0

 

Экологическая биология: Экология особей, популяций, биогеоценозов и экосистем. Место экологии популяции при разделении на аутэкологию и синэкологию. Взаимоотношения животных между собой и окружающей средой. Образ жизни животных в связи с условиями их существования. Значение факторов среды для основных отправлений животных организмов: питание, размножение, выживание, колебания численности и т.д.

Современные технологии обучения биологии: Основы дидактики биологии. Формирование и развитие биологических понятий; междисциплинарные связи; методы и методические приемы обучения; формы организации учебного процесса; содержание, структура школьных программ и учебников и их анализ; методика изучения основных разделов биологии в школе;Система биологического образования в современной школе. Учебно-воспитательные задачи обучения биологии. Основные принципы содержания и структуры школьного курса биологии. Методы обучения биологии. Формы обучения биологии.

Биохимия как базовая составляющая современной физико-химической биологии. Методы биохимических исследований. Химический состав организмов. Потребность различных организмов в химических элементах. Обмен веществ и энергии в живых системах. Характеристика основных классов органических соединений, представленных в природе, их биологическая роль. Функциональная биохимия субклеточных структур. Белки: состав, структура, свойства, функции. Ферменты, коферменты: структура, свойства, классификация. Механизмы действия ферментов, регуляция их активности, области практического использования. Витамины: потребность в них человека и животных; классификация и роль в обмене веществ. Антивитамины, антибиотики, фитонциды, гербициды, механизм их действия. Нуклеиновые кислоты. Структура и функции ДНК и РНК.

Биофизика: Термодинамика. Биоэлектрические потенциалы. Электропроводность биологических систем. Фотобиология, физические факторы действия на биообъекты. Основные фотобиологические процессы в живых системах. Радиационная биофизика. Биомеханика и акустика. Гидродинамика. Хронобиология и автоволновые процессы.

Физиология растений: Физиология растений - наука о функциях растительного организма. Физиология растительной клетки, особенности строения органоидов в связи с их биологическими функциями. Фотосинтез - процесс трансформации поглощенной энергии света в химическую энергию органических веществ. Пигменты пластид. Световая и темновая фаза фотосинтеза. Экология фотосинтеза. Дыхание и его значение. Субстраты дыхания и пути их окисления. Экологические и онтогенетические аспекты дыхания. Значение воды для жизнедеятельности растений. Водный обмен растительных клеток. Нижний и верхний концевой двигатель водного тока по растению. Экологические особенности водного обмена. Потребность растений в минеральных элементах. Физиологическая роль макро- и микроэлементов. Поглощение минеральных веществ.

Введение в биологию: Биология как наука о живом. Понятие «живого». Основные признаки и свойства живых организмов. Разнообразие и классификация живых организмов. Принципы классификации. Структурные и функциональные классификации. Царства природы и их характеристика. «Система живой природы». Структурные уровни организации жизни. Клеточный уровень организации. Клетка прокариотическая и эукариотическая. Основные черты строения прокариотической клетки. Структура и разнообразие эукариотической клетки. Клеточные органеллы. Отличительные признаки клеток животных и растительных. Одноклеточные и многоклеточные организмы. Переход к многоклеточности в онтогенезе и филогенезе.Эволюция органического мира. Понятие «биогенеза». Этапы биогенеза. Биологическая эволюция биосферы. Концепция развития в биологии. Теории К.Линнея, Ж.Б.Ламарка, Ж.Кювье, Ч.Дарвина и А.Уоллеса. Синтетическая теория эволюции (СТЭ). Основные понятия и положения СТЭ. Представление об элементарных эволюционных явлениях и факторах. Понятия «популяции», «мутации», «волн жизни», «изоляций», «естественного отбора».Палеонтологическая летопись органического мира. Представление о палеонтологических остатках. Этапы геологического развития Земли. Геохронологическая шкала.

Генетика (5В011300 – Биология, 5В060700 – Биология). Ключевые слова: Предмет и задачи генетики. Основные этапы развития. Методы генетических исследований. Материальные основы наследственности. Механизмы размножения прокариот. Клеточный цикл. Митоз как механизм бесполого размножения у эукариот. Цитологические основы полового размножения. Закономерности наследования признаков и принципы наследственности. Наследование при моно- и полигибридном скрещивании. Наследование при взаимодействии генов. Генетика пола. Сцепление генов. Нехромосомное наследование. Особенности генетического анализа у микроорганизмов. Изменчивость, ее причины и методы изучения. Мутационная изменчивость, классификация. Спонтанный и индуцированный мутагенез. Модификационная изменчивость. Природа гена. Эволюция представлений о гене. Молекулярные механизмы реализации наследственной информации. Генетические основы онтогенеза, механизмы дифференцировки, действия и взаимодействия генов, генотип и фенотип, стадии и критические периоды онтогенеза. Генетика популяций и генетические основы эволюции: популяция и ее генетическая структура, факторы генетической динамики популяций. Генетика человека: методы изучения, проблемы медицинской генетики. Генетические основы селекции: селекция как наука и как технология, источники изменчивости для отбора, системы скрещивания растений и животных, методы отбора.

Молекулярная биология (5В011300 – Биология, 5В060700 – Биология). Ключевые слова: Важнейшие достижения, современные теоретические и практические задачи молекулярной биологии. Методы молекулярной биологии. Основы генетической инженерии: рестрикционный анализ, клонирование, гибридизация, определение нуклеотидных последовательностей ДНК и РНК, химический синтез генов. Создание искусственных генетических программ. Структура геномов про- и эукариот. Уникальные и повторяющиеся гены. Гомеозисные гены. Неядерные геномы. ДНК митохондрий и хлоропластов. Сателлитная ДНК. ДНК-содержащие вирусы и фаги. Банки нуклеотидных последовательностей, программа “Геном человека”. Геномная дактилоскопия. Генетически детерминируемые болезни. Подвижные генетические элементы и эволюция геномов. Структура хроматина. Полиморфизм ДНК. Репликация различных ДНК и ее регуляция. Теломерные последовательности ДНК. Повреждения и репарация ДНК. Структура транскриптонов и регуляция транскрипции у про- и эукариот. Процессинг РНК. Сплайсинг и его виды. Рибозимы. Обратная транскрипция. РНК-сордержащие вирусы. Молекулярные основы канцерогенеза. Онкогены. Связь структуры и функции белков. Белковая инженерия. Внеклеточный синтез белков. Межмолекулярные взаимодействия и их роль в функционировании живых систем. Молекулярные основы эволюции, дифференцировки развития и старения. Молекулярные механизмы регуляции клеточного цикла. Программируемая клеточная гибель.