BIOLOGIA MEDYCZNA I rok studiów dziennych I stopnia Kierunek : Dietetyka rok 2009/2010 semestr I SAMODZIELNA PRACOWNIA BIOLOGII MEDYCZNEJ Katedra Diagnostyki Laboratoryjnej i Medycyny Molekularnej Ul Powstańców Wielkopolskich 72; Budynek K 71-111 Szczecin Kierownik: dr hab. Małgorzata Milkiewicz prof. PAM Odpowiedzialna za nauczanie przedmiotu: dr hab. Małgorzata Milkiewicz prof. PAM Liczba godzin: 78 Forma zaliczenia przedmiotu: Wykłady Seminarium Ćwiczenia: - 3 testy cząstkowe - zaliczenie końcowe na ocenę 30 godz. 30 godz. 18 godz. Punkty ECTS: 4 Cele 1. poznanie budowy i funkcji komórek prokariotycznych i eukariotycznych 2. zrozumienie prawidłowości funkcjonowania organizmów na poszczególnych poziomach ich organizacji 3. poznanie podstaw biologii molekularnej i inżynierii genetycznej 4. poznanie wybranych zagadnień dotyczących nowoczesnych terapii stosowanych w medycynie Opis programu: Wykłady: Budowa komórki i funkcje organelli komórkowych. Prokarionty a eukarionty. Różnice pomiędzy komórkami żywymi a wirusami. Jądro komórkowe i organizacja chromatyny. Rodzaje RNA. Ekspresja i regulacja ekspresji genów Podstawy parazytologii ogólnej. Mechanizmy pasożytnictwa. Interakcje w układzie pasożyt–żywiciel. Wprowadzenie podstawowych pojęć z immunologii. Podstawy biologii molekularnej. Molekularne mechanizmy biosyntezy białek Antropologia a medycyna molekularna 1 Molekularne aspekty cyklu komórkowego. Kariokineza mitotyczna i mejotyczna. Zaburzenia cyklu komórkowego w patogenezie chorób proliferacyjnych. Apoptoza a martwica. Wewnątrzkomórkowa naprawa uszkodzonego DNA. Starzenie komórek. Zmiany epigenetyczne a dieta. Terapie genowe oraz terapie z zastosowaniem komórek macierzystych Przeciwciała monoklonalne w terapii celowanej – korzyści i wyzwania siRNA – narzędziem terapeutycznym? Porównawcza cytogenetyka źródłem wiedzy o pochodzeniu człowieka. Zmienność puli genowej w grupach ludzkich Seminaria: 1. Wewnętrzny system błon w komórkach eukariotycznych. Transport przez błony plazmatyczne. (06.10.09) 2. Składniki cytoszkieletu. Połączenia międzykomórkowe. Macierz zewnątrzkomórkowa. (13.10.09) 3. Wewnątrzkomórkowa lokalizacja procesów metabolicznych. Wybrane procesy cytoplazmatyczne. (20.10.09) 4. I test cząstkowy. (27.10.09) 5. Sygnalizacja międzykomórkowa i wewnątrzkomórkowa. (03.11.09) 6. Metody badań budowy i funkcji komórek. (10.11.09) 7. Prezentacja ciekawostek naukowych. (17.11.09) 8. Inżynieria genetyczna - modyfikacja materiału genetycznego. (24.11.09) 9. Żywność modyfikowana genetycznie – szansa czy zagrożenie ? (01.12.09) 10. II test cząstkowy. Poprawa I testu cząstkowego. (08.12.09) 11. Wpływ zaburzenia biorytmów na odżywianie. (15.12.09) 12. Odżywianie a ewolucja człowieka. (22.12.09) 13. Wybrane zagadnienia ekologiczne (05.01.10) 14. III test cząstkowy. Poprawa II testu cząstkowego. (12.01.10) 15. Zaliczenie końcowe przedmiotu (19.01.10) 2 Ćwiczenia: Praktyczne zastosowanie jednej z technik biologii molekularnej - analiza ekspresji białek metodą Western Blot. Ćwiczenia nr : 1. Przedstawienie zasad bezpieczeństwa pracy obowiązujących w laboratorium. Zapoznanie się z metodami badawczymi stosowanymi w laboratorium. 2. Nauka precyzyjnego pipetowania. Izolacja białek z mrożonej tkanki mięśniowej. Oznaczanie stężenia białek. 3 Przygotowanie żelu akrylowego, elektroforeza białek, transfer białek z żelu na membranę PDVF. 4. i 5. Detekcja białek związanych na błonie – (ekspozycja I i II-rzędowe przeciwciała, reakcja chemiluminescencji - ECL, zapis obrazu na filmie fotograficznym). 6. Analiza wyników eksperymentu. Sprawdzian pisemny i zaliczenie ćwiczeń praktycznych. Wyniki nauczania przedmiotu 1. potrafi zinterpretować budowę mikroskopową komórki i umie określić rolę poszczególnych organelli w komórce 2. potrafi wyjaśnić mechanizmy regulujące cykl komórkowy oraz procesy proliferacji, różnicowania i apoptozy 3. rozumie złożoną budowę i funkcję genomu organizmów eukariotycznych 4. umie samodzielnie przeprowadzić analizę ekspresji białek metodą Western Blot 4. wykorzystuje pojęcia biologiczne i ekologiczne w kontekście człowiek–środowisko Podręczniki: 1. Podstawy biologii komórki B. Alberts, D.Bray, K. Hopkin, A. Johnson, J. Lewis, M. Raff, K. Roberts, P. Walter, wydanie drugie 2005; 2. Seminaria z cytofizjologii dla studentów medycyn, weterynarii i biologii pod redakcją J. Kawiaka i M. Zabla, Wydawnictwo Medyczne Urban & Partner , Wrocław 2002; 3