Дисципліни
Цитологія та гістологія
Навчальна дисципліна присвячена вивченню історії дослідження клітин, основним методам дослідження клітин, розглядаються універсальні характеристики клітин, а також особливості прокаріотичних та еукаріотичних клітин. Вивчається будова та функції плазматичної мембрани, органел еукаріотичної клітини, цитоскелету; поділ еукаріотичних клітин – мітоз і мейоз; особливості будови та функцій міжклітинних контактів та позаклітинного матриксу. В розділі "Гістологія" буде розглянуто тканини як системи клітин, що виконують спільну функцію та формують органи. Вивчаються характеристики епітеліальної, сполучної, м'язової та нервової тканин. Розглядаються гістологічні препарати: мазки крові, тотальні препарати та зрізи органів тварин.
Цитологія та гістологія
Навчальна дисципліна присвячена вивченню історії дослідження клітин, основним методам дослідження клітин, розглядаються універсальні характеристики клітин, а також особливості прокаріотичних та еукаріотичних клітин. Вивчається будова та функції плазматичної мембрани, органел еукаріотичної клітини, цитоскелету; поділ еукаріотичних клітин – мітоз і мейоз; особливості будови та функцій міжклітинних контактів та позаклітинного матриксу. В розділі "Гістологія" буде розглянуто тканини як системи клітин, що виконують спільну функцію та формують органи. Вивчаються характеристики епітеліальної, сполучної, м'язової та нервової тканин. Розглядаються гістологічні препарати: мазки крові, тотальні препарати та зрізи органів тварин.
Основи програмування
Дисципліна розроблена для студентів-біологів першого курсу як базове введення в алгоритмічну логіку та програмування. Головна мета курсу - підготувати студентів-першокурсників до сучасного аналізу біологічних даних та закласти фундамент для роботи в галузі біоінформатики. Програма охоплює вивчення базового синтаксису Python (змінні, цикли, функції), основи автоматизації дослідницьких завдань та принципи первинної обробки масивів біологічної інформації (наприклад, текстових файлів із послідовностями ДНК/РНК). У результаті вивчення дисципліни студенти здобудуть практичні навички, необхідні для подальшого застосування програмування у своїй дослідницькій діяльності.
Ботаніка
Дисципліна дає внесок у розвиток загальних (1) та спеціальних (2) компетентностей, задекларованих як програмні компетентності освітньої програми "Біологія та біотехнологія": (1) базові загальні знання та їхнє застосування на практиці; здатність до аналізу та синтезу, здатність до самоорганізації та постійного навчання протягом життя; (2) володіння професійними знаннями у галузі біології, базовими знаннями у галузі природничих наук; здатність використовувати принципи біоетики у професійній та соціальній діяльності, готовність застосовувати правові норми у дослідницькій роботі, в області охорони природи та природокористування; здатність та готовність вести дискусію з соціально-значущих питань біології. Програмним результатом є опанування студентами базових знань, основних понять і теоретичних засад з ботаніки, засвоєння студентами особливостей будови та розмноження, принципів класифікації, значення в природних екосистемах та житті людини рослин та грибів. Цей базовий рівень знань та розумінь є необхідним та достатнім для роботи у традиційних сферах застосування компетентностей, набутих під час опанування освітньої програми "Біологія та біотехнологія".
Біохімія
«Біологічна хімія» - це обов'язкова (нормативна) дисципліна обсягом 6 кредитів ЄКТС (180 годин), призначена для здобувачів другого року навчання бакалаврського рівня. Протягом осіннього та весняного семестрів ми будемо вивчати дві великі частини: 1) Статичну біохімію: детально дослідимо структуру та фізико-хімічні властивості основних молекул життя - білків, вуглеводів, ліпідів. Ви дізнаєтесь, як працюють ферменти та гормони, і яку саме роль відіграють вітаміни, коферменти і кофактори. 2) Динамічну біохімію: Це розділ про метаболізм та енергію організмів. Ви вивчите ключові шляхи отримання енергії: гліколіз, цикл Кребса та роботу дихального ланцюга мітохондрій. Також ми розглянемо, як наш організм синтезує та розщеплює жирні кислоти, амінокислоти й нуклеотиди. Курс не обмежується сухою теорією! На лабораторних заняттях ви відчуєте себе справжніми дослідниками: навчитеся готувати буферні розчини та проводити якісні реакції на вуглеводи. Будете самостійно виділяти протеїни та отримувати глікоген із тканин печінки. Досліджуватимете активність ферментів на прикладі амілази слини, а також навчитеся визначати вміст вітаміну С у продуктах і кількісно вимірювати білок за допомогою методу Лоурі. Формат навчання буде змішаним, із використанням системи DistEdu для проходження тестових завдань. Загалом на вас чекають лекції, інтерактивні семінарські дискусії та захопливі практичні роботи, які допоможуть вам зрозуміти найскладніші молекулярні процеси живих систем.
Ботаніка
Дисципліна дає внесок у розвиток загальних (1) та спеціальних (2) компетентностей, задекларованих як програмні компетентності освітньої програми "Біологія та біотехнологія": (1) базові загальні знання та їхнє застосування на практиці; здатність до аналізу та синтезу, здатність до самоорганізації та постійного навчання протягом життя; (2) володіння професійними знаннями у галузі біології, базовими знаннями у галузі природничих наук; здатність використовувати принципи біоетики у професійній та соціальній діяльності, готовність застосовувати правові норми у дослідницькій роботі, в області охорони природи та природокористування; здатність та готовність вести дискусію з соціально-значущих питань біології. Програмним результатом є опанування студентами базових знань, основних понять і теоретичних засад з ботаніки, засвоєння студентами особливостей будови та розмноження, принципів класифікації, значення в природних екосистемах та житті людини рослин та грибів. Цей базовий рівень знань та розумінь є необхідним та достатнім для роботи у традиційних сферах застосування компетентностей, набутих під час опанування освітньої програми "Біологія та біотехнологія".
Фізіологія та біохімія рослин
В навчальній дисципліні розглядаються механізми основних фізіологічних функцій рослин – водний баланс рослин, процес фотосинтезу, мінеральне живлення рослин, процеси дихання та фотодихання, механізми регуляції за участю фітогормонів, розмноження та розвиток рослин, старіння та клітинна смерть, рухи рослин, вторинні метаболіти для пристосування рослин до умов довкілля.
Біохімія людини
Біохімія людини - це вибірковий курс (3 кредити) , який є прямим логічним продовженням базової біохімії. Оскільки ви вже успішно пережили анатомію, фізіологію та молекулярну біологію, настав час розібратися, як уся ця складна хімія працює саме в організмі людини - як у здоровому стані, так і при різних захворюваннях. Ми сфокусуємось на максимально прикладних і життєвих процесах: 1) Мембрани та транспорт: Як наші клітини впускають потрібні речовини та викидають зайве. 2) Метаболізм ліків ксенобіотиків: Як наші клітини взаємодіють з ліками, токсинами та іншими «чужорідними» хімікатами і як ферменти їх знешкоджують. 3) Біохімія харчування: Що насправді відбувається з їжею на молекулярному рівні після того, як ми її з'їли. 4) Регуляція обміну речовин: Як організм контролює власну енергію та метаболізм, і чому виникають хвороби, коли ці механізми ламаються. Навчання буде змішаним, усі матеріали та тести чекатимуть на вас на платформі DistEdu.Заняття: Курс компактний — 18 годин лекцій та 12 годин семінарів. Оцінювання: Більшу частину балів (до 70) ви заробляєте протягом семестру за активність на семінарах, тести та контрольну. Решту 30 балів можна отримати на підсумковому заліку.
Молекулярна біологія
Дисципліну присвячено опануванню інформації стосовно хімічної будови генів, вивчення молекулярних механізмів, що лежать в основі формування структури та експресії генетичного апарату живих систем. Буде розглянуто хімічну структуру геномів, різноманітність структури геномів вірусів, прокаріотів та евкаріотів. Відомості щодо реплікації геномів різної будови, ферментативне забезпечення реплікації. Буде дано аналіз молекулярної різноманітності перебігу процесу рекомбінації, мутаційного процесу та репарації як єдиної системи формування геномної сталості та мінливості у живих системах. Буде сформульовано сучасне уявлення про центральну догму молекулярної біології, етапи та механізми генної експресії. Описано основні класи РНК, їхня роль та різноманітність будови, виконувані у клітині функції Генна регуляції через транскрипційні фактори. Охарактеризовано основні етапи біосинтезу білка, його регуляція у прокаріотів та еукаріотів. Описано основні геномні компоненти, що забезпечують мінливість геномів, оцінено їхнє різноманіття у різних організмів. На практичних заняттях з курсу «молекулярна біологія» буде опановано виділення білків та ДНК з біологічного матеріалу. Опановано основні навички електрофоретичного розділення біологічних макромолекул. Опановано ПЛР.
Молекулярні основи еволюції
Дисципліну присвячено вивченню дії еволюційного процесу на молекулярному рівні. Розглядається еволюція добіологічна та біологічна, гіпотеза «світ РНК», можливі шляхи еволюції генетичного коду. Вивчаються принципи побудови та типи філогенетичних дерев, ендосимбіотична теорія походження мітохондрій та хлоропластів, можлива еволюція еукаріотичних хромосом, походження теломер та центромери. Розглядається роль мобільних генетичних елементів в еволюції геномів, положення нейтральної теорії молекулярної еволюції, принцип методу молекулярного годинника. Вивчається що відомо про роль епігенетичних змін в еволюційному процесі, про еволюцію фотосинтезу, С4 та САМ шляхів фіксації Карбону, розглядаються молекулярні основи еволюції біологічних процесів та різних груп організмів. Студенти навчають аналізувати та узагальнювати дані сучасних наукових публікацій щодо молекулярних основ еволюції, готувати презентації та вести дискусію.
Мікробіологія
Курс охоплює основні питання сучасної мікробіології, передбачені програмами підготовки студентів біологічних спеціальностей вищих навчальних закладів. Розглядається місце мікроорганізмів у системі живих істот, сучасні досягнення у вивченні морфології, цитології, фізіології, біохімії, генетики та екології мікроорганізмів. Представлено принципи систематики, класифікації та ідентифікації мікроорганізмів, висвітлюються найважливіші властивості мікроорганізмів, формується уявлення щодо основних фізіологічних груп мікроорганізмів (зокрема еубактерій та архей) та їхнього значення у біогеохімічних процесах, біотехнологіях, господарській діяльності людини та медицині., а також розглядається значення мікроорганізмів як сапрофітів, симбіонтів та антагоністів.
Молекулярні основи біотехнології
Дисципліну присвячено опануванню інформації про основні засоби маніпулювання генетичною інформацією через можливості генетичної інженерії. Розглянуто основні засоби роботи з НК, які використовуються з цією метою. Дано характеристику ферментів, що використовуються у роботі з НК. Детально розглянуто та класифіковано різноманітність векторних молекул, що використовуються для клонування генів та з метою вивчення експресії генів. Проаналізовано засоби для передачі генів між організмами. Розглянуто можливості створення генних та геномних бібліотек та їхнього аналітичного скринінгу. Дано поняття молекулярного маркера для аналізу геномів. Охарактеризовано основні різновиди ПЛР та сфери використання у генетичній інженерії. Наведено приклади практичного використання досягнень молекулярної біотехнології. Отримані на лекціях знання студенти застосовують на практиці у роботах із трансформації бактеріальних клітин, виділення плазмідної ДНК та рестриктному аналізові плазмідної ДНК. На семінарських заняттях студенти перевіряють свої теоретичні знання про основні методи роботи з рекомбінантними молекулами.
Біологічні основи поведінки людини
Біологічні основи поведінки людини це дисципліна, що лежить на межі фізіології, генетики, біології розвитку, психології та еволюційного вчення. В процесі опрацювання матеріалу студенти усвідомлюють першопричини різниці в протіканні психічних процесів у різних осіб. Значну увагу приділено генетичній складовій формування рис особистості та впливу обставин життя на прояв певних ознак. Розглянуто статеві відмінності в поведінкових реакціях людини та причини їх виникнення, пренатальний вплив на поведінку, механізми формування залежностей від психоактивних речовин. За вибором студентів коло питань, висвітлених в даному курсі може бути розширене за рахунок тем творчих робіт.
Біотехнологія рослин
Дисципліну присвячено набуттю сучасних знань у галузі біотехнології рослин, зокрема щодо історії розвитку, сучасного стану та основних напрямків біотехнології рослин. Будуть розглянуті основі методи і техніки, що застосовуються в біотехнології рослин; основні типи асептичних культур та можливості їх застосування в практиці; застосування біотехнологічних методів для збереження генетичних ресурсів рослин та їх використання для поліпшення господарсько-цінних ознак. Студенти матимуть змогу ознайомитись з основними поняттями, етапами та технологією генетичної інженерії рослин. Будуть розглянуті конкретні приклади і напрямки застосування досягнень біотехнології рослин в сільському господарстві, квітникарстві, лісівництві, виробництві біофармацевтиків, при очищенні навколишнього середовища тощо.
Біотехнологія тваринних геномів
Дисципліну присвячено опануванню інформації про сучасні досягнення у редагуванні тваринних геномів, шляхах і методах редагування, досягнутих результатах і перспективах напрямку. Розглядається створення і використання культур тваринних тканин і зародкових стовбурових клітин як основа для маніпуляцій з тваринними геномами; методи створення трансгенних тварин з різних таксонів, методи оптимізації процесу трансгенозу з акцентом на таргетінгові втручання починаючи з використанням Cre/LoxP-системи і завершуючи сучасним редагуванням геному з використанням системи CRISPR/Cas; завдання, методи, практичні досягнення та перспективи генної терапії людини.