии; навыками работы с химическими реактивами, посудой; правилами оформления результатов экспериментальных опытов в виде протокола; методами расчёта по основным химическим формулам. 2 модуль базовыми технологиями Решение задач; п р е о б р а з о в а н и я и н ф о р м а ц и и : Решение проблемно-ситуационных текстовые, табличные редакторы, задач; поиск в сети Интернет; знаниями Тестирование основных законов и понятий химии; навыками работы с химическими реактивами, посудой; проведением качественных реакций (экспериментальных) на функциональные группы и характерные структурные фрагменты молекул с объяснением визуально наблюдаемого эффекта. 4. Содержание дисциплины (модуля), структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества академических часов и видов учебных занятий № п/п Наименование модуля дисциплины 1 Теоретические основы строения органических соединений, определяющие их реакционную способность. Общие закономерности реакционной способности органических соединений как химическая основа их биологического функционирования. Трудоемкость модуля з.е. часы 0,89 32,00 Содержание модуля 1 Взаимное влияние атомов и способы его передачи в молекулах органических соединений. Сопряженные системы с открытой цепью сопряжения. Системы с замкнутой цепью сопряжения: ароматичность аренов, небензоидных соединений, гетероциклических соединений. 2 Кислотность и основность органических соединений. 2 Биологически важные классы органических соединений. Биополимеры и их структурные компоненты. 1,11 40,00 3 Общие закономерности реакционной способности органических соединений как химическая основа их биологического функционирования. 1 Поли-и гетерофункциональность как один из характерных признаков органических соединений, участвующих в процессах жизнедеятельности и являющихся родоначальниками важнейших групп лекарственных средств. Биологически важные гетероциклические системы. 2 Карбоновые кислоты и их функциональные производные. Липиды. Омыляемые липиды. 3 Углеводы: моносахариды, ди- и полисахариды. 4 Аминокислоты, пептиды и белки. 5 Нуклеиновые кислоты.