Г О Д О В А Я Р А... КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН лекций по биологии для студентов I курса

ГОДОВАЯ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН
лекций по биологии для студентов I курса
лечебного и педиатрического факультетов
на осенний семестр 2009-10 учебного года
№
Дата
Тема лекций и краткая аннотация
№
1-5 сентября
1.
2.
7 - 12
сентября
3.
14 -19
сентября
4.
21 - 26
сентября
28 сентября 3 октября
5.
УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ. ЧЕЛОВЕК В СИСТЕМЕ
ПРИРОДЫ. БИОЛОГИЯ КЛЕТКИ
Человек как
объект
биологии. Основные эволюционнообусловленные уровни организации биологических систем. Биология клетки.
Принцип клеточной организации, отражающий фундаментальные свойства
жизни. Клеточная теория, ее современное состояние. Клетка – элементарная
генетическая и
структурно-функциональная биологическая единица.
Прокариотические и эукариотические клетки.
КЛЕТКА – ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ
И СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ БИОЛОГИЧЕСКАЯ
ЕДИНИЦА
Основные структурные компоненты эукариотической клетки.
Органоиды, определение и классификация. Микроскопические органоиды,
строение, функции. Субклеточные органоиды, строение, выполняемые
функции. Продукты клеточного метаболизма – включения, их
функциональная классификация.
ВРЕМЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КЛЕТКИ
Организация клетки во времени. Митотический цикл, фазы
авторепродукции и распределения наследственного материала. Механизм
основных этапов митоза. Хромосомы - форма структурно-функциональной
организации наследственного материала. Строение хромосомы и ее структура
в клеточном цикле. Наследственный аппарат клеток человека:
количественная и качественная характеристика ДНК. Методы анализа,
морфофункциональная характеристика и классификация хромосом. Кариотип
человека. Идиограмма.
БИОЛОГИЯ РАЗМНОЖЕНИЯ. ОПЛОДОТВОРЕНИЕ И ЕГО
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ
Размножение – фундаментальное свойство, обеспечивающее
материальную непрерывность живого в ряду поколений.
Эволюция
размножения. Бесполое и половое размножение. Половой процесс как
механизм обмена наследственной информацией внутри вида. Формирование
гамет. Мейоз, цитологическая и цитогенетическая характеристика.
Особенности сперматогенеза у мужчин и овогенеза у женщин.
Оплодотворение. Биологическое значение оплодотворения в возникновении
комбинативной изменчивости и повышении эффективности естественного
отбора. Партеногенез. Полиэмбриония. Биологический аспект репродукции
человека.
6.
5 -10
октября
7.
12 - 17
октября
8.
19 -24
октября
9.
26 - 31
октября
10.
2–7
ноября
МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОСНОВЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ.
БИОСИНТЕЗ БЕЛКА
Наследование
как процесс воспроизведения от поколения к
поколению генетически
детерминированных
признаков клетки или
организма. Наследственность как механизм обеспечения материальной
(структурной и функциональной) преемственности между поколениями на
основе преемственности наследственных задатков и принципов организации
генетического материала. Виды наследственности. Современное состояние
хромосомной теории наследственности. Ген - функциональная единица
наследственности, его свойства. Классификация генов. Оперон – единица
считывания генетической информации, его зоны у прокариот и эукариот.
Кодирование и реализация биологической информации в клетке.
Кодовая система ДНК. Свойства генетического кода. Этапы биосинтеза
белка у прокариот и эукариот. Виды матричного синтеза в живой природе.
ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАСЛЕДОВАНИЯ. МОНОГЕННОЕ И
ПОЛИГЕННОЕ НАСЛЕДОВАНИЕ. НЕЗАВИСИМОЕ И СЦЕПЛЕННОЕ
НАСЛЕДОВАНИЕ
Методы генетического анализа. Закономерности наследования при
моногибридном скрещивании, открытые Менделем. Закономерности
наследования
при
ди- и полигибридном скрещивании. Независимое
наследование: определение, примеры независимого наследования признаков
у человека. Определение понятия "признак". Мультифакториальный принцип
формирования признака на молекулярном и организменном уровнях.
Моногенное и полигенное наследование.
Качественные (моногенные)
признаки, их характеристика. Понятие о менделирующих признаках.
Примеры нормальных и патологических моногенных признаков у человека.
Количественные (полигенные)
признаки, их характеристика. Примеры
нормальных и патологических полигенных признаков человека. Гипотеза
полимерии. Явление сцепления генов. Группа сцепления. Кроссинговер и его
значение для онтогенеза и филогенеза. Методы генетического картирования
хромосом. Генетические карты хромосом человека.
ГЕНЕТИКА ПОЛА. СЦЕПЛЕННОЕ С ПОЛОМ
НАСЛЕДОВАНИЕ
Половые хромосомы и расщепление по полу. Гомо- и гетерогаметный
пол. Типы хромосомного определения пола. Определение сцепления
признаков с полом. Опыты Т.Моргана. Цитологические механизмы характера
наследования генов, локализованных в половых хромосомах. Характеристика
Х- и Y-хромосом человека. Наследование признаков, контролируемых
генами Х- и Y-гоносом человека. Характеристика типов наследования,
сцепленных с полом.
ГЕНОМ - ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОРГАНИЗМА.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГЕНОВ
Геном – генетическая система клетки. Взаимодействие аллелей в
детерминации признаков: полное доминирование, неполное доминирование,
сверхдоминирование,
аллельное
исключение,
кодоминирование.
Множественные
аллели. Наследование групп крови системы АВО.
Взаимодействие неаллельных генов. Эпистаз. Комплементарность. Эффект
положения. Количественная и качественная специфика проявления генов в
признаках. Плейотропия.
ИЗМЕНЧИВОСТЬ
Изменчивость. Классификация форм изменчивости. Модификационная
изменчивость как отражение принципа нормы реакции в развитии
11.
9 – 14
ноября
12.
16 – 21
ноября
13.
23 - 28
ноября
14.
30 ноября - 5
декабря
15.
7 - 12
декабря
генетически детерминируемых признаков. Мутационная изменчивость.
Классификация мутаций. Спонтанные генные мутации как следствие ошибок
в нормальном течении процессов,
осуществляющихся с участием
процессов ДНК - репликации, репарации, рекомбинации. Мутационный
процесс у человека. Мутагенные факторы среды, их классификация.
МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ ЧЕЛОВЕКА.
Человек как специфический объект генетического анализа. Основные
методы изучения наследственности у человека. Генеалогический,
близнецовый,
цитогенетический,
иммунологический, популяционностатистический, метод дерматоглифики и моделирования. Основные типы
наследования у человека. Аутосомно-доминантное, аутосомно-рецессивное,
сцепленное с Х- и Y-хромосомами наследование. Примеры типов
наследования у человека и их характеристика.
МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ НАСЛЕДСТВЕННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ
ЧЕЛОВЕКА. ГЕННЫЕ НАСЛЕДСТВЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
Определение наследственных болезней. Их классификация. Генные
наследственные болезни. Механизмы развития генных наследственных
болезней
человека.
Примеры.
Диагностика и лечение генных
наследственных заболеваний.
ХРОМОСОМНЫЕ НАСЛЕДСТВЕННЫЕ ЗАБО-ЛЕВАНИЯ
ЧЕЛОВЕКА. ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
Механизмы развития хромосомных наследственных заболеваний.
Хромосомные болезни, связанные с изменением количества хромосом.
Явление нерасхождения гоносом и аутосом. Хромосомные наследственные
заболевания, связанные с изменением структуры хромосом. Генетические
основы злокачественных новообразований. Онкогены. Диагностика и лечение
хромосомных
наследственных
заболеваний.
Медико-генетическое
консультирование. Генная инженерия, ее этапы.
БИОЛОГИЯ ИНДИВИДУЛЬНОГО РАЗВИТИЯ. ЭМБРИОГЕНЕЗ.
НЕЙРО-ЭНДОКРИННАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ПРОЦЕССОВ РАЗВИТИЯ
Индивидуальное развитие (онтогенез) - совокупность механизмов,
обеспечивающих возникновение и временную динамику фенотипа особи в
индивидуальном развитии. Периодизация онтогенеза. Общая характеристика
эмбрионального
развития.
Общие
закономерности
онтогенеза
многоклеточных. Реализация наследственной информации в становлении
дефинитивного фенотипа. Роль цитоплазматических факторов яйцеклетки.
Внутриклеточные регуляторы генной активности.
Основные группы
экспериментов, объясняющие дифференцировку клеток: эмбриональная
индукция,
опыты по пересадке ядер в зиготу. Основные группы
генетического материала соматических клеток. Постнатальный онтогенез.
Взаимодействие генов в развитии. Цитологические механизмы роста органов
и организма в целом. Влияние гормональных воздействий на рост организма.
Влияние желез внутренней секреции на процессы
метаморфоза.
Формирование половых желез и признаков пола у животных. Уровни
полового диморфизма. Влияние факторов внешней среды на развитие желез и
признаков пола у животных. Гормоны – активаторы генов. Механизм
влияния гормонов на наследственные структуры клетки.
РЕГЕНЕРАЦИЯ. СПОСОБЫ РЕПАРАТИВНОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ
У ЧЕЛОВЕКА.
Регенерация органов и тканей как процесс развития. Физиологическая
и репаративная регенерация. Физиологическая регенерация, определение,
примеры. Зависимость процессов
физиологической
регенерации от
16.
14 - 19
декабря
17.
21 – 26
декабря
18.
28 дек. –
9 января.
нейроэндокринной регуляции организма. Репаративная регенерация,
определение, примеры. Способность к регенерации у животных различных
таксономических групп. Основные
положения
теории регенерации.
Молекулярно-генетические, клеточные и системные основы регенерации.
Способы репаративной регенерации у млекопитающих и человека. Значение
для медицины. Методы стимуляции репаративной регенерации.
ТРАНСПЛАНТАЦИЯ ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ. ТКАНЕВАЯ
НЕСОВМЕСТИМОСТЬ.
Трансплантация органов и тканей. Виды трансплантации (ауто-, гомои
гетеротрансплантация).
Практическое
значение
аутои
гомотрансплантации. Иммунологическая толерантность. Перспективы
развития учения о трансплантации. Вклад отечественных ученых в развитие
трансплантологии. Эксплантация. Культивирование органов и тканей вне
организма. Значение методов культуры тканей для теоретической и
практической медицины.
МЕДИЦИНСКАЯ ПАРАЗИТОЛОГИЯ. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ
Предмет и задачи медицинской паразитологии. Понятие паразита.
Классификация паразитизма и паразитов. Распространение паразитизма в
природе. Происхождение паразитизма. Адаптация к паразитическому образу
жизни. Понятие о хозяине, виды хозяев. Цикл развития паразита. Факторы
восприимчивости хозяина к паразиту. Взаимоотношение в системе паразитхозяин на уровне особей. Патогенные и непатогенные паразиты. Действие
паразита на хозяина и хозяина на паразита. Понятие паразитоценоза. Виды
отношений в парзитоценозах. Специфичность паразитов по отношению к
хозяину. Зоонозы, антропонозы, антропозоонозы.
МЕДИЦИНСКАЯ ПАРАЗИТОЛОГИЯ. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ
Пути проникновения паразита в организм хозяина. Классификация
заболеваний, основанная на способах передачи возбудителя. Пути
циркуляции возбудителей заболеваний в природе.
Резервуары и
переносчики. Виды переносчиков. Трансовариальная передача возбудителей.
Учение
Е.Н.Павловского
о
трансмиссивных
заболеваниях.
Эпидемиологическая цепь. Природно-очаговые заболевания. Структура
природного очага, его основные компоненты. Меры борьбы с
трасмиссивными и природноочаговыми заболеваниями.
Зав.кафедрой биологии,
доцент
План утвержден на кафедральном заседании.
Протокол № 1 от 27 августа 2009г.
М.Б.Петрова
ГОДОВАЯ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН
практических занятий по биологии для студентов I курса
лечебного, педиатрического и стоматологического факультетов
на осенний семестр 2009 - 10 учебного года
№
№
1.
Дата
7 - 12
сентября
2.
14 -19
сентября
3.
21 - 26
сентября
28 сентября 3 октября
4.
5.
5 -10
октября
Тема занятий и краткая аннотация
ЗНАКОМСТВО С УСТРОЙСТВОМ ОПТИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ.
ПРАВИЛА РАБОТЫ С НИМИ.
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ВРЕМЕННЫХ
МИКРОПРЕПАРАТОВ. БИОЛОГИЯ КЛЕТКИ.
Современные методы цитологических исследований. Оптические
приборы, используемые в цитологии. Световой микроскоп, его устройство,
правила
работы
с
ним.
Методика
приготовления
временных
микропрепаратов.
Клеточная организация как отражение фундаментальных свойств
живого. Изучение строения прокариотических клеток на примере бактерий и
синезеленых водорослей. Растительные и животные клетки эукариот,
морфофункциональные различия между ними (клетки пленки лука,
эритроциты лягушки, клетки печени аксолотля). Многообразие форм клеток,
взаимосвязь между структурой и функцией клеток, входящих в состав
тканей.
Основные структурные компоненты клетки: ядро, цитоплазма и
плазмолемма.
КЛЕТКА – ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ И СТРУКТУРНОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЕДИНИЦА ЖИВОГО.
Морфология клетки. Постоянные структурные компоненты клетки органоиды. Микроскопические органоиды: их строение под световым и
электронным микроскопом, выполняемые функции (митохондрии в клетках
печени, пластинчатый комплекс в нервных клетках, центросома в делящейся
яйцеклетке, хлоропласты в клетках листа элодеи).
СУБКЛЕТОЧНЫЕ ОРГАНОИДЫ. ВКЛЮЧЕНИЯ.
Субклеточные органоиды: строение, выполняемые функции(анализ
электронограмм).
Продукты клеточного метаболизма – включения (крахмальные зерна в
клетках клубня картофеля, гликоген в клетках печени, жир в клетках печени,
желточные включения в бластомерах амфибии, пигментные включения в
хроматофорах кожи, кристаллы солей в чешуе лука).
ВРЕМЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КЛЕТКИ. КЛЕТОЧНЫЙ ЦИКЛ,
ПЕРИОДИЗАЦИЯ ОСНОВНЫХ ПРОЦЕССОВ.
Организация клетки во времени. Клеточный цикл, его периоды.
Формы деления клеток (митоз, амитоз, эндомитоз, шизогония).
Митотический цикл, фазы собственно митоза. Строение хромосом и
динамика ее структуры в клеточном цикле. Митоз растительной и животной
клетки (митоз в клетках корешка лука, митоз в клетках печени аксолотля).
Амитоз животной клетки (амитоз клеток мочевого
пузыря).
Наследственный
аппарат
клеток
человека.
Морфофункциональная
характеристика и классификация хромосом. Методы идентификации
хромосом. Кариотип человека. Анализ фотокариограммы мужчин и женщин.
6.
12 - 17
октября
7.
19 -24
октября
8.
26 - 31
октября
9.
2–7
ноября
10.
9 – 14
ноября
БИОЛОГИЯ РАЗМНОЖЕНИЯ. ОПЛОДОТВОРЕНИЕ.
ОСОБЕННОСТИ РЕПРОДУКТИВНОГО ПЕРИОДА У ЧЕЛОВЕКА.
Формы
размножения
организмов.
Бесполое
размножение
одноклеточных (почкование дрожжевых грибков) и многоклеточных
(почкование гидры) организмов. Половой процесс как механизм обмена
наследственной информацией внутри вида.
Гаметогенез.
Мейоз,
цитологическая
и
цитогенетическая
характеристики. Строение половых клеток (сперматозоида морской свинки,
сперматозоида лягушки, яйцеклетка лягушки, яйцеклетка кошки).
Оплодотворение (деление созревания, синкарион, оплодотворение у
лошадиной аскариды).
МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОСНОВЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ. БИОСИНТЕЗ
БЕЛКА.
Основные понятия и методы исследования генетики. Общее понятие о
генетическом материале и его свойствах. Роль ядра и цитоплазмы в
наследственности. Молекулярные основы наследственности. Ген –
функциональная единица наследственности. Его свойства. Классификация
генов. Строение оперона у прокариот и эукариот.
Кодирование и реализация биологической информации в клетке.
Экспрессия генов в процессе биосинтеза белка. Кодовая система белка
(решение задач на самокопирование
ДНК, кодирование белка и
декодирования молекулы ДНК).
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ ПО ЦИТОЛОГИИ И БИОЛОГИИ
РАЗМНОЖЕНИЯ.
Вопросы. Тестовый контроль. Решение типовых задач на
самокопирование ДНК, кодирование белка и декодирование молекулы ДНК.
Описание электронограмм клеточных структур.
ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАСЛЕДОВАНИЯ.
НЕЗАВИСИМОЕ НАСЛЕДОВАНИЕ. МОНОГЕННОЕ И
ПОЛИГЕННОЕ НАСЛЕДОВАНИЕ. СЦЕПЛЕННОЕ
НАСЛЕДОВАНИЕ ПРИЗНАКОВ.
Закономерности наследования при моногибридном скрещивании
(решение задач).
Закономерности задач при ди- и полигибридном скрещивании
решение задач). Независимое наследование. Анализирующее скрещивание и
его использование для определения генотипов гибридных организмов
(решение задач).
Типы наследования. Моногенное наследование как механизм передачи
потомству качественных характеристик. Менделирующие признаки человека
(решение задач). Полигенное наследование - механизм генетической
регуляции степени количественного выражения признака на основе
варьирования дозы генов (решение задач). Мультифакториальный принцип
формирования фенотипа как выражение диалектического единства
генетических средовых факторов.
Сцепленное наследование признаков (решение задач). Кроссинговер и
рекомбинация признаков. Использование кроссинговера для построения
генетических карт хромосом (решение задач).
ГЕНЕТИКА ПОЛА. НАСЛЕДОВАНИЕ
ПРИЗНАКОВ, СЦЕПЛЕННЫХ С ПОЛОМ.
Гоносомы. Гомо- и гетерогаметный пол. Наследование признаков,
сцепленных с полом. Наследование признаков, контролируемых генами Х- и
Y-гоносом человека (решение задач). Многообразие видов хромосом.
11.
16 – 21
ноября
12.
23 - 28
ноября
13.
30 ноября - 5
декабря
14.
7 - 12
декабря
15.
14 - 19
декабря
Политенные хромосомы личинок комара.
ГЕНОМ - ГЕНЕТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИХ ГЕНОВ.
Генотип и фенотип. Фенотип, как результат реализации
наследственной информации в определенных условиях среды. Геном генетическая система клетки.
Взаимодействие аллелей в детерминации признаков. Множественные
аллели. Наследование групп крови АВО (решение задач). Взаимодействие
неаллельных генов (решение задач).
Изменчивость, ее формы. Мутационная изменчивость (изучение
мутационных форм дрозофил). Классификация мутаций (демонстрация
хромосомных аберраций). Мутагены, их характеристика.
СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ
ГЕНЕТИКИ ЧЕЛОВЕКА.
Человек как специфический объект генетического анализа. Основные
методы изучения наследственности человека: популяционно-статистический,
близнецовый, иммунологический, генеалогический (составление и анализ
родословных, примеры типа наследования у человека и их характеристика),
цитогенетический (определение полового хроматина в клетках слизистой
полости рта и культуре лейкоцитов, изучение кариотипа здорового человека в
культуре фибробластов), биохимический и дерматоглифический (получение
дактило- и пальмограмм и их анализ).
НАСЛЕДСТВЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА. ГЕННАЯ
ИНЖЕНЕРИЯ.
Наследственные
заболевания
человека,
их
отличия
от
профессиональных и врожденных заболеваний. Понятие о генных и
хромосомных болезнях. Механизм развития хромосомных болезней человека.
Составление и анализ фотокариограмм больных с хромосомными
заболеваниями, определение типа хромосомных нарушений. Диагностика
хромосомных заболеваний по данным дерматоглифики (решение задач).
Механизмы развития генных заболеваний. Составление родословных
больных с наследственными болезнями по данным анамнеза.
Вычисление степени риска проявлений заболевания в потомстве с
учетом пенетрантности гена.
Принципы медико-генетической службы. Генетическая инженерия.
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ ПО ОБЩЕЙ И
МЕДИЦИНСКОЙ ГЕНЕТИКЕ.
Тестовый контроль. Вопросы. Решение генетических задач.
БИОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ. ЭМБРИОГЕНЕЗ.
НЕЙРО-ЭНДОКРИННАЯ РЕГУЛЯЦИЯ
ПРОЦЕССОВ РАЗВИТИЯ.
Периодизация онтогенеза: предэмбриональный, эмбриональный и
постэмбриональный
периоды
развития.
Характеристика
этапов
антенатального периода (дробление яйцеклетки лягушки, бластула лягушки,
гаструла, нейрула, сомиты, хорда и нервная трубка зародыша курицы).
Реализация
наследственной
информации
в
становлении
дефинитивного фенотипа. Избирательная активность генов в развитии.
Общие закономерности постнатального периода развития. Развитие
личиночное и прямое (развитие курицы, крысы, лягушки, мухи).
Роль наследственности и среды в онтогенезе. Критические периоды
16.
21 – 26
декабря
28 дек. –
9 января.
развития. Роль нервной и эндокринной систем в постнатальном онтогенезе.
Изучение препаратов щитовидной железы при гипер- и гипофункциях.
РЕГЕНЕРАЦИЯ И ТРАНСПЛАНТАЦИЯ
ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ.
Восстановительные процессы в организме. Регенерация органов и
тканей как процесс развития. Физиологическая регенерация. Репаративная
регенерация у беспозвоночных (коллекция). Посттравматическая регенерация
у позвоночных (заживление ран кожи и переломов трубчатых костей у крыс).
Способы репаративной регенерации. Молекулярно-генетические, клеточные
и системные механизмы регенерации. Регуляция процессов репаративной
регенерации.
Трансплантация органов и тканей. Виды трансплантации. Значение
для теоретической и практической медицины. Анализ результатов
эксперимента по гомотрансплантации кожи у крыс. Иммунологические
основы тканевой несовместимости и пути их преодоления.
ОФОРМЛЕНИЕ ЗАЧЕТА.
ОФОРМЛЕНИЕ ЗАЧЕТА.
Зав.кафедрой биологии,
доцент
План утвержден на заседании кафедры
Протокол № 1 от 27 августа 2009 г.
М.Б.Петрова