6
количественное определение всех индивидуальных белков, которые содержатся в биологическом образце (сыворотка крови, спинномозговая жидкость, ткань) и мониторинг изменений их концентраций.
ЗАНЯТИЕ № 7 Тема: «Сущность жизни. Свойства и уровни организации живого.
Часть 1»
Содержание занятия. Сущность и субстрат жизни. Жизнь как особая форма существования материи. Субстрат жизни: нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) и белки.
Свойства живого. Специфичность организации. Обмен веществ и энергии. Упорядоченность структуры. Целостность и дискретность. Самовоспроизведение и рост. Наследственность и изменчивость. Раздражимость и движение. Регуляция и обратная связь.
Уровни организации живого: молекулярно-генетический, клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный.
Химический состав живых систем. Элементный состав клетки. Неорганические соединения. Значение воды для жизнедеятельности клеток. Органические соединения: белки, углеводы, липиды и липоиды, нуклеиновые кислоты.
ЗАНЯТИЕ № 8 Тема: «Сущность жизни. Свойства и уровни организации живого.
Часть 2»
Содержание занятия. Клетка – основная форма организации живой материи. Методы изучения клеток. Культивирование клеток на искусственных питательных средах. Структурно-функциональная организация прокариотических и эукариотических клеток. Морфологическое и функциональное разнообразие клеток. Размножение клеток.
Ткани животных и растений. Механизмы интеграции клеток в тканях. Информационные процессы в тканях. Эволюция клеток и тканей. Основные эволюционные тенденции. Гипотезы происхождения эукариотических клеток.
Обмен веществ и энергии. Использование энергии в клетках. Основные виды биологической работы в клетках. Метаболизм на уровне организмов.
7
Происхождение типов обмена.
Размножение, рост и индивидуальное развитие организмов. Происхождение способов размножения. Биологическая роль полового размножения. Изогамия, анизогамия и оогамия. Живорождение и его биологический смысл. Сходство зародышей представителей разных групп позвоночных как свидетельство их эволюционного родства. Причины нарушений в развитии организмов.
РАЗДЕЛ 2 ОРГАНИЗМ И СРЕДА
ЗАНЯТИЕ № 9 Тема: «Влияние алкоголя, никотина, наркотических средств,
загрязнения среды на развитие человека»
Содержание занятия. Реферативные доклады студентов по выбранной
теме.
ЗАНЯТИЕ № 10 Тема: «Вирусология. Опасность вирусов для жизни человека»
Содержание занятия. Вирусы: ВИЧ, гепатит С, гепатит GB, герпесвирусы, вирусы атипичной пневмонии.
Характеристика вирусов и вызываемые ими заболевания. «Возникающие» вирусные инфекции (вирусы Эбола, Денгу, Хантаан и
др.), их свойства и распространения.
Реферативные доклады студентов по выбранной теме.
ЗАНЯТИЕ № 11 Тема: «Методологические достижения и перспективные
направления физиологии»
Содержание занятия. Эколого-физиологические проблемы адаптации к различным факторам cpеды обитания. Адаптация организма к экстремальным факторам среды. Механизмы адаптации на клеточном, тканевом, органном, организменном уровнях. Космическая биология и медицина. Стресс-реакция, ее роль в формировании адаптационных механизмов.
8
ЗАНЯТИЕ № 12 Тема: «Биоразнообразие»
Содержание занятия. Сохранение биологического многообразия как основы устойчивости биосферы и прогрессивного ее развития. Методы оценки биоразнообразия. Биоразнообразие (альфа, бета, гамма-).
Антропогенные воздействия и направления этих воздействий. Причины вымирания видов. Регуляция численности популяции.
Экологические основы создания заповедников, заказников, национальных парков, особо охраняемых территорий.
ЗАНЯТИЕ № 13 Тема: «Экосистема»
Содержание занятия. Экосистема, биотическая структура экосистем, функционирование экосистем. Основные типы динамики экосистем и их причины. Воздействие человека на экосистему. Охрана среды обитания. Биотоп. Биогеоценоз.
Энергетические процессы в экосистеме. Устойчивость экосистем. Основные типы динамики экосистем и их причины. Искусственные экосистемы. Охрана природы и среды обитания.
Современная биоэкология. Структура и задачи экологии. Экологические системы. Экологическая ниша. Взаимосвязь формы и функции. Моделирование в экологии. Мониторинг и экологическое прогнозирование. Проблемы экологии человека.
РАЗДЕЛ 3. СОВРЕМЕННЫЕ БИОТЕХНОЛОГИИ. ГЕННАЯ И КЛЕТОЧНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
ЗАНЯТИЕ № 14 Тема: «Проблемы современной генетики»
Содержание занятия. Локализация гена в группах сцепления. Картирование генов с помощью хромосомных перестроек и соматического кроссинговера. Структурная организация генома эукариот и прокариот. Развитие представлений о гене. Строение и функционирование хромосом. Генетический контроль некоторых аспектов поведения человека. Генетический
9
контроль формирования психологических характеристик человека.
Факторы защиты организма (иммунитет). Основные защитные структуры организма. Охранительная роль иммунитета. Проблемы трансплантации. Клеточный, гуморальный и тканевый иммунитет. Аллергия.
Открытие и расшифровка генетического кода, основных звеньев синтеза белка, многих метаболических процессов в живой клетке и т.д. Работы по расшифровке генома человека, растений и животных. Процессы дифференцирования геномов и их развитие. Создание новых искусственных геномов. Замена дефектных участков геномов, контроль за активностью геномов.
ЗАНЯТИЕ № 15 Тема: «Методологические достижения и перспективные направления
молекулярной клеточной биологии»
Содержание занятия. Синтез ДНК и теломераза. Экспрессия генов и транскрипционные факторы Образование белков – трансляция, фолдинг-, модификация.
Структура биомембран и участие в межклеточных взаимодействиях. Передача внешнего сигнала в клетку и внутриклеточные медиаторы. Клеточный цикл, апоптоз, онкогенез.
Мобильные элементы генома эукариот и прокариот. Транспозоны, ретротранспозоны. Операционный принцип организации генов прокариот. Структурно-регуляторный принцип строения генов эукариот. Молекулярное клонирование. Векторы для молекулярного клонирования. Иммуногенетика. Онкогенетика.
ЗАНЯТИЕ № 16 Тема: «Генная и клеточная инженерия»
Содержание занятия. Направления генетической инженерии. Производство пищи. Производство источников энергии и новых материалов.
Генетическая инженерия и медицина. Клеточная инженерия у человека и животных. Клеточная инженерия у растений. Экологические проблемы генетической и клеточной инженерии.
Принципы использования в хозяйственной деятельности людей морфофункциональных черт организации живых организмов.
10
ЗАНЯТИЕ № 17 Тема: «Наследственность и непрерывность жизни. Часть 1»
Содержание занятия. Наследуемость признаков и их генетическая детерминируемость. Изменчивость и непрерывность разнообразия жизни. Методы, генетические модели и уровни изучения наследственности. Генетический анализ и этапы его реализации.
Генетические системы, используемые в качестве экспериментальных моделей. Другие методы исследования.
Современная концепция гена. Дробимость гена. Сайт. Цистрон. Концепция «один ген – один полипептид». Многокопийные гены. Кодирование РНК.
ЗАНЯТИЕ № 18 Тема: «Наследственность и непрерывность жизни. Часть 2»
Наследуемость интеллекта. Генетическая индивидуальность. Рекомбинация генов и генетический полиморфизм.
Патологическая наследственность. Сегрегационный и мутационный генетический груз. Структура и свойства генетического кода. Триплетность. Неперекрываемость. Линейность. Вырожденность. Митохондриальный и хлоропластный генетические коды. Универсальность и происхождение генетического кода. Генетический контроль экспрессии генов. Регулирующее действие белков. Индукция и репрессия ферментов. Модель оперона.
ЗАНЯТИЕ № 19 Тема: «Наследственные и ненаследственные заболевания человека»
Содержание занятия. При наследственных заболеваниях могут иметь место цитогенетические нарушения различного характера и локализации. Эти болезни могут быть связаны с нарушениями ядерной (хромосомной) или митохондриальной ДНК. Они могут развиться в результате генных (точечных) мутаций (транзиции, трансверсии, мутации сдвига рамки считывания, либо довольно грубых изменений структуры хромосом или мтДНК (делеции, дупликации, инверсии, транслокации, транспозиции), а также вследствие геномных мутаций (изменения числа хромосом). Методы изучения наследственности человека. Хромосомные наследственные болезни.