Biologia z genetyką

Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej
Nazwa
kierunku
Nazwa
przedmiotu
Jednostka
realizująca
Rodzaj
przedmiotu
Cel kształcenia
Treści
programowe
Formy i
metody
dydaktyczne
Forma i
warunki
zaliczenia
Literatura
podstawowa
Analityka Medyczna
Poziom i
forma studiów
Biologia z genetyką
Punkty ECTS
Zakład Biologii
Zakład Histologii i Cytofizjologii
Osoba odpowiedzialna
jednolite studia
magisterskie
stacjonarne
niestacjonarne
7
prof. dr hab. Halina Ostrowska
ćwiczenia
seminaria
Rodzaj zajęć i wykłady
15
45
0
liczba godzin
Wyposażenie studenta w ogólną wiedzę z zakresu biologii komórki jako podstawowej jednostki
życia, genetyki ogólnej i molekularnej, ekologii oraz czynnej ochrony środowiska naturalnego z
uwzględnieniem zagadnień sozologicznych, czynników abiotycznych i biotycznych, wpływu
antropopresji na środowisko.
Wykłady:
Struktura genomu eukariotycznego na przykładzie genomu człowieka (DNA genowy i pozagenowy);
organizacja DNA w komórce (DNA jądrowy i mitochondrialny). Struktura genomu
prokariotycznego i genomów wirusów z uwzględnieniem cyklów rozwojowych DNA- i RNAwirusów. Replikacja genomów i kontrola replikacji (znaczenie punktów kontrolnych cyklu
komórkowego i apoptozy). Geny (struktura i ekspresja genu prokariotycznego i eukariotycznego);
regulacja ekspresji genów i jej znaczenie. Genetyczne podstawy rozwoju i odporności. Geny a
nowotwory (protoonkogeny, geny supresorowe, geny mutatorowe, onkowirusy, geny podatności).
Ewolucja genomów (RNA, progenota). Źródła zmienności genetycznej u Prokaryota (koniugacja,
transdukcja, transformacja, transpozony) i u Eukaryota (retrotranspozony, transpozony, wirusy,
duplikacje genomu, crossing-over, segregacja genów). Praktyczne wykorzystanie genetyki w terapii
chorób genetycznych i do produkcji leków. Organizmy transgeniczne.
Ćwiczenia:
Komórka pod mikroskopem – zasady posługiwania się mikroskopem, pomiary komórki pod
mikroskopem, zdolność rozdzielcza mikroskopu i imersja. Jedność i różnorodność komórek; różnice,
podobieństwa komórek prokariotycznych i eukariotycznych. Różnorodność komórek
eukariotycznych (protista, grzyby, zwierzęta). Budowa, funkcje organelli i struktur komórek
zwierzęcych. Podział komórki: fazy cyklu komórkowego, mitoza i cytokineza, mejoza
(spermatogeneza i oogeneza). Od DNA do białka; kod genetyczny; mutacje genowe (punktowe) na
poziomie DNA i na poziomie translacyjnym (mutacje zmiany sensu, nonsensowne i zmiany fazy
odczytu); wybrane przykłady mutacji punktowych; czynniki mutagenne. Prawidłowy kariotyp i
kariogram człowieka. Patologie kariotypu człowieka: aberracje strukturalne (delecje, inwersje,
duplikacje, translokacje, fuzje centryczne, wybrane przykłady takich mutacji) i liczbowe
(genomowe). Genetyczny polimorfizm populacji ludzkiej. Dziedziczenie monogenowe i poligenowe
cech człowieka. Dziedziczenie autosomalne dominujące i recesywne. Dziedziczenie sprzężone z
chromosomem X i Y, mateczne (mitochondrialne). Analiza rodowodów. Genetyka populacji
(genetyczna struktura populacji, pula genowa i prawo Hardy’ego-Weinberga, czynniki zmieniające
genetyczną strukturę populacji: selekcje, migracje, dryf genetyczny, polimorfizmy utrzymujące
zmienność genetyczną populacji, modele specjacji). Populacja jako jednostka ekologiczna (cechy i
właściwości populacji ludzkiej: rozrodczość, śmiertelność, piramidy rozkładu wieku, modele
wzrostu, czynniki biotyczne i abiotyczne wpływające na żywe ustroje, interakcje wewnątrz- i
międzygatunkowe, tolerancja ekologiczna). Chronobiologia (koncepcja zegara biologicznego).
Ekologia człowieka. Adaptacje morfologiczne i fizjologiczne ras ludzkich do środowiska
naturalnego. Podstawy sozologii – wpływ antropopresji na środowisko; efekt cieplarniany, kwaśne
deszcze, dziura ozonowa, choroby cywilizacyjne, społeczne i zawodowe. Podstawowe problemy
zanieczyszczenia środowiska: zanieczyszczenie i ochrona wód powierzchniowych, powietrza, gleby.
obowiązkowy


Semestr III
wykłady z prezentacją multimedialną
ćwiczenia laboratoryjne
Egzamin pisemny standaryzowany w postaci dłuższej wypowiedzi pisemnej.
1. Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P.: Podstawy
biologii komórki. PWN, Warszawa 2009
2. Fletcher H.L., Hickey G.I., Winter P.C.: Genetyka. PWN, Warszawa 2010
3. Kurnatowska A.: Ekologia: jej związki z różnymi dziedzinami wiedzy: wybrane zagadnienia.
Literatura
uzupełniająca
Przedmiotowe
efekty
kształcenia
P-W01
P-W02
P-U01
P-K01
P-K02
PWN, Warszawa 2002
4. Malinowski A.: Antropologia a medycyna i promocja zdrowia. Tom III i IV. 2000
5. Seńczuk W.: Toksykologia. PZWL, Warszawa 2006
1. Cymborowski B.: Zegar biologiczny końca milenium: od zegara kwiatowego do molekularnego.
Kosmos 49; 3: 439-446, 2000
2. Mackenzie E., Ball A. S., Virdee S. R.: Krótkie wykłady z ekologii. PWN, Warszawa 2007
3. Krebs Ch.: Ekologia: eksperymentalna analiza rozmieszczenia i liczebności. PWN, Warszawa
2011, 2001
4. Drewa G.: Genetyka medyczna: podręcznik dla studentów. Elsevier Urban & Partner, Wrocław
2011
5. Bal J.: Biologia molekularna w medycynie: elementy genetyki klinicznej. PWN, Warszawa 2011.
Odniesienie do
Efekty kształcenia
kierunkowych
efektów kształcenia
Zna prawidłową budowę i funkcję komórek, tkanek, narządów i układów
organizmu ludzkiego oraz rozumie współzależności ich budowy i funkcji w
K_W01
warunkach zdrowia i choroby.
Ma wiedzę na temat struktury i funkcji genów człowieka, mechanizmów
K_W07
dziedziczenia i zaburzeń genetycznych.
Potrafi posługiwać się mikroskopem optycznym, wykonuje preparaty
mikroskopowe z materiału biologicznego z uwzględnieniem różnych technik
K_U12
mikroskopowania.
Rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie, potrafi inspirować i
K _K01
organizować proces uczenia się.
Wykazuje umiejętność i nawyk samokształcenia.
K_K06
Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim:
udział w wykładach
udział w ćwiczeniach
udział w konsultacjach związanych z zajęciami
Bilans nakładu
pracy studenta
Wskaźniki
ilościowe
Nr efektu
kształcenia
P-W01
P-W02
P-U01
P-K01
P-K02
Data
opracowania
programu
Samodzielna praca studenta
przygotowanie do ćwiczeń
przygotowanie do kolokwiów
przygotowanie do egzaminu/zaliczenia
15 x 1h
15 x 3h
5 x 2h
RAZEM
15h
45h
10h
70h
15 x 5h
2 x 15h
1 x 20h
Razem
Ogółem
ECTS
75h
30h
20h
125h
195h
7
ECTS
3
Nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego
70h
udziału nauczyciela.
Nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym
155h
45h+10h+75h +20h+5h.
Metody weryfikacji efektu kształcenia
Formujące
Podsumowujące
wejściówka na ćwiczenia
kolokwia, egzamin
wejściówka na ćwiczenia
kolokwia, egzamin
obserwacja pracy studenta w trakcie ćwiczeń
zaliczenie ćwiczenia
ocena zdolności do samodzielnej pracy
zaliczenie ćwiczenia
ocena zdolności do samodzielnej pracy
zaliczenie ćwiczenia
26.03.2015 r.
Program opracowała
prof. dr hab. Halina Ostrowska
6