Экзамен по направлению подготовки (письменно)

Институт биологии и химии.
Программа и правила проведения
вступительного испытания
«Биология»
Направление подготовки: «Педагогическое образование»
Магистерские программы:
«Биолого-экологическое образование»,
Биологическое образование в профильных классах»
Московского педагогического государственного университета
в 2016 году
Пояснительная записка
Программа письменного вступительного составлена в соответствии с
требованиями Федерального государственного образовательного стандарта
по направлению «Педагогическое образование», предъявляемыми к уровню
подготовки необходимой для освоения специализированной подготовки
магистра, а также с требованиями, предъявляемыми к профессиональной
подготовленности выпускника по направлению бакалавра «Педагогическое
образование» профиль «Биология».
Магистерская программа «Педагогическое образование» Профиль
«биолого-экологическое образование» охватывает современные и актуальные
проблемы биологии, экологии и методики преподавания биологии.
Выпускник магистратуры сможет осуществлять научно-исследовательскую
деятельность по изучению и охране живой природы и использованию
биологических систем в хозяйственных и медицинских целях. Магистр
биологии будет подготовлен к самостоятельной деятельности, требующей
широкого образования в области биологии и углубленной профессиональной
специализации, владения навыками научно-исследовательской и научнопедагогической
работы;
широко
эрудирован,
будет
обладать
фундаментальной научной базой, владеть методологией научного творчества,
экспериментальными методами и подходами современной биологии,
информационными технологиями.
Магистр биолого-экологического образования сможет разрабатывать
нормативные документы в своей области деятельности, самостоятельно
планировать и выполнять экспериментальные и полевые исследования;
анализировать систематизировать результаты выполненных работ,
использовать современную вычислительную технику; составлять научнотехнические отчеты. Магистр биолого-экологического образования
подготовлен участию в обсуждении и публикации результатов исследования,
в работе семинаров и конференций.
Магистр биолого-экологического образования будет подготовлен к
выполнению научно-педагогических задач, педагогической деятельности в
средней общеобразовательной и профильной школе.
Магистр биолого-экологического образования будет иметь возможность
продолжить обучение в аспирантуре по различным научным направлениям
естественного цикла дисциплин: Экология; Радиобиология; Молекулярная
биология; Биохимия; Ботаника; Микробиология; Зоология; Физиология и
биохимия растений; Физиология; Генетика; Биотехнология; Клеточная
биология, цитология, гистология; Молекулярная генетика; Биология
развития, эмбриология; Тория и методика обучения биологии.
Письменный экзамен проводится для лиц, поступающих по направлению
подготовки магистра.
Письменный экзамен включает ключевые и практически значимые вопросы
по дисциплинам общепрофессиональной и специальной подготовки,
предусмотренным государственным общеобразовательным стандартом
бакалавра по направлению «Педагогическое образование» профиль
«Биология».
Цель письменного вступительного испытания – определить уровень
подготовки и возможность поступающего освоить выбранную магистерскую
программу.
Задачи письменного вступительного испытания:
- проверить уровень знаний претендента;
- определить склонности к научно-исследовательской деятельности;
Поступающий в магистратуру должен:
знать:
– основные этапы исторического развития биологии как науки и ее
отдельных направлений
- основные достижения фундаментальных и прикладных отраслей
биологии,
- современные технологии биологического образования,
- основные проблемы интеграции науки и образования в современных
условиях;
- новые концептуальные идеи и направления развития науки и
образования;
уметь:
- ориентироваться в вопросах биохимического единства органического
мира, молекулярных основах наследственности, изменчивости и методах,
генетического анализа,
- объяснять этапы и закономерности развития органического мира,
используя знания систематики, сравнительной анатомии, эволюционного
учения,
- объяснять химические основы биологических процессов и
физиологические механизмы работы различных систем и органов растений,
животных и человека,
- применять биологические и экологические знания к анализу ряда
прикладных проблем в природоохранной и хозяйственной деятельности.
владеть:
- основными биологическими понятиями;
- методологическими основами современной биологической науки;
Содержание программы
Введение
Биология как система наук и часть целостного научного знания.
Система и классификация биологических наук. Основные направления
развития и проблемы современной биологии. Элементы системного анализа
и теории управления. Биологические системы различных уровней сложности,
механизмы их авторегуляции. Математическое моделирование биосистем.
Эволюция и современное состояние биосферы. Природа и общество. Методы
и перспективы развития современной биологии. Задачи общего и
профессионального биологического и экологического образования. История
и методология биологии, экологии и химии; основы дидактики. Философские
аспекты современного естествознания.
Клетка
Клеточная теория: этапы становления, современное состояние.
Постулаты клеточной теории. Значение клеточной теории для развития науки.
Химический состав клетки. Строение и функции клетки. Структурные
компоненты клетки. Органоиды цитоплазмы и их роль в биологической
активности клетки. Одномембранные, двумембранные и глобулярные
органоиды: строение и функции. Сходства и отличия животной и
растительной клетки по спектру органоидов.
Клеточный цикл как основа непрерывности жизни. Характеристика его
фаз. Деление клеток. Типы деления клеток.
Дифференцировка клеток. Определение ткани. Учение о тканях.
Тканевые структуры и их компоненты. Развитие тканей в филогенезе и
онтогенезе.
Биохимия и молекулярная биология
Теоретические аспекты и актуальные проблемы биохимии и
молекулярной биологии. Структурно-функциональная организация клетки и
субклеточных систем; механизмы биосинтеза белков и нуклеиновых кислот;
молекулярная биология клетки; биотехнология и генетическая инженерия;
молекулярные механизмы регуляции и адаптации функций клетки и
организма. Сравнительная и эволюционная биохимия. Медицинская и
динамическая
биохимия,
экологическая
биохимия,
иммунология,
вирусология. Методы функциональной и клинической биохимии,
молекулярной биологии, биотехнологии.
Роль обмена веществ в обеспечении пластических и энергетических
потребностей организмов растений и животных. Способы обеспечения
организмов энергией – брожение, дыхание, фотосинтез, хемосинтез. Общие
принципы и различия в регуляции жизнедеятельности организмов растений и
животных.
Белки. Уровни организации белковой молекулы. Связь ее структуры и
функции. Ферменты, коферменты. Механизмы действия ферментов. Теория
матричного биосинтеза белков. Строение и функции рибосом.
Природа гена, молекулярные механизмы передачи генетической
информации в клетке. Структура генов. Особенности наследования при их
взаимодействии.
Теоретические концепции и актуальные направления науки о защитных
системах организмов. Иммунитет растений, животных и человека. Строение,
свойства и взаимодействие антигенов и антител. Иммунохимия. Иммуногенетика. Цитологические механизмы иммунного ответа. Сравнительная
иммунология. Клиническая иммунология. Основные методы иммунологии и
их использование для решения фундаментальных проблем биологии,
выделения и идентификации индивидуальных белков.
Био- и нанотехнология
Решение проблем продовольствия, энергетики, здравоохранения и
охраны
окружающей
среды
современными
биотехнологическими
производствами. Белковая инженерия. Клеточная инженерия. Генная
инженерия. Получение трансгенных растений и животных. Экологическая
биотехнология. Вопросы биобезопасности.
Матричные структуры, получение, свойства, перспективы применения.
Бионано- и наобиотехнологии как результат взаимопроникновения биологии
и нанотехнологии. Направления развития. Белки и иерархия белков.
Проблемы молекулярного узнавания и реагирования как важнейшие функции
белков. Иммуноглобулины в молекулярных механизмах распознавания и
разрушения чужеродных белков. Молекулярные конструкции с
использованием белковых молекул (иммуноглобулинов) в диагностике и
лечении патологий. Химерные белки, перспективы применения в биологии и
медицине. «Молекулярные машины» в природе и в нанотехнологиях.
Иерархическая
организация
нуклеиновых
кислот.
Многообразие
наноструктур на основе нуклеиновых кислот и перспективы использования в
нанобиотехнологиях.
Генетика
Общая генетика, генетический анализ, цитогенетика, молекулярная
генетика, биотехнология, генная инженерия, генетика микроорганизмов,
генетика растений, генетика животных, генетика человека, популяционная
генетика, экологическая генетика, мутационный процесс, молекулярные
основы эволюции, генетика развития, генетика органелл, симбиогенетика,
мобильные элементы генома, генетический контроль клеточного цикла,
генетический контроль: репликации, рекомбинации, транскрипции,
трансляции, сплайсинг. Генная и клеточная инженерия высших растений.
Структура и функции хромосом. Генетика поведения. Иммуногенетика.
История генетики. Методы количественного анализа, вариационная
статистика в генетике.
Материальные основы наследственности. Мутационная изменчивость и
ее формы и роль в эволюции. Нехромосомное наследование. Влияние
физических и химических мутагенов на мутационный процесс.
Наследование количественных признаков.
Методы изучения генетики человека и их специфика. Хромосомы
человека в норме и патологии. Опасность радиации и химических мутагенов
для человека и его потомства.
Многообразие организмов
Вирусы. Особенности строения и существования. Многообразие. Роль в
природе и жизни человека. Вирусные заболевания и меры профилактики.
Бактерии. Основные таксономические категории. Особенности строения
и физиологии бактериальной клетки. Формы и размеры бактериальной клетки.
Роль бактерий в биогеохимических циклах земли и в жизни человека.
Взаимоотношения бактерий с другими представителями живого.
Царство Грибы. Многообразие царства Грибы. Особенности строения и
физиологии грибной клетки. Роль бактерий в биогеохимических циклах земли
и в жизни человека. Взаимоотношения бактерий с другими представителями
живого. Лишайники как особый отдел царства
Царство Растения. Многообразие растений по типу питания,
строению тела, особенностям цикла воспроизведения, местообитаниям. Роль
растений в природе и жизни человека.
Растение – целостный организм. Обеспечение морфологической и
физиологической целостности растений.
Низшие и высшие растения, слоевищные и побеговые растения,
особенности строения. Основные отделы. Происхождение и важнейшие
направления эволюции.
Царство Животные. Основные этапы эволюции животных.
Разнообразие животного мира как результат эволюции. Основы систематики
животных.
Многообразие беспозвоночных животных, их роль в природе и жизни
человека.
Многообразие позвоночных животных, их роль в природе и жизни
человека.
Роль животных в жизни человека: промысловые, одомашненные,
вредители, переносчики и возбудители болезней.
Физиология человека
Основные принципы функциональной организации целостности
многоклеточного организма: иммунологическая реактивность, гомеостаз,
надежность, регуляция и координация функций, саморегуляция, адаптация.
Современные представления об иммунитете. Механизмы и уровни
поддержания иммунитета.
Гомеостаз, его значение и механизмы. Температурный гомеостаз,
механизмы его регуляции и саморегуляции.
Регуляция вегетативных функций и вегетативный статус. Свойства
миокарда и нервно-гуморальной регуляции и саморегуляции сердечнососудистой системы. Нервная регуляция и взаимная координация функций.
Рефлекс как основной акт нервной деятельности. Условные связи и их
роль в приспособительной эволюции животного мира и в формировании
адаптивного поведения животных и человека.
Память, ее виды, механизмы и значение. Физиологические механизмы
речи, развитие речи у детей. Анализ и синтез речевых сигналов как основа
процесса мышления.
Гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности. Факторы
гуморальной регуляции. Особенности нервных и гуморальных влияний и их
взаимосвязь.
Адаптация организма. Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая
система и механизмы адаптации и стресса. Понятие о стрессе. Роль нервных
и гуморальных факторов в механизмах адаптации и стресса.
Теория эволюции
Уровни организации жизни и их взаимодействие с процессом
эволюции органического мира. Основные гипотезы возникновения жизни на
Земле. Основные положения эволюционного учения. Представление о
естественном отборе, формах борьбы за существование. Адаптации
организмов как следствие естественного отбора. Классические представления
о филетической эволюции, дивергенции и конвергенции.
Историческое развитие понятия «вид» в биологии. Концепция
политипического вида, критерии вида. Формы видообразования.
Соотношение индивидуального и исторического развития организмов.
Теория филэмбриогенезов А.Н.Северцова. Доказательства эволюции.
Понятия биологического прогресса и регресса в эволюции организмов.
Пути достижения биологического прогресса: ароморфозы, идиоадаптации,
дегенерации. (по А.Н.Северцову и И.И.Шмальгаузену).
Человек как биосоциальный вид. Предпосылки и основные факторы
его эволюции. Этапы антропогенеза.
Общая экология
Теоретические концепции и актуальные направления аутэкологии,
синэкологии, популяционной экологии, эволюционной экологии. Учение о
биосфере. Общая теория систем. Принципы математического моделирования
и компьютерного анализа экосистем. Частная экология (экология бактерий,
грибов, растений, животных). Экологическая физиология. Эволюция
биосферы. Антропогенные воздействия на биосферу, техногенные
экосистемы. Методы оценки техногенных воздействий на экосистемы и
определение экологического риска. Биоиндикация и биотестирование
загрязнений природной среды. Экологический мониторинг и экспертиза.
Элементы
экологического
права.
Экономика
рационального
природопользования. Научные принципы и стратегия охраны природы.
Российское природоохранное законодательство. Международный опыт и
сотрудничество в области охраны природы.
Экологические факторы. Законы оптимума, ограничивающего фактора,
взаимодействия факторов и др. Понятие популяции в экологии. Основные
статические и динамические характеристики популяций. Структура
популяции.
Биотические факторы среды обитания. Взаимоотношения организмов в
экосистеме. Эволюционная и экологическая роль трофических связей.
Понятие экологической ниши.
Понятия экосистемы и биогеоценоза. Структура экосистем. Законы
передачи энергии по цепям питания. Пирамиды продукции, биомассы и
численности. Принципы устойчивости экосистем. Роль и возможности
агроэкосистем.
Концепция биосферы В.И.Вернадского. Биосфера как производное
жизни и глобальная экосистема. Продукционная и регуляторная функция
живых организмов в биосфере как основа жизнеобеспечения человечества.
Литература
Основная литература:
Чернова Н.М., Былова А.М. Основы экологии. М.: Дрофа, 2009.
Константинов В.М., Галушин В.М., Жигарев И.А., Челидзе Ю.Б.
Рациональное использование природных ресурсов и охрана природы.
Учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений под ред.
В.М.Константинова. – М.: Издательский центр «Академия», 2009. – 272 с.
Верещагина В.А. Основы общей цитологии. М.: Изд. центр «Академия»,
2007. -169с.
Жимулев И.Ф. Общая и молекулярная генетика. Новосибирск: Сибирское
университетское издательство, 2003. -478с.
Шевченко В.А., Топорнина Н.А., Стволинская Н.С. Генетика человека. М.:
Изд. центр «Владос», 2002. -240с.
Северцов А.С. Теория эволюции. М.: Изд. центр «Владос», 2005.
Иорданский Н.Н. Эволюция жизни. М.: Изд. центр «Академия», 2001.
Воронцов Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии. М.: 2003.
Филиппович Ю.Б., Коничев А.С., Севастьянова Г.А., Кутузова Н.М.
Биохимические основы жизнедеятельности человека. – М.: ВЛАДОС, 2005. –
407с.
Коничев А.С., Севастьянова Г.А. Молекулярная биология. М., Академия,
2005. - 400c.
Нанотехнологии. Азбука для всех. Под ред. Ю.Д. Третьякова. – М.:
Физматлит, 2008. – 368с.
Васильев А.Е., Воронин Н.С., Еленевский А.Г. и др. Ботаника. Анатомия и
морфология растений. - М.: Просвещение, 1978.-210 с.
Воронцов Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии.- М.: 2003.-215 с.
Догель В.А. Зоология беспозвоночных. – М.: Просвещение, 1979.
Жимулев И.Ф. Общая и молекулярная генетика. Новосибирск: Сибирское
университетское издательство, 2003. -478с.
Коничев А.С., Севастьянова Г.А. Молекулярная биология. М., Академия,
2005. - 400c.
Ноздрачева А.О. Общий курс физиологии человека и животных (в 2- томах).
– М.: Высшая школа, 1991.-250 с.
Шевченко В.А., Топорнина Н.А., Стволинская Н.С. Генетика человека. М.:
Изд. центр «Владос», 2002. -240с.
Дополнительная литература:
Еськов К.Ю. История земли и жизни на ней. М.: ЭНАС, 2004.
Харитонов В.М. и др. Антропология. М.: М.: Изд. центр «Владос», 2003.
Патрушев Л.И. Искусственные генетические системы. – М.: «Наука»,
2004.
Степанов В.М. Молекулярная биология. Структура и функции белков. –
М.: «Наука». 2005. – 334с.
Хартман У. Очарование нанотехнологий. – М.: Бином, 2008.
Комарницкий Н.А., Кудряшов Л.В., Уранов А.А. Ботаника. Систематика
растений. – М.: Просвещение, 1975.-230 с.
Ленинджер А. Биохимия. – М.: Мир, 1985.-200 с.
Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. – М.: Просвещение, 1973.-230 с.
Наумов Н.П., Карташев Н.Н. Зоология позвоночных (в 2-х частях). — М.:
Высшая школа, 1979.-135 с.
Наумов СП. Зоология позвоночных. – М.: Просвещение, 1973.-245 с.
Нормальная физиология / под редакцией А.В.Коробкова – М.: Высшая
школа, 1980.-200 с.
Рейвы П., Эверт Р., Айкхорн С. Современная ботаника. / Пер. с анг.
В.Н.Гладковой и др. / под ред.акад. Тахтаджана А.А – М.: Мир, 1990.-320
с.
Сапин М.Р., Билич Г.А. Анатомия человека: Учебное пособие для
студентов биологических специальностей вузов – М.: Высшая школа,
1989.-240 с.
Северцов А.С. Теория эволюции. М.: Изд. центр «Владос», 2005.-240 с.
Физиология человека (в 2-х томах) / под ред. В.М.Покровского,
Г.Ф.Коротько – М.: Медицина, 1998.-270 с.
Степанов В.М. Молекулярная биология. Структура и функции белков. –
М.: «Наука». 2005. – 334с.
Физиология человека / под ред. Г.И. Косицкого. – М.: Медицина, 1985.
Филиппович Ю.Б., Коничев А.С., Севастьянова Г.А., Кутузова Н.М.
Биохимические основы жизнедеятельности человека. – М.: ВЛАДОС,
2005. – 407с.
Элиот В., Элиот Д.: Биохимия и молекулярная
биология.-М.: НИИ
Биомедицинской химии РАМН , 2003.- 375с.
Яблоков А.В., Юсуфов А.М. Эволюционное учение. – М.: Просвещение,
1981.-210 с.
I.
Правила проведения письменного вступительного
испытания
1. Перед вступительным испытанием проводится консультация для
абитуриентов (в соответствии с утверждённым расписанием).
2. Вступительное испытание проводится в письменной форме.
3. При входе в аудиторию, где проводится испытание, абитуриент
предъявляет паспорт (иной документ, удостоверяющий личность) и
экзаменационный лист.
4. Во время проведения вступительного испытания должны быть отключены
мобильные телефоны и другие средства связи.
5. Во время вступительного испытания не допускается использование
абитуриентами своей бумаги, корректирующей жидкости и др.
6. На вступительном испытании абитуриенту выдаются бланк Листа ответа и
экзаменационный материал.
7. При заполнении бланка Листа ответа необходимо использовать ручки
синего или черного цвета.
8. Консультации с членами предметной (экзаменационной) комиссии во
время проведения вступительного испытания допускаются только в части
уточнения формулировки вопроса.
9. Продолжительность вступительного испытания – 2 астрономических часа.
10. На экзамене абитуриентам объявляется дата, место и время объявления
результатов, показа письменных работ и проведения заседания
апелляционной комиссии.
11. Выход из аудитории во время проведения вступительного испытания
допускается только в сопровождении секретаря отборочной комиссии.
12. Абитуриент имеет право покинуть аудиторию (в т.ч. досрочно) только с
разрешения экзаменаторов.
13. Вступительное испытание оценивается по стобалльной шкале.
14. В случае несогласия с выставленной оценкой абитуриент имеет право
подать апелляцию.
15. Абитуриент, не явившейся или опоздавший на вступительное испытание
без уважительной причины, к дальнейшим испытаниям не допускается.