Метаболізм мікроорганізмів

Тип: Нормативний

Кафедра: мікробіології

Навчальний план

СеместрКредитиЗвітність
94Іспит

Лекції

СеместрК-сть годинЛекторГрупа(и)
932доцент Яворська Г. В.БЛБ - 12м

Практичні

СеместрК-сть годинГрупаВикладач(і)
916БЛБ - 12мдоцент Яворська Г. В.

Опис курсу

“Метаболізм мікроорганізмів” є дисципліною спеціалізації для студентів І курсу магістратури денної форми навчання спеціальності 091 Біологія спеціалізації Мікробіологія. Вона містить лекційний курс, практичні заняття і самостійну роботу студентів із рекомендованою літературою. На вивчення дисципліни передбачено два змістових модулі. Предметом вивчення є метаболізм мікроорганізмів, його компоненти і регулювання. Завданнями є сформувати у студентів сформувати у студентів систему знань щодо: загальних закономірностей організації метаболітних систем про- та еукаріотичних мікроорганізмів; особливостей транспортування поживних речовин і продуктів обміну; типів живлення прокаріот і дріжджів; принципів функціонування регуляторних ферментів та систем ферментів; способів регулювання метаболізму та функцій основних компонентів і поглибити знання студентів про: організацію та функціонування регуляторних ферментів і метаболітних систем; механізми регулювання метаболізму в різних видів мікроорганізмів. Знання студентів контролюють за якістю виконання контрольних модульних робіт, які включають зміст лекцій та самостійної роботи і роботою на практичних заняттях. Діагностують студентів поточним і підсумковим контролем, який проводять в усній і письмовій формі й оцінюють у 100 балів.

Рекомендована література

  1. Геохімічна діяльність мікроорганізмів та її прикладні аспекти: Навч. посібник / І. П. Козлова, О. С. Радченко, Л. Г. Степура, Т. О. Кондратюк. – К.: Наук. думка, 2008. – 528 с.
  2. Глик Б., Пастернак Дж. Молекулярная биотехнология. Принципы и пременение. Пер. с англ. – М.: Мир, 2002. – 589 с.
  3. Радченко О. С., Степура Л. Г., Сергійчук М. Г. Метаболічна активність бактерій. Методичні рекомендації до спецпрактикуму “Фізіологія мікроорганізмів”. – Київ: Видавничо-поліграфічний центр “Київський університет”, 2001. – 30 с.
  4. Современная микробиология. Прокариоты: В 2-х томах/ Под.ред. Й.Ленгнера, Г.Древса, Г.Шлегеля. – М.: Мир, 2005.
  5. Джеймсон Дж. Основы молекулярной медицины. – М.: Мир, 2002. – т.2. – 1077с.
  6. Нетрусов А. И., Котова И.Б. Микробиология: учебник. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 352 с.
  7. Рис Э., Стенберг М. Введение в молекулярную биологию. – М.: Мир, 2002. –142 с.
  8. Тоцький В.М. Генетика: Підручник. – Одеса: Астропринт, 2002. – 712 с.
  9. Гудзь С. П., Гнатуш С. О., Яворська Г. В., Білінська І. С., Борсукевич Б. М. Практикум з мікробіології. – Львів: Вид. центр ЛНУ імені Івана Франка, 2014. – 436 с.
  10. Moat A., Foster J., Spector M. Microbial physiology. – Wiley & Sons, Inc., 2002 – 733 c.
  11. Streips U., Yasbin R. Modern Microbial Genetics. – Wiley-Liss, Inc, 2002.
  12. Richardson D. J. Bacterial respiration: a flexible process for a changing environment // Microbiology. – – v. 146. – P. 551–571.
  13. Davey M. E., O’toole G. A. Microbial Biofilms: from Ecology to Molecular Genetics // Microbiology and Molecular Biology Reviews. – 2000. – V.64, N4. – P.847–867.19.
  14. Palmer T., Berks B. C. Moving folder proteins across the bacterial cell membrane // Microbiology. – 2003. – V.149. – P. 547–556.

Матеріали

Теми практичних занять

Тема 1. Транспорт молекул і йонів у клітину мікроорганізмів та регулювання цих процесів

  1. Класифікації систем транспорту. Зокрема, система, запропонована П. Мітчелом.
  2. Системи активного транспорту.
  3. Транспорт іона натрію з клітини спряжений з реакцією декарбоксилування.
  4. Транспорт феруму та його регулювання у прокаріот.
  5. Транспорт феруму та його регулювання у дріжджів.
  6. Транспорт феруму та його регулювання у грибів.
  7. Транспорт білків. Поняття про секрецію, екскрецію, експорт та транслокацію.
  8. Участь білків-шаперонів у системах транспортування.
  9. Шляхи транспорту до дріжджової вакуолі.
  10. Транспорт білків у мітохондрії.

 Тема 2. Роль алостеричних ферментів у регуляції метаболізму. Метаболони мікроорганізмів

  1. Характеристика алостеричних ферментів мікроорганізмів.
  2. Роль алостеричних ферментів у регуляції метаболізму.
  3. Компартментація у прокаріот.
  4. Компартментація в еукаріот.
  5. Принципи організації та функціонування метаболонів.
  6. Метаболони еукаріотних мікроорганізмів.
  7. Метаболони прокаріотів.
  8. Родини регуляторних білків та їхня характеристика.
  9. Методи ідентифікації регуляторних білків (імунопреципітація).
  10. Методи ідентифікації регуляторних білків (імуноферментний аналіз).

 Тема 3. Використання ферментів мікроорганізмів у біотехнології і конструюванні генів

  1. Характеристика ферментів мікроорганізмів, які використовують у біотехнологічних процесах як інструмент.
  2. Характеристика ферментів мікроорганізмів, які використовують у біотехнологічних процесах як продукт.
  3. Характеристика ферментів мікроорганізмів, які використовують у генній інженерії як інструмент.
  4. Перспективи використання ферментів мікроорганізмів як біотехнологічних об’єктів.
  5. Перспективи використання ферментів мікроорганізмів у генній інженерії.

 Тема 4. Значення особливостей синтезу ферментів, протеолізу білків й апоптозу в метаболізмі мікроорганізмів

  1. Види, будова, функції й особливості синтезу ДНК у мікроорганізмів.
  2. Види, будова, функції й особливості синтезу РНК у мікроорганізмів.
  3. Значення посттранскрипційних і посттрансляційних модифікацій для метаболітних процесів.
  4. Принципи функціонування протеасом у мікроорганізмів.
  5. Особливості протеолізу білків у мікроорганізмів.
  6. Роль протеолізу в регулюванні метаболізму мікроорганізмів.
  7. Апоптоз у прокаріотів.
  8. Апоптоз у еукаріотів.
  9. Сигнальні системи мікроорганізмів.
  10. Участь білків у сигнальних системах мікроорганізмів.

 Тема 5. Способи отримання енергії у мікроорганізмів. Особливості будови дихального ланцюга у різних мікроорганізмів

  1. Етапи катаболізму цукрів у мікроорганізмів.
  2. Способи отримання енергії у прокаріот.
  3. Способи отримання енергії в еукаріот.
  4. Особливості будови дихального ланцюга у різних мікроорганізмів.
  5. Мембранні біотрансформатори та їхня характеристика.

Тема 6. Характеристика метаболізму гетеротрофних мікроорганізмів

  1. Особливості метаболізму хемоорганогетеротрофів.
  2. Особливості метаболізму хемолітогетеротрофів.
  3. Бродіння як метаболітний процес.
  4. Неповні окиснення та їхня роль для мікроорганізмів.
  5. Особливості метаболізму фотогетеротрофів.

 Тема 7. Карбонова автотрофія

  1. Особливості метаболізму облігатних карбонових автотрофів.
  2. Особливості метаболізму факультативних автотрофів.
  3. Способи (шляхи, цикли) фіксування СО2.
  4. Значення автотрофії для біосфери.
  5. Квазі-фототрофія.

Тема 8. Нітрогенна автотрофія

  1. Особливості метаболізму нітрогенних автотрофів.
  2. Діазотрофія у симбіонтів.
  3. Діазотрофія у фотосинтезувальних мікроорганізмів.
  4. Діазотрофія у сапрофітних прокаріот.
  5. Діазотрофія у паразитів.

Критерії оцінювання доповіді: науковість, логічність викладу, обсяг (максимальна кількість балів ставиться, якщо студент раціонально використав відведений для доповіді час) і компетентність доповідача в обговорюваному питанні (оцінюють за представленим змістом і відповідями на додаткові запитання)

Навчальна програма

Завантажити навчальну програму