Biologia i genetyka

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
Farmacja
Biologia i genetyka
Zakład Biologii
Poziom i forma
studiów
Punkty ECTS
Osoba odpowiedzialna
jednolite studia
magisterskie
stacjonarne
niestacjonarne
7
prof. dr hab. Halina Ostrowska
Semestr
wykłady
ćwiczenia
seminaria
Rodzaj zajęć i
I
15
45
0
liczba godzin
Wyposażenie studenta w ogólną wiedzę z zakresu biologii komórki jako podstawowej jednostki
życia, genetyki ogólnej i molekularnej, ekologii, populacji ludzkiej jako jednostki ekologicznej,
biologii wybranych pasożytów człowieka oraz wzajemnych relacji żywiciel-pasożyt.
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.
obowiązkowy
Ćwiczenia:
Komórka pod mikroskopem: zasady posługiwania się mikroskopem (pomiary komórki pod
mikroskopem, zdolność rozdzielcza mikroskopu i imersja), jedność i różnorodność komórek;
różnice i podobieństwa komórek prokariotycznych i eukariotycznych. Organelle i struktury
komórek zwierzęcych. Komórka roślinna – budowa i funkcje organelli i struktur. 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) i liczbowe (genomowe); wybrane przykłady takich mutacji. Dziedziczenie:
autosomalne dominujące i recesywne, sprzężone z chromosomem X i Y, mateczne
(mitochondrialne), wielogenowe (poligenowe). Analiza rodowodów. Genetyka populacji
(genetyczna struktura populacji, pula genowa, 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 pasożytów na wybranych przykładach protozoologii lekarskiej: Giardia lamblia,
Trichomonas vaginalis, Toxoplasma gondii (wrota i drogi inwazji, wzajemne relacje żywicielpasożyt, cechy ułatwiające pasożytnictwo, parazytozy). Ekologia pasożytów na wybranych
przykładach helmintologii lekarskiej: Taenia solium, Echinococcus granulosus, Enterobius
vermicularis, Trichinella spiralis. Ekologia pasożytów na wybranych przykładach
arachnoentomologii lekarskiej: Ixodes ricinus, Sarcoptes scabiei, Musca domestica, Culex pipiens.
Stawonogi jako przenosiciele chorób zakaźnych.
 wykład z prezentacją multimedialną
 ćwiczenia laboratoryjne
Forma zaliczenia: egzamin.
Warunki zaliczenia: 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
podstawowa
biologii komórki. PWN, Warszawa 2009.
2. Drewa G.: Genetyka medyczna: podręcznik dla studentów. Elsevier Urban & Partner, Wrocław
2013.
3. Fletcher H.L., Hickey G.I., Winter P.C.: Genetyka. PWN, Warszawa 2010.
4. Kurnatowska A.: Ekologia: jej związki z różnymi dziedzinami wiedzy: wybrane zagadnienia.
PWN, Warszawa 2002.
5. Kadłubowski R., Kurnatowska A.: Zarys parazytologii lekarskiej. PZWL, Warszawa 2001.
1. Cymborowski B.: Zegar biologiczny końca milenium: od zegara kwiatowego do
molekularnego. Kosmos 2000; 49 (3): 439-446.
2. Deryło A.: Parazytologia i akaroentomologia medyczna. PWN, Warszawa 2002.
Literatura
3. Krzanowska H., Łomnicki A., Rafiński J., Szarski H., Szymura J.H.: Zarys mechanizmów
uzupełniająca
ewolucji. PWN, Warszawa 2002.
4. Mackenzie E., Ball A.S., Virdee S.R.: Krótkie wykłady z ekologii. PWN, Warszawa 2007.
5. Magdzik W., Naruszewicz-Lesiuk D., Zieliński A., Baumann A.: Choroby zakaźne i
pasożytnicze – epidemiologia i profilaktyka. Wyd. Alfa-Medica Press, Bielsko-Biała 2007.
Przedmiotowe
Odniesienie do
efekty
Efekty kształcenia
kierunkowych efektów
kształcenia
kształcenia
Wykazuje znajomość organizacji żywej materii, cytofizjologii komórki i
P-W01
KA.W1
ewolucji układu pasożyt-żywiciel.
Zna podstawy genetyki klasycznej, populacyjnej i molekularnej oraz
P-W02
KA.W2
genetyczne aspekty różnicowania komórek.
Rozumie dziedziczenie monogenowe i poligenowe cech człowieka, jest
P-W03
KA.W3
w stanie scharakteryzować genetyczny polimorfizm populacji ludzkiej.
Zna strukturę i funkcje błon biologicznych oraz mechanizmy transportu
P-W04
KA.W10
przez błony.
Zna molekularne aspekty cyklu komórkowego – proliferację, apoptozę i
P-W05
KA.W15
transformację nowotworową.
P-U01
Analizuje i opisuje zależności między organizmami i środowiskiem.
KA.U1
Wykorzystuje wiedzę o genetycznym podłożu różnicowania
P-U02
organizmów oraz o mechanizmach dziedziczenia do charakterystyki
KA.U2
polimorfizmu genetycznego.
Ocenia uwarunkowania genetyczne rozwoju chorób w populacji
P-U03
KA.U3
ludzkiej.
Ocenia działania oraz rozstrzyga dylematy moralne w oparciu o normy i
P-K01
KA.K1
zasady etyczne.
Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim:
udział w wykładach
15 x 1h
15 h
udział w ćwiczeniach
15 x 3h
45 h
udział w konsultacjach związanych z zajęciami
10 x 1h
10 h
Razem
70 h
Bilans nakładu Samodzielna praca studenta:
pracy studenta
przygotowanie do ćwiczeń
15 x 2h
30 h
przygotowanie do kolokwiów
3 x 10h
30 h
przygotowanie do egzaminu
1 x 20h
20 h
Razem
80 h
Ogółem
150 h
ECTS
7
Nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi
ECTS
70h
Wskaźniki
bezpośredniego udziału nauczyciela.
2
ilościowe
Nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym.
135h
5
Metody weryfikacji efektu kształcenia
Nr efektu
kształcenia
Formujące
Podsumowujące
P-W01
P-W02
P-W03
wejściówka na ćwiczeniach
wejściówka na ćwiczeniach
wejściówka na ćwiczeniach
kolokwia, egzamin
kolokwia, egzamin
kolokwia, egzamin
P-W04
P-W05
P-U01
P-U02
P-U03
P-K01
Data
opracowania
programu
wejściówka na ćwiczeniach
wejściówka na ćwiczeniach
obserwacja pracy studenta w trakcie ćwiczeń
ocena wyciąganych wniosków z obserwacji
ocena wyciąganych wniosków z obserwacji
ocena zdolności do samodzielnej pracy w czasie ćwiczeń
22.06.2016 r.
Program opracowała
kolokwia, egzamin
kolokwia, egzamin
zaliczenie zajęć
zaliczenie zajęć
zaliczenie zajęć
zaliczenie zajęć
prof. dr hab. Halina Ostrowska