Ваш ребенок учится в старшей школе и Научные предметы ему интересны шире и глубже, чем они даются в школьной программе? А может быть ребенок задумал поступать на химическую, биологическую, или медицинскую специальности в университет и хотел бы получше разобраться с общей картиной биохимических основ жизни и практическим применением этих основ?
Мы предлагаем онлайн курс по химии и биохимии, рассчитанный на участников, заинтересованных в понимании и углублении знаний в этой области за пределами школьной программы. Этот курс должен в значительной степени помочь участникам не только при сдаче экзаменов по химии и биологии, но и для формирования целостного представления об устройстве жизненно важных процессов.
Курс состоит из 3х блоков, или приблизительно 23 занятий. Количество занятий может быть увеличено при необходимости более тщательного изучения конкретного раздела, что будет решаться по мере продвижения. Каждое занятие в Зуме будет сопровождаться большим количеством фото и видеоматериалов на основе анимированных биохимических процессов. Также всем участникам будут предоставлены пдф файлы, содержащие все используемые при изложении материала изображения и схемы с кратким содержанием/описанием на русском и английском языках.
Расписание занятий будет объявлено дополнительно в ближайшее время.
Программа
Блок 1.
- Введение. Химические элементы в биологии. Химический состав биологических систем. Возникновение жизни и экстремальные формы живых организмов.
- Строение атома. Водород, Кислород, Углерод, Азот, Фосфор. Периодическая Таблица Химических эламентов. Валентность. Ионы. Протоны, гидроксилы, и pH.
- Строение воды и типы химических связей. Длина и прочность химической связи. Ковалентная, ионная, водородная связь. Взаимодействия (силы) Ван дер Ваальса.
- Энергия в химических реакциях. Экзо- и эндотермические реакции. Энергия разрыва связи. Запасание и пространственный перенос энергии в биологической системе. Энтальпия и энтропия.
- АТФ и его синтез. Митохондрии.
Блок 2.
- Повторение основных понятий первого блока.
- Общее представление об углеводородах и биологических молекулах. Углеводы, белки, жиры, нуклеиновые кислоты, витамины. Синтез биомолекул. Биополимеры.
- Жирные кислоты, липиды и жиры. Биосинтез, роль в биопроцессах и структурах. Гидрофильность и гирофобность.
- Моносахариды/полисахариды. Глюкоза и фотосинтез. Сахароза в быту как источник энергии. Рибоза и дезоксирибоза.
- Строение молекулы ДНК и РНК. Азотистые основания, нуклеотиды. Хромосома. Ген.
- Репликация и Транскрипция. Транскриционные факторы.
- Трансляция. Рибосома. Триплеты РНК. мРНК, тРНК. Код аминокислот.
- Белки – информация, считанная с ДНК. Первичная, вторичная, третичная, и четвертичная структура белка. Модификации и функции белков. Регуляция активности.
Блок 3.
- Повторение основных понятий второго блока
- Строение клетки. Мембрана, ядро, эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, митохондрии.
- Перенос веществ внутри клетки. Вакуоли, липо- и эндосомы. Эндоцитоз и экзоцитоз. От бактерий до высших животных и растений. Межклеточные контакты.
- Доставка лекарств внутрь клетки. Физические, химические, биологические способы.
- Секвенирование – чтение последовательности нуклеотидов ДНК. (Sanger Sequencing and NGS).
- ПЦР – полимеразная цепная реакция (PCR). Принцип и применение.
- РНК-терапия, РНК-интерференция, РНК-вакцины.
- Система CRISPR-Cas и генетическая инженерия.
- Примеры медицинского применения РНК и CRISPR-Cas.
- Повторение материалов блока 3.