Преподавател(и):

доц. Галина Сачанска  д-р

Описание на курса:

Компетенции:

Успешно завършилите курса студенти:

1) знаят: Успешно завършилите курса студенти получават необходимите фундаметални познания по биология, които позволяват разбирането на най-важните проблеми на общата биология, медицина и биотехнологиите.

2) могат: Успешно завършилите курса студенти могат да се ориентират в съвременните тенденции на развитие на биологичните и свързаните с тях науки и да използват придобитите знания в следващите образователни нива.

Предварителни изисквания:
Основни познания по биология от гимназиалния курс

Форми на провеждане:
Редовен

Учебни форми:
Лекция

Език, на който се води курса:
Български

Теми, които се разглеждат в курса:

П ъ р в и с е м е с т ъ р

Лекции и практически занятия по „Биология на организмите”

Лекция 1. Тема Уводна лекция

Запознаване на студентите със структурата на курса, лекционното съдържание и практическите занятия, изискванията за оценяване, контакти и др.

Лекция 2. Тема “Кратка история на биологията”

• основни понятия: катетър, форцепс, Фалопиеви тръби, Евстахиева тръба, Граафови мехурчета, кръгове на кръвообращение, сперматозоиди, бактерии, клетка, вариола, клетъчна теория, произход на видовете, произход на човека, генетични закони, ваксинация, пеницилин

• основни факти и реалии: описани са развитието и ключовите открития в биологията в Месопотамия, Египет, Римската империя, Гърция, Персия, Европа през Средновековието, Ренесанса, IX и XX век.

• големите изследователи и автори в областта

Аристотел, Диоскорид, Плиний, Авицена, Леонардо да Винчи, Парацелз, Уилям Харвей, Габриел Фалопий, Бартоломео Еустахио, Рене де Грааф, Марчело Малпиги, Антони ван Льовенхук, Михаил Ломоносов, Антоан Лавоазие, Карл Линей, Йон Берцелиус, Едуард Дженер, Теодор Шван, Матиас Шлайден, Чарлз Дарвин, Грегор Мендел, Луи Пастьор, Александър Флеминг.

Лекция 3. Тема „Как е възникнал животът на Земята? Химическата еволюция и биологическата еволюция на планетата”

• основни понятия: безкислородна и кислородна атмосфера, панспермия, самозараждане на живота, коацерватни капки, метаногени, цианобактерии, археи

• основни факти и реалии: оборване на теорията за самозараждането, прототип на първите живи структури са коацерватните капки, получаване на органични съединения от неорганични вещества на нашата планета в т.нар. „първична супа”.

• големите изследователи и автори в областта: Франческо Реди, Луи Пастьор, Александър Опарин, Стенли Милър.

Лекция 4. Тема „Вирусите – живот назаем”

• основни понятия: ДНК-ови вируси, РНК-ови вируси, капсомер, нуклеоид, хемаглутиназа, невраминидаза, херпесни вируси, аденовируси, хепатитни вируси, вирус на едрата шарка.

• основни факти и реалии: вирусите са по-малки по размери от бактериите, измерват се в нанометри, състоят се от нуклеинова киселина - ДНК или РНК и белтъчна обвивка

• големите изследователи и автори в областта: Дмитрий Ивановски, Фридрих Льофлер, Сергей Боткин, Люк Монтание

Лекция 5. Тема „Царство „Бактерии”

• основни понятия: коковидни, пръчковидни и извити бактерии, конюгация, трансдукция, трансформация, клетъчна стена, бактериална хромозома, спори

• основни факти и реалии: бактериите са с размери, по-големи от тези на вирусите и по-малки от тези на еукариотната клетка, бактериите се размножават по полов и безполов начин, даеят се на патогенни и полезни за човека и околната среда

• големите изследователи и автори в областта: Антони ван Льовенхук, Луи Пастьор, Джон Тиндал, Джоузеф Листер, Роберт Кох, Алберт Найсер

Практическо занятие 1. Посещение на родното място на д-р Стамен

Григоров – откривателят на Lactobacillus bulgaricus

Лекция 6. Тема „Царство „Гъби”

• основни понятия: мицел, хифи, пъпкуване, спори, сапрофити, кандида

• основни факти и реалии: гъбите се размножават по полов и безполов начин, те са упорити патогени по човека и животните

• големите изследователи и автори в областта: Александър Флеминг

Лекция 7. Тема „Царство „Протисти”

• основни понятия: камшичест, амебовиден и коковиден тип протисти, чехълче, амеба

• основни факти и реалии: едноклетъчни или многоклетъчни примитивни еукариоти; едноклетъчни растения и животни

• големите изследователи и автори в областта: Мелвин Калвин, Карл Воезе

Лекция 8. Тема „Светът на растенията”

• основни понятия: хлофил а и в, хлоропласти, фотосинтеза, целулоза, покривна, образувателна и механична тъкан, тилакоидни грани, фотолиза на водата, Цикъл на Калвин, растежни хормони

• основни факти и реалии: фотосинтезата протича в 2 фази - светлинна и тъмнинна, през сетлинната се натрупва химична енергия, а през тъмнинната се синтезират въглехидрати

• големите изследователи и автори в областта: Джоузеф Пристли, Мелвин Калвин, Асен Златаров, Методи Попов

Практическо занятие 2. Посещение на Ботаническата градина, Бояна

Лекция 9. Тема „ Животинското царство. Зоология на безгръбначните животни”

• основни понятия: едноклетъчни и многоклетъчни животни, трипанозоми, лайшмании, трихомонади, малариен плазмодий, хидра, плоски, кръгли и прешленести черве, тении

• основни факти и реалии: безгръбначните животни се делят на две големи систематични групи - радиално и билатерално симетрични

• големите изследователи и автори в областта: Карл Линей, Роланд Росс, Васил Големенски

Лекция 10. Тема „Животинското царство. Зоология на гръбначните животни”

• основни понятия: хордови животни, хрущялни риби, костни риби, земноводни, влечуги, птици, бозайници, първични (яйценосни) бозайници, низши (торбести) бозайници, висши (плацентни) бозайници

• основни факти и реалии: Хордовите животни се разделят на Низши черепни (студенокръвни): риби, земноводни и влечуги и Висши черепни (топлокръвни): птици и бозайници

• големите изследователи и автори в областта: Аристотел, Карл Линей, Цоло Пешев

Практическо занятие 3. Посещение на Природонаучния музей – София

Практическо занятие 4. Работа на студентите с научен текст, 1-ва част

(Представяне на резюме, реферат +постер, курсова работа (есе)

Практическо занятие 5. Работа на студентите с научен текст, 2-ра част

(Представяне на резюме, реферат +постер, курсова работа (есе)

В т о р и с е м е с т ъ р

Лекции и практически занятия по „Биология на клетката”

Лекция 11. Тема „Микроорганизмите и производството на храни, напитки и фармацевтични продукти”

• основни понятия: млечно-кисела ферментация, алкохолна ферментация, синтез на антибиотици, стероиди, белтъци и ензими от микроорганизми, Лактобацилус булгарикус, Стрептококус термофилус, Пеницилиум нотатум

• основни факти и реалии: Специфични щамове микроорганизми са причина за причина за производството на кисело мляко, сирене, кашкавал, антибиотици, стероиди, белтъци и ензими

• големите изследователи и автори в областта: Антони ван Льовенхук, Луи Пастьор, Иля Мечников, Александър Флеминг, Роберт Кох, Стамен Григоров

Лекция 12. Тема „Очистване на замърсителите в околната среда

посредством микроорганизми”

• основни понятия: индустриално замърсяване, биодеградация, биотрансформация, биоаугментация, пречиствателни станции с биостъпало, тежки метали, ароматни съединения, радиоактивни елементи

• основни факти и реалии: микроорганизмите са най-ефикасните организми, използвани при очистването на околната среда от токсични замърсители. технологийте с микроорганизми са изключително икономически изгодни.

• големите изследователи и автори в областта: Ханс-Йоахим Кнакмус, Дейвид Болквил, Дитрих Нийс, Дерек Ловли

Практическо занятие 6. «Определяне на замърсители в околната среда по

метода на Йонно-индуктирана плазма (ICP)”- Институт по биоразнообразие и еко-

системни изследвания, БАН

Лекция 13. Тема „Клетъчен строеж на организмите. Методи за изследване

на клетката”

• основни понятия: светлинен и електронен микроскоп, радиоактивно белязане, оцветяване с кисели и основни бои

• основни факти и реалии: Клетките се изследват главно чрез светлинна и електронна микроскопия, приготвят се най-различни видове препарати за наблюдение: временни, полутрайни и трайни

• големите изследователи и автори в областта: Захариас Янсен, Анри Дютроше, Ян Пуркиние, Матиас Шлайден, Теодор Шван, Роберт Браун, Рудолф Вирхов, Оскар Хертвиг, Камило Голджи, Антон Шнайдер, Карл Бенда, Фридрих Мишер, Ото Варбург, Емил Фишер, Карл Цайс, Ернст Аббе, Ото Шот, Ернст Руска

Лекция 14. Тема „Въглехидрати и липиди в клетката”

• основни понятия: уникални свойства на водата, макроелементи, микро-елементи, ултрамикроелементи, биогенни елементи, монозахариди, дизахариди, мастни киселини

• основни факти и реалии: съдържанието на вода в клетката варира между 70 и 95 % в зависимост от типа на клетката, минералните соли са 5%. В клетката има около 1 000 различни вида нискомолекулни съединения, които спадат към 4 групи: моно- и дизахариди, мастни киселини, аминокиселини, нуклеинови кислени

• големите изследователи и автори в областта: Ханс Кребс

Лекция 15. Тема „Молекулите на живота - белтъци и нуклеинови киселини в клетката”

• основни понятия: пептидна връзка, заменими и незаменини аминокиселини, ДНК, РНК, нуклеотиди, рибоза, дезоксирибоза, аденин, тимин, гуанин, цитозин, урацил

• основни факти и реалии: Белтъците са основния структурен материал на живите организми, те имат 4 нива на организация: първична, вторична, тертична и четвъртична структура. Имат разнообразни функции: структурна, транспортна, каталитична, механична и двигателна. Нулеиновите киселини биват 2 вида: ДНК и РНК. РНК-те от своя страна биват информационна, транспортна и рибозомална. Градивните елементи на нуклеиновите киселини се наричат нуклеотиди и са изградени от азотна база, пентоза и фосфорна киселина.

• големите изследователи и автори в областта: Линус Полинг, Феликс Хопе Зайлер, Макс Перуц, Джон Кендрю, Клод Бернар Джеимс Уотсън, Франсис Крик, Морис Уилкинс, Розалинд Франклин

Лекция 16. Тема „Клетката – малката манифактура. Строеж, функция и взаимовръзка на клетъчните органели”

• основни понятия: ядро и вътреклетъчни мембранни органели: цитоплазмена мембрана, Апарат на Голджи, Ендоплазматичен ретикулум (гранулиран и гладък), митохондрии, рибозоми, пероксизоми, лизозоми, вакуоли, транспортни везикули, секреторни мехурчета, цитоскелет, микротубули, актинови филаменти

• основни факти и реалии: всички клетъчни органели са структурно и функционално взаимосвързани и действат капо подобие на една малка минифактура, която работи безупречно по много прецизен механизъм. Всяко вмешателство в процесите на клетъчно ниво води до поява на патологии.

• големите изследователи и автори в областта: Камило Голджи, Клод Портър, Кристиян де Дюв, Дж. Родин, Карл Бенда, Роберт Браун, Джордж Паладе

Практическо занятие 7. Наблюдение със сканиращ електронен микроскоп” –

Химически факултет, СУ «Св. Кл. Охридски»

Лекция 17. Тема „Растеж и развитие на човека”

• основни понятия: оплождане, вътреутробно развитие, раждане, кърмаческа и детска възраст, юношеска възраст и пубертет, хормоннално развитие, зряла възраст, старост, обмяна на веществата

• основни факти и реалии: растежът и развитието на човека е строго закономерно по време и е свързано с характерни метаболитни, физиологични и психически промени.

• големите изследователи и автори в областта: Абулказис, Габриел Фалопий, Бартоломео Еустахио, Уилям Харвей, Чарлз Дарвин

Лекция 18. Тема „Стволовите клетки”

• основни понятия: ембрионални клетки, диференциация, възстановяване на увредени тъкани и органи в човешкото тяло

• основни факти и реалии: стволовите клетки са недиференцирани клетки, които могат да се делят неограничено, като в определен момент могат да преминат към фаза на диференциация

• големите изследователи и автори в областта: Александър Максимов, Ернст МакКалък, Джеймс Тил, Джеймс Томсън, Марио Капечи, Мартин Ивънс, Оливър Смит

Лекция 19. Тема „Генно инженерство и ГМО”

• основни понятия: гени, плазмиди, ДНК фрагменти, клониране на гени в бактерии, растения и животни, клониране на хора, хомогенно човечество, хетерогенно човечество, генно модифицирани храни, токсичност, канцерогенност, резистентност

• основни факти и реалии: генномодифицираните растения и животни притежават изкуствено въведени чужди гени, които водят до повишени добиви, резистентност към вредители, добър търговски вид. Много от тях обаче увреждат човешкото здраве, а някои са дори канцерогенни.

• големите изследователи и автори в областта: Алфред Хърши, Марта Чейз, Джеймс Уотсън, Франсис Крик, Пол Берг, Рудолф Йениш, Крейг Венчър

Лекция 20. Тема „Лечебните растения”

• основни понятия: сапонини, феноли, стероли, флавоноиди, алкалоиди, етерични масла, гликозиди, танини, минерални соли, Витамин С

• основни факти и реалии: всички синтетични лекарствени препарати са синтезирани след като е била установена структурата на активните вещества, извлечени от лечебните растения; извлеците от лечебните растения се усвояват много добре от организма, но имат бавен ефект, тъй като активните съставки са в много ниски концентрации. В последните години все повече нараства делът на фармацевтични продукти, произведени от натур-продукти.

• големите изследователи и автори в областта: Хипократ, Диоскорид, Якоб Теодор, Леонард Фукс, Анри Леру, Феликс Хофман

Литература по темите:

Допълнителна литература:

1. Биохимия, Тодор Николов, Учебник за студенти от ВУЗ, Издателство на Софийския Университет‘Св. Кл. Охридски”, 1994.

2. Генетика на бактериите, Маргарита Пешева, Издателство Булвест 2000.

3. Генно инженерство, Стефан Дюкянджиев, Самир Наимов, Университетско издателство „Паисий Хилендарски”, 2007.

4. Геномът: Автобиографията на един биологичен вид в 23 глави, Мат Ридли, 2002, Изд. Сиела.

5. ДНК – тайната на живота, Джеймс Уотсън, 2004, Издателство Инфодар.

6. Животът – Малка биологична енциклопедия, 1992, превод от немски.

7. Зоология на безгръбначните животни, 2001, Васил Големански, Мария Шишиньова, Издателство „Гера Арт”.

8. Зоология на гръбначните животни, Даниело Пешев, Издателство Булвест, 2002.

9. Микробиология, Учебник за студенти от биологичните специалности на Университетите, Стоян Влахов, 2005.

10. Наръчник по Химия, Добри Лазаров, Евгени Головински, 1995, Академично издателство, “Проф. Марин Дринов”.

11. Неврофизиология, учебно помагало на CD-ROM, Боряна Пирьова, НБУ

ISBN: 978-954-535-456-4

12. Невробиологични основи на детското развитие, Боряна Пирьова, Издателство на НБУ. 2008

13. Г. Сачанска, 2007, Докторска дисертация.

14. Физиология и биохимия на микроорганизмите, Райчо Димков, 1993 Издателство на Софийския Университет ‘Св. Кл. Охридски”.

15. Физиология на човека, Учебник за студенти по Медицина, Боряна Пирьова и колектив, 2000.

16. Терминологичен речник по природни науки, Издателство Наука и изкуство, 2007

17. Biochemistry, Lubert Streyer. 2006.

18. Biology,Campbell Reece, 2008, 8-th Eddition, Pearson Education, Inc., San Francisco, USA.

19. Biology - The dynamics of Life.1995. Eddited by GLENCOE MGraw-Hill, USA. Glencoe Science Professional Series.

20. Molecular biology of the cell, Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter. Fifth Edition, 2008, Garland Science, Tatlor&Fransis Group. USA.

21. Introduction to Genomics, Arthur Lesk, 2007, Oxford Publishing Group.

22. Oxford dictionary of biology, 2008.

23. Oxford dictionary of chemistry, 2008.

24. 50 Classiker Naturwissenschaftler, Berndt Schuh, 2008, Garstenberg Publishing, Germany.

25. „Nature”, Периодично научно списание.

26. „Science”, Периодично научно списание.

27. „The Journal of cell biology”, Периодично научно списание

28.Satchanska, G. et al. (2009), PHENOL BIODEGRADATION BY TWO XENOBIOTICS-TOLERANT BACTERIA IMMOBILIZED IN POLYETHYLENE OXIDE СRYOGELS”, Comptes rendus de l'Acaemie bulgare des Sciences, 62 (8), 957-964.

Средства за оценяване:

ФОРМИ ЗА ПРОВЕРКА И ОЦЕНКА НА ЗНАНИЯ И УМЕНИЯ

ТЕКУЩО ОЦЕНЯВАНЕ:

1. УЧАСТИЕ В ПРАКТИЧЕСКИТЕ ЗАНИМАНИЯ:20%

2. ПИСМЕНИ РАБОТИ (анотация, резюме, реферат, курсова работа, презентация и др.): 30 %

3.ТЕСТОВЕ: 50 %

Когато са налице всички оценки от от текущото оценяване не се полага финален изпит, а се взима предвид сборната оценка от текущото оценяване.

ФИНАЛЕН ИЗПИТ:

ПИСМЕН ИЗПИТ:

Когато липсват задължителните текущи оценки

УСТЕН ИЗПИТ:

Когато се повишава оценка