Пояснительная записка
1.1. Требования к обязательному минимуму содержания дисциплины. Из государственного образовательного стандарта по курсу «Опасности социального характера и защита от них»
Понятие опасной и чрезвычайной ситуации социального происхождения. Виды социальных опасностей, закономерности проявления и развития. Прогнозирование и борьба с последствиями.
Злоупотребления токсичными веществами, алкоголизм и наркомания. Меры профилактики. Опасность насилия в семье. Детская безнадзорность. Проституция. Бытовые конфликты. Конфликты в сфере услуг. Региональные программы обеспечения безопасности жизнедеятельности в области противостояния социальным опасностям.
Рабочая учебная программа
Цели и задачи курса
1. Цели и задачи дисциплины.
Дисциплина ориентирует на следующие виды профессиональной деятельности будущего педагога: учебно-воспитательная; социально-педагогическая; культурно-просветительная; научно-методическая; организационно-управленческая.
1.2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Студент, изучивший дисциплину, должен знать:
- требования Конституции, законов и кодексов РФ, других нормативных актов о защите населения от опасностей, связанных с употреблением веществ негативно влияющих на физическое и психическое состояние человека и возникающих в связи с этим ситуаций; права и свободы учащихся, предусмотренные Законом "Об образовании", Конвенцией о правах ребенка, правила безопасного поведения в опасных ситуациях социального и криминального характера;
- общие закономерности, признаки, причины и последствия социальных опасностей, связанные с употреблением веществ негативно влияющих на физическое и психическое состояние человека; движущие силы, механизмы и факторы развития опасностей, способы защиты от опасных ситуаций;
- основные направления и методы деятельности государственных и общественных структур, призванных защищать граждан от опасностей социального и криминального характера; - возрастные особенности поведения обучающихся и воспитанников в опасных ситуациях;
уметь:
- выявлять признаки, причины и условия возникновения опасных ситуаций социального и криминального характера, связанных с употреблением веществ негативно влияющих на физическое и психическое состояние человека;
- прогнозировать возникновение опасных или чрезвычайных ситуаций социального и криминального характера, связанных с употреблением веществ негативно влияющих на физическое и психическое состояние человека;
- применять полученные умения и навыки в целях обеспечения социальной безопасности учащихся и воспитанников;
- творчески организовывать и методически правильно проводить внеклассные занятия с учащимися по безопасности;
- осуществлять связь с родителями (лицами, их заменяющими);
владеть: профессиональным языком данной предметной области знания;
- аналитическими умениями в области повышения уровня социальной безопасности в интересах своего образовательного учреждения; методами организации взаимодействия с государственными и общественными структурами для решения задач безопасности в интересах образовательного учреждения;
- основными способами индивидуальной и коллективной защиты жизни и здоровья обучаемых и воспитанников при социальных опасностях, способами оказания первой медицинской помощи;
- методиками и навыками обучения учащихся культуре общественной безопасности, способами организации и проведения специальных игр и упражнений для развития осознанного выполнения обучающимися правил безопасности.
2. Структура и трудоемкость дисциплины.
Курс «безопасность и защита человека в чрезвычайных ситуациях социального происхождения» относится к дисциплинам специализации, ведется на протяжении 7-10 семестров. Весь курс рассчитан на 500 часов и распределён на дисциплины: 7 семестр - социальные опасности, обусловленные психическим воздействием на человека; 8 семестр - социальные опасности связанные с физическим насилием; 9 семестр - социальные опасности, связанные с употреблением веществ негативно влияющих на физическое и психическое состояние человека; 10 семестр - социальные опасности, обусловленные массовыми заболеваниями людей, животных, растений.
Разделы дисциплины и виды занятий, распределение учебного времени
№
п\п
|
Наименование раздела, темы
|
Семестр
|
Количество часов
|
Трудоемкость
|
Лекции
|
Практ.
занятия
|
Самост.
раб.
|
1
|
Социальные опасности, обусловленные психическим воздействием на человека
|
7
|
106
|
30
|
30
|
46
|
2
|
Социальные опасности связанные с физическим насилием
|
8
|
130
|
28
|
56
|
46
|
3
|
Социальные опасности, связанные с употреблением веществ негативно влияющих на физическое и психическое состояние человека
|
9
|
134
|
28
|
56
|
50
|
4
|
Социальные опасности, обусловленные массовыми заболеваниями людей, животных, растений
|
10
|
130
|
16
|
64
|
50
|
И Т О Г О:
|
500
|
102
|
206
|
192
|
10 семестр
Социальные опасности, обусловленные массовыми заболеваниями людей, животных, растений
Виды учебной работы и распределение учебных часов на освоение основных разделов учебной программы
Вид учебной работы
|
Всего часов
|
Семестры
|
9
|
Аудиторные занятия (всего)
|
|
80
|
В том числе:
|
|
|
Лекции
|
|
16
|
Практические занятия (ПЗ)
|
|
|
Семинары (С)
|
|
64
|
Лабораторные работы (ЛР)
|
|
|
Самостоятельная работа (всего)
|
|
50
|
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)
|
|
экзамен
|
Общая трудоемкость час зач. ед.
|
|
130
|
6
|
|
Тематический план изучения дисциплины ОДО/ОЗО
№
|
Тема
|
Лекции, час.
|
Семин. (лабор.) занятия, час
|
Самост. и индив. работа, час
|
Итого часов по теме
|
Итого количество баллов
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
Модуль 1
|
1.
|
Тема 1. Предмет, цель и задачи курса «Экология микроорганизмов». История развития экологии микроорганизмов как науки. Направления современной экологии микроорганизмов. Методы экологической микробиологии
|
4/2
|
16/2
|
8/16
|
28/20
|
0-16
|
2.
|
Тема 2. Аутэкология микроорганизмов
|
2/-
|
14/2
|
8/16
|
24/18
|
0-16
|
3.
|
Тема 3. Сообщества микроорганизмов
|
2/2
|
8/2
|
8/18
|
18/22
|
0-8
|
|
Всего
|
8/4
|
38/6
|
24/50
|
70/60
|
0-40
|
Модуль 2
|
4.
|
Тема 4. Микроорганизмы и атмосфера
|
2/2
|
6/2
|
8/18
|
16/22
|
0-15
|
5.
|
Тема 5. Микробные сообщества водных экосистем
|
2/-
|
6/2
|
6/18
|
14/20
|
0-12
|
6.
|
Тема 6. Экология почвенных микроорганизмов
|
2/-
|
8/-
|
8/14
|
18/14
|
0-15
|
7.
|
Тема 7. Роль микроорганизмов в биогеоценотическом обмене веществ
|
2/-
|
6/-
|
4/14
|
12/14
|
0-18
|
|
Всего
|
8/2
|
26/4
|
26/64
|
60/70
|
0-60
|
|
Итого (часов, баллов):
|
16/6
|
64/10
|
50/114
|
130/130
|
0 – 100
|
Балльная оценка текущей успеваемости студента
Темы
|
Формы текущего контроля
|
Итого количество баллов
|
Конспектирование лекций
|
Ответ на семинаре
|
Защита практической работы
|
Доклад презентация
|
Реферат
|
Тестирование
|
Конт.работа
|
Модуль 1
|
Тема 1. Предмет, цель и задачи курса «Экология микроорганизмов».
|
0-2
|
0-2
|
0-1
|
0-4
|
0
|
0-6
|
0-1
|
0 – 16
|
Тема 2. Аутэкология микроорганизмов
|
0 -1
|
0-1
|
0-2
|
0-8
|
0-3
|
0
|
0-1
|
0-16
|
Тема 3. Сообщества микроорганизмов
|
0-1
|
0-1
|
0-1
|
0
|
0
|
0-3
|
0-2
|
0-10
|
Всего
|
0-4
|
0-4
|
0-4
|
0-12
|
0-3
|
0-9
|
0-4
|
0-40
|
Модуль 2
|
Тема 4.Микроорганизмы и атмосфера
|
0-1
|
0-1
|
0-1
|
0-5
|
0-2
|
0-5
|
0
|
0-15
|
Тема 5. Микробные сообщества водных экосистем
|
0-1
|
0
|
0
|
0-4
|
0-2
|
0-5
|
0
|
0-12
|
Тема 6. Экология почвенных микроорганизмов
|
0-1
|
0-1
|
0-1
|
0-5
|
0-2
|
0-5
|
0
|
0-15
|
Тема 7. Роль микроорганизмов в биогеоценотическом обмене веществ
|
0-2
|
0-2
|
0-2
|
0-5
|
0-2
|
0-5
|
0
|
0-18
|
Всего
|
0-5
|
0-4
|
0-4
|
0-19
|
0-8
|
0-20
|
0
|
0-60
|
Итого
|
0-9
|
0-8
|
0-8
|
0-31
|
0-11
|
0-29
|
0-4
|
0 – 100
|
3. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ
3.1 Общее (по всем темам)
Тема 1. Предмет, цель и задачи курса «Экология микроорганизмов». История развития экологии микроорганизмов как науки. Направления современной экологии микроорганизмов. Методы экологической микробиологии
Основной предмет изучения дисциплины, цели и задачи экологии микроорганизмов. Биосфера и микроорганизмы. Дисперсия микроорганизмов. История развития экологии микроорганизмов. С.Н. Виноградский и М Бейеринк – основоположники экологического направления в микробиологии. Экологический принцип Виноградского-Бейеринка. Вклад В.П. Омелянского, Н.Г. Холодного, Б.Н. Перфильева, Б.Л. Исаченко и др. в развитие экологии микроорганизмов как науки. Направления современной экологии: аутэкология, синэкология, популяционная экология, системная экология.
Классические и молекулярно-биологические методы исследования структуры микробных сообществ. Изучение активности микроорганизмов в природе.
Тема 2. Аутэкология микроорганизмов
Влияние на жизнедеятельность микроорганизмов абиотических факторов среды. Кардинальные точки роста: минимум, оптимум, максимум. Толерантность. Стено- и эврибионтные организмы. Механизмы взаимодействия прокариот с молекулярным кислородом. Токсические эффекты молекулярного кислорода и его производных. Защитные механизмы клеток прокариот. Влияние высоких и низких температур на жизнедеятельность микроорганизмов. Психрофилы, мезофилы, термофилы, гипертермофилы. Стено- и эвритермные формы. Механизмы психро- и термофилии. Влияние рН среды на жизнедеятельность микроорганизмов. Нейтрофилы, ацидофилы, алкалофилы. Механизмы рН-гомеостаза. Водная активность среды. Галофилы. Осмофилы. Механизмы осморегуляции и осмопротекторные вещества. Ксерофилия. Фотосинтетически активная радиация для разных групп фототрофов. УФ-излучение, ионизирующее излучение. Механизмы радиоустойчивости. Влияние земного тяготения, магнитных полей, гидростатического давления на жизнедеятельность микроорганизмов. Соединения и ионы, токсичные для микроорганизмов. Концентрация питательных веществ. Копиотрофы и олиготрофы. Адаптивные реакции микроорганизмов на стрессовые воздействия.
Экстремальные условия и приспособление к ним микроорганизмов. Экстремофильные микроорганизмы. Экзобиология и микроорганизмы.
Приспособление к физическим условиям среды: взвешанные (планктонные), прикрепленные формы. Таксисы у прокариот. Формирование биопленок и жизнь в коллоидной среде. Адгезия. Эпифиты, литофильные организмы. Жизнь в подвижной среде. Кренофилы.
Тема 3. Сообщества микроорганизмов
Микробное сообщество как целостность. Трофические взаимодействия в микробном сообществе. Кооперация и конкуренция. Кооперативные трофические взаимоотношения. Продукт-субстратные взаимодействия между организмами. Трофические цепи и сети. Термодинамические требования к сообществу и отдельным организмам в нем. Экофизиологические группы в сообществе: первичные продуценты, деструкторы и их специализация по субстратам. Копиотрофы (зимогены), гидролитики, диссиптрофы, первичные анаэробы, вторичные анаэробы. Гидрогенотрофные и ацетотрофные организмы. Анаэробное окисление летучих жирных кислот. Межвидовой перенос водорода и катаболическая синтрофия. Газотрофы. Автохтоны. Развитие сообщества от колонизации до климакса. Сукцессия. Бинарные взаимодействия. Конкуренция за субстрат и правило конкурентного вытеснения. Жизненные стратегии. К-стратеги, r-стратеги, L-стратеги. Конкуренция между группами в сообществе. Проткооперация и анаболическая синтрофия. Антибиоз и продукция физиологически активных веществ. Авторегуляция микробных сообществ. Физическая организация сообществ в пространстве. Правило минимального диффузионного расстояния. Циано-бактериальное сообщество как прототип взаимодействия в сообществе. Пространственная организация взаимодействующих групп микроорганизмов. Эдификаторы. Биопленки. Хлопья.
Анаэробные сообщества. Метаногенное сообщество. Сульфидогенное сообщество. Аноксигенное фототрофное сообщество. Бактериальный окислительный фильтр и газотрофы. Аэробное сообщество.
Взаимодействия микроорганизмов с представителями других групп живого мира. Прокариоты и протисты. Эндосимбионты и эпибионты. Симбиозы метаногенных бактерий и морских анаэробных простейших. Гидрогеносомы. Симбиотрофное питание. Симбиозы прокариот и морских беспозвоночных животных. Трофосомы. Симбионты насекомых (внеклеточные и внутриклеточные). Мицетомы. Насекомые – переносчики возбудителей инфекционных болезней животных и растений. Симбиозы микроорганизмов с растительноядными животными. Микробные сообщества рубца жвачных. Нормальная микрофлора человека, ее функции и значение.
Микробно-растительные взаимодействия. Альго-бактериальные взаимодействия. Микроорганизмы ризосферы и ризопланы, филлосферы и филлопланы. Симбиотические взаимоотношения микроорганизмов и растений.
Микроорганизмы как контролирующие агенты в макросистемах. Фитопатогенные микроорганизмы. Энтомопатогенные микроорганизмы. Патогенные для человека микроорганизмы. Стратегии паразитизма. Патогенность и вирулентность. LD50, DLM. Факторы патогенности.
Тема 4. Микроорганизмы и атмосфера
Роль микроорганизмов в формировании газового состава атмосферы. Источники, стоки, резервуары газов атмосферы. Создание кислородной атмосферы в результате дисбаланса между продукцией и деструкцией органического вещества. Бактерии как важнейший фактор поддержания микрокомпонентного состава атмосферы. Дыхание почвы и продукция СО2. Газогенерирующие анаэробные сообщества. Окислительный бактериальный фильтр. Парниковый эффект и микроорганизмы.
Атмосфера как среда обитания микроорганизмов. Способы попадания микроорганизмов в воздух. Микрофлора воздуха. Микрофлора воздуха закрытых помещений. Микробный аэрозоль.
Тема 5. Микробные сообщества водных экосистем
Характеристика водоемов как среды обитания микроорганизмов. Классификация водоемов. Физико-химические свойства водной массы. Стратификация водоемов. Микроорганизмы аэробной зоны. Микроорганизмы микроаэрофильной зоны. Микроорганизмы анаэробной зоны. Микроорганизмы донных отложений. Иловая микрофлора. Микробиологические процессы, осуществляемые микроорганизмами в эпилимнионе, гиполимнионе, иловых отложениях. Поверхностная пленка воды как первая экологическая ниша в эпилимнионе. Микрофлора льда. Эвтрификация водоемов. Самоочищение водоемов. Зоны сапробности и индикаторные микроорганизмы. Роль микроорганизмов с самоочищении водоема.
Морская микробиология. Пелагиаль и олиготрофный океан. Замкнутость циклов в пелагиали. Фотическая зона. Зона регенерации. Экспортная продукция. Пеллеты. Численность микроорганизмов в пелагиали. Выедание зоопланктоном. Развитие микроорганизмов в зонах апвеллинга и высокой продуктивности. Микробные сообщества гидротермальных вентов. Микрофлора донных отложений глубоководных частей океана. Формирование конкреций. Седиментация и роль сульфидогенного сообщества в деструкции осевшего органического вещества. Диагенез. Кероген. Окислительно-восстановительный барьер в донных осадках и последовательность реакций по профилю.
Циклы биогенных элементов в водных экосистемах.
Тема 6. Экология почвенных микроорганизмов
Специфика почвы как среды обитания микроорганизмов. Пространственная гетерогенность почв. Почвенные горизонты. Почва как трехфазная система. Твердая фаза почвы. Адгезия и развитие микроорганизмов на поверхности почвенных частиц. Жидкая фаза почвы. Газовая фаза почвы. Дыхание почвы и ее зависимость от гидротермических условий. Эмиссия газов почвой как показатель баланса между продукцией и окислением газов.
Концепция строения и функционирования комплекса почвенных микроорганизмов. Почва как множество сред обитания микроорганизмов. Принцип микрозональности. Микробный пул. Пул метаболитов. Принцип дублирования физиолого-биохимических процессов в почве. Микробная сукцессия в почве.
Функциональная роль почвенных микроорганизмов. Роль микроорганизмов в процессах почвообразования. Разложение лигноцеллюлозы микробными сообществами как доминирующий и характерный для почв трофический маршрут. Образование гумуса и его распад. Автохтонная и зимогенная микрофлора почвы. Взаимодействие микроорганизмов с растениями. Самоочищение почвы.
Тема 7. Роль микроорганизмов в биогеоценотическом обмене веществ
Водные и наземные среды: энергетический поток, круговорот элементов (углерода, азота, фосфора, серы и др.). Сопряжение биогеохимических циклов. Основные функциональные группировки организмов цикла органического углерода. Основные группы микроорганизмов цикла азота: азотфиксаторы, аммонификаторы, нитрификаторы, нитратредукторы, денитрификаторы. Основные группы микроорганизмов цикла серы: сульфат-редукторы, серо-редукторы, серобактерии, тионовые бактерии, аноксигенные серные фотосинтезирующие бактерии. Участие микроорганизмов в круговороте фосфора. Основные группы микроорганизмов цикла железа: аэробные железобактерии, железоредукторы, магнетитобразующие бактерии, магнитотаксические бактерии. Геохимическая деятельность микроорганизмов.
3.2. Темы семинарских занятий
Занятие 1
Тема. 2.Аутэкология микроорганизмов
Вопросы для обсуждения:
-
Механизмы взаимодействия прокариот с молекулярным кислородом. Токсические эффекты молекулярного кислорода и его производных. Защитные механизмы клеток прокариот.
-
Влияние высоких и низких температур на жизнедеятельность микроорганизмов. Психрофилы, мезофилы, термофилы, гипертермофилы. Механизмы психро- и термофилии.
-
Влияние рН среды на жизнедеятельность микроорганизмов. Нейтрофилы, ацидофилы, алкалофилы. Механизмы рН-гомеостаза.
-
Водная активность среды. Галофилы. Осмофилы. Механизмы осморегуляции и осмопротекторные вещества. Ксерофилия.
-
Влияние излучений на микроорганизмы. Фотосинтетически активная радиация для разных групп фототрофов. УФ-излучение, ионизирующее излучение. Механизмы радиоустойчивости.
-
Влияние земного тяготения, магнитных полей, гидростатического давления на жизнедеятельность микроорганизмов.
-
Соединения и ионы, токсичные для микроорганизмов. Адаптивные реакции микроорганизмов на стрессовые воздействия.
-
Экстремофильные микроорганизмы.
Занятие 2
Тема. 3. Сообщества микроорганизмов
Вопросы для обсуждения:
-
Кооперативные трофические взаимоотношения в микробном сообществе.
-
Экофизиологические группы в сообществе: первичные продуценты, деструкторы и их специализация по субстратам. Копиотрофы (зимогены), гидролитики, диссиптрофы, первичные анаэробы, вторичные анаэробы.
-
Гидрогенотрофные и ацетотрофные организмы. Анаэробное окисление летучих жирных кислот. Межвидовой перенос водорода и катаболическая синтрофия.
-
Конкурентные отношения в микробном сообществе.
-
Антибиоз и продукция физиологически активных веществ. Авторегуляция микробных сообществ.
-
Физическая организация сообществ в пространстве.
Занятие 3
Тема. 3. Сообщества микроорганизмов
Вопросы для обсуждения:
-
Циано-бактериальное сообщество как прототип взаимодействия в сообществе.
-
Биопленки. Хлопья.
-
Метаногенное сообщество.
-
Сульфидогенное сообщество.
-
Аноксигенное фототрофное сообщество.
-
Бактериальный окислительный фильтр и газотрофы.
-
Аэробное сообщество.
-
Взаимодействия микроорганизмов с представителями других групп живого мира. Прокариоты и протисты.
-
Симбиотрофное питание и симбионтный тип питания. Симбиозы прокариот и морских беспозвоночных животных. Симбионты насекомых. Энтомопатогенные микроорганизмы.
-
Симбиозы микроорганизмов с растительноядными животными. Микробные сообщества рубца жвачных.
-
Нормальная микрофлора человека, ее функции и значение. Патогенные для человека микроорганизмы. Стратегии паразитизма. Патогенность и вирулентность. LD50, DLM. Факторы патогенности.
-
Микробно-растительные взаимодействия. Микроорганизмы ризосферы и ризопланы, филлосферы и филлопланы. Симбиотические взаимоотношения микроорганизмов и растений. Фитопатогенные микроорганизмы.
Занятие 4
Тема 4. Микроорганизмы и атмосфера
Вопросы для обсуждения:
-
Роль микроорганизмов в формировании газового состава атмосферы. Бактерии как важнейший фактор поддержания микрокомпонентного состава атмосферы.
-
Дыхание почвы и продукция СО2. Газогенерирующие анаэробные сообщества. Окислительный бактериальный фильтр.
-
Атмосфера как среда обитания микроорганизмов. Способы попадания микроорганизмов в воздух. Микрофлора воздуха. Микрофлора воздуха закрытых помещений.
-
Микробный аэрозоль.
Занятие 5
Тема 5. Микробные сообщества водных экосистем
Вопросы для обсуждения:
-
Характеристика водоемов как среды обитания микроорганизмов. Классификация водоемов. Физико-химические свойства водной массы. Стратификация водоемов.
-
Микроорганизмы аэробной зоны. Микроорганизмы микроаэрофильной зоны. Микроорганизмы анаэробной зоны. Микроорганизмы донных отложений. Иловая микрофлора. Микробиологические процессы, осуществляемые микроорганизмами в эпилимнионе, гиполимнионе, иловых отложениях. Поверхностная пленка воды как первая экологическая ниша в эпилимнионе. Микрофлора льда.
-
Эвтрификация водоемов. Самоочищение водоемов. Зоны сапробности и индикаторные микроорганизмы. Роль микроорганизмов с самоочищении водоема.
-
Пелагиаль и олиготрофный океан. Замкнутость циклов в пелагиали. Фотическая зона. Зона регенерации. Экспортная продукция. Пеллеты. Численность микроорганизмов в пелагиали. Выедание зоопланктоном. Развитие микроорганизмов в зонах апвеллинга и высокой продуктивности.
-
Микробные сообщества гидротермальных вентов.
-
Микрофлора донных отложений глубоководных частей океана. Формирование конкреций. Седиментация и роль сульфидогенного сообщества в деструкции осевшего органического вещества.
Занятие 6
Тема 6. Экология почвенных микроорганизмов
Вопросы для обсуждения:
-
Специфика почвы как среды обитания микроорганизмов. Почва как трехфазная система. Твердая фаза почвы. Адгезия и развитие микроорганизмов на поверхности почвенных частиц. Жидкая фаза почвы. Газовая фаза почвы.
-
Дыхание почвы и ее зависимость от гидротермических условий. Эмиссия газов почвой как показатель баланса между продукцией и окислением газов.
-
Концепция строения и функционирования комплекса почвенных микроорганизмов. Почва как множество сред обитания микроорганизмов. Принцип микрозональности. Микробный пул. Пул метаболитов. Принцип дублирования физиолого-биохимических процессов в почве.
-
Микробная сукцессия в почве.
-
Функциональная роль почвенных микроорганизмов. Роль микроорганизмов в процессах почвообразования. Разложение лигноцеллюлозы микробными сообществами как доминирующий и характерный для почв трофический маршрут. Образование гумуса и его распад. Автохтонная и зимогенная микрофлора почвы. Взаимодействие микроорганизмов с растениями. Самоочищение почвы.
Занятие 7
Тема 7. Роль микроорганизмов в биогеоценотическом обмене веществ
Вопросы для обсуждения:
-
Сопряжение биогеохимических циклов.
-
Основные функциональные группировки организмов цикла органического углерода.
-
Основные группы микроорганизмов цикла азота: азотфиксаторы, аммонификаторы, нитрификаторы, нитратредукторы, денитрификаторы.
-
Основные группы микроорганизмов цикла серы: сульфат-редукторы, серо-редукторы, серобактерии, тионовые бактерии, аноксигенные серные фотосинтезирующие бактерии.
-
Основные группы микроорганизмов цикла железа: аэробные железобактерии, железоредукторы, магнетитобразующие бактерии, магнитотаксические бактерии.
-
Участие микроорганизмов в круговороте фосфора.
Тематика заданий для самостоятельной работы
-
Молекулярно-биологические методы изучения структуры микробных сообществ.
-
Изучение активности микроорганизмов в природе.
-
Механизмы взаимодействия прокариот с молекулярным кислородом. Токсические эффекты молекулярного кислорода и его производных. Защитные механизмы клеток прокариот.
-
Соединения и ионы, токсичные для микроорганизмов.
-
Концентрация питательных веществ и микроорганизмы.
-
Циано-бактериальное сообщество как прототип взаимодействия в сообществе.
-
Микробно-растительные взаимодействия.
-
Фитопатогенные микроорганизмы.
-
Нормальная микрофлора человека, ее функции и значение.
-
Парниковый эффект и микроорганизмы.
-
Эвтрификация водоемов.
-
Самоочищение водоемов. Зоны сапробности и индикаторные микроорганизмы.
-
Самоочищение почвы.
-
Участие микроорганизмов в круговороте железа.
-
Участие микроорганизмов в круговороте фосфора.
-
Биологическая обработка органических отходов.
-
Очистка сточных вод.
-
Добыча нефти и нефтяная микробиология.
Примерный список вопросов к экзамену -
Предмет, задачи, направления экологии микроорганизмов. Методы экологии микроорганизмов.
-
История развития экологии микроорганизмов как науки. Работы С.Н. Виноградского, М. Бейеринка, Б.В. Перфильева, Н.Г. Холодного и др.
-
Механизмы взаимодействия прокариот с молекулярным кислородом. Токсические эффекты молекулярного кислорода и его производных. Защитные механизмы клеток прокариот.
-
Влияние высоких и низких температур на жизнедеятельность микроорганизмов. Механизмы психро- и термофилии.
-
Влияние рН среды на жизнедеятельность микроорганизмов. Механизмы рН-гомеостаза.
-
Водная активность среды. Галофилы. Осмофилы. Механизмы приспособления к осмотическому состоянию среды. Ксерофилия.
-
Фотосинтетически активная радиация для разных групп фототрофов. УФ-излучение, ионизирующее излучение. Механизмы радиоустойчивости.
-
Влияние земного тяготения, магнитных полей и гидростатического давления на жизнедеятельность микроорганизмов.
-
Соединения и ионы, токсичные для микроорганизмов.
-
Концентрация питательных веществ и микроорганизмы. Копиотрофы и олиготрофы.
-
Адаптивные реакции у прокариот.
-
Приспособление к физическим условиям среды. Таксисы. Адгезия. Эпифиты, литофильные организмы. Кренофилы.
-
Микробное сообщество как целостность. Термодинамические требования к сообществу и отдельным организмам в нем.
-
Трофические взаимоотношения в микробном сообществе. Кооперация и конкуренция.
-
Экофизиологические группы в сообществе. Первичные продуценты. Деструкторы. Гидролитики и диссиптрофы. Первичные и вторичные анаэробы.
-
Гидрогенотрофные и ацетотрофные микроорганизмы. Анаэробное окисление летучих жирных кислот: прямое окисление и разложение синтрофными микроорганизмами.
-
Бинарные взаимодействия. Конкуренция за субстрат и правило конкурентного вытеснения. Жизненные стратегии. К-стратеги, r-стратеги, L-стратеги. Конкуренция между группами в сообществе.
-
Проткооперация и анаболическая синтрофия.
-
Антибиоз и продукция физиологически активных веществ.
-
Физическая организация микробных сообществ в пространстве. Пространственная организация взаимодействующих групп микроорганизмов. Эдификаторы. Биопленки. Хлопья.
-
Развитие сообщества от колонизации до климакса. Сукцессия.
-
Бактериальный окислительный фильтр. Газотрофы.
-
Метаногенное сообщество.
-
Сульфидогенное сообщество.
-
Аноксигенное фототрофное сообщество.
-
Аэробное сообщество.
-
Взаимоотношения микроорганизмов с беспозвоночными животными. Прокариоты и протисты. Симбиозы прокариот и морских беспозвоночных животных. Симбионты насекомых. Энтомопатогенные микроорганизмы.
-
Взаимоотношения микроорганизмов с позвоночными животными. Симбионтное питание. Нормальная микрофлора человека и ее функции.
-
Взаимоотношения микроорганизмов с растениями.
-
Паразитизм как стратегия жизни микроорганизмов. Патогенные микроорганизмы. Патогенность и вирулентность. Факторы патогенности.
-
Роль микроорганизмов в формировании атмосферы. Дыхание почвы и продукция СО2. Газогенерирующие анаэробные сообщества. Окислительный бактериальный фильтр.
-
Атмосфера как среда обитания микроорганизмов. Способы попадания микроорганизмов в воздух. Микрофлора воздуха. Микрофлора воздуха закрытых помещений. Микробный аэрозоль.
-
Характеристика водоемов как среды обитания микроорганизмов. Стратификация водоемов. Микробные сообщества эпилимниона, гиполимниона, иловых отложений.
-
Эвтрификация водоемов. Самоочищение водоемов. Зоны сапробности и индикаторные микроорганизмы.
-
Пелагиаль и олиготрофный океан. Фотическая зона. Зона регенерации. Экспортная продукция. Пеллеты. Развитие микроорганизмов в зонах апвеллинга и высокой продуктивности.
-
Микробные сообщества гидротермальных вентов. Микрофлора донных отложений глубоководных частей океана.
-
Почва как среда обитания микроорганизмов. Твердая фаза почвы. Адгезия почвенных микроорганизмов. Жидкая фаза почвы. Газовая фаза почвы. Принцип микрозональности.
-
Микробный пул. Автохтонная и зимогенная микрофлора почвы. Пул метаболитов в почве. Роль микроорганизмов в процессах почвообразования. Микробная сукцессия в почве.
-
Роль микроорганизмов в биогеоценотическом обмене веществ: участие в круговороте углерода, азота, серы, фосфора, железа.
-
Очистка сточных вод. Аэротенки. Метантенки. Сообщества очистных сооружений. Очистка воды для потребления.
-
Обработка твердых бытовых отходов. Компостирование. Твердофазная анаэробная ферменация.
-
Самоочищение природных сред. Контроль состояния природной среды. Биоремедиация загрязненных почв и грунтов. Деградация ксенобиотиков. Борьба с загрязнениями нефтью. Биокоррозия. Рекультивация.
-
Бактериальная гидрометаллургия. Добыча нефти и нефтяная микробиология.
Список обязательной литературы
-
Губанов, В. М. Чрезвычайные ситуации социального характера и защита от них : учеб.пособие / В. М. Губанов, Л. А. Михайлов, В. П. Соломин. - Москва : Дрофа, 2007. - 288 с.
-
Волокитина, Т В. Основы медицинских знаний : учеб. пособие / Т. В. Волокитина, Г. Г. Бральнина, Н. И. Никитинская . - Москва : Академия, 2008. - 224 с.
Дополнительная литература
-
Воробьев А.А. Медицинская и санитарная микробиология / А.А. Воробьев и др. – М.: Академия, 2003. – 463 с.
-
Гусев М.В. Микробиология: Учеб.для студ. биол. специальностей вузов / М.В. Гусев, Л.А. Минеева. – 4-е изд. – М.: Академия, 2003. – 463 с.
-
Екимова, И. А. Безопасность жизнедеятельности. Учебное пособие для технических вузов [Электронный ресурс] / И. А. Екимова. - Томск: Эль Контент, 2012. - 192 с. - 978-5-4332-0031-9. Режим доступа: http://www.biblioclub.ru/index.php?page=book&id=208696 (дата обращения 03.10.2013).
-
Нетрусов А.И. Микробиология / А.И. Нетрусов, И.Б. Котова. – М.: Изд. центр «Академия», 2005. – 400 с.
-
Практикум по микробиологии: Учеб.пособие для студ. вузов / А.И. Нетрусов, М.А. Егорова, Л.М. Захарчук и др.; Под ред. А.И. Нетрусова. – М.: Академия, 2005. – 604 с.
-
Экология микроорганизмов экстремальных водных систем/ Б.Б. Намсараев. – Улан-Удэ: Изд-во Бурят. Гос. ун-та, 2008. – 93 с.
Достарыңызбен бөлісу: |