PYTANIA NA DYPLOMOWY EGZAMIN LICENCJACKI

PYTANIA NA DYPLOMOWY EGZAMIN LICENCJACKI
KIERUNEK BIOTECHNOLOGIA
STUDIA STACJONARNE PIERWSZEGO STOPNIA
Rok akademicki 2010/2011
1.
Regulacja działania genów eukariotycznych
Definicja i struktura genu eukariotycznego, jakie informacje są w nim zakodowane?, w
których częściach? promotor, elementy cis-regulatorowe, czynniki transkrypcyjne,
wzmacniacze, wyciszacze; efekty pozycyjne (zależne od położenia genu w chromosomie);
czynniki wpływające na trwałość transkryptonów –ogon poli(A); RNAi; czynniki wpływające
na wydajność translacji i trwałość białek; problem optymalizacji kodonów; rodzaje
rybosomów i systemy translacji; ubikwityna i proteosom; szlaki transdukcji sygnału jako
mechanizmy integrujące.
2.
Replikacja DNA oraz enzymy uczestniczące w tym procesie
Ogólne zasady replikacji DNA; rodzaje i funkcje enzymów uczestniczących w procesach
replikacji u organizmów prokariotycznych i eukariotycznych; przebieg replikacji u
prokariotów; przebieg replikacji u eukariotów
3.
Struktura białek
Struktura I-rzędowa; struktura II-rzędowa – α-helisa i β-harmonijka; struktura III-rzędowa
białek fibrylarnych i globularnych; struktura IV-rzędowa (podjednostkowa); wiązania
stabilizujące poszczególne struktury białek.
4.
Powiązania między funkcją a strukturą makrocząsteczek
Wpływ zmian w strukturze I- rzędowej białek na ich późniejszą funkcje (mutacje, rearanżacja
genów), współdziałanie podjednostek białek o IV-rzędowej strukturze, efekt allosterii,
oddziaływania białko-białko, białko-kwasy nukleinowe, białko-lipidy.
5.
Integracja procesów metabolicznych
Procesy anaboliczne i kataboliczne i integrujące je szlaki metaboliczne (ATP/ADP,
NADH+/NAD, NADPH+/NADP, sprzężenie zwrotne), sygnały hormonalne
6.
Zasady klasyfikacji enzymów
Klasy; podklasy; podpodklasy; wyjaśnij znaczenie kodu klasyfikacyjnego na przykładzie
wybranego enzymu.
7.
Metody i znaczenie klonowania genów
Istota klonownia genów; izolowanie, wyodrębnianie materiału genetycznego, wbudowanie do
wektorów (co to są wektory?); powielamie w odpowiednich komórkach-gospodarzach;
biblioteki genomowe, cDNA i ekspresyjne; etapy konstrukcji; metody przesiewania; kontigi;
klonowanie pozycyjne i funkcjonalne; Orfy, sekwencjonowanie, komputerowa analiza
sekwencji; klonownie połączone z modyfikowaniem DNA – np. klonowanie w bakteriach o
uszkodzonym systemie naprawy DNA.
8.
Enzymy jako narzędzia inżynierii genetycznej
Cele, istota, zakres inżynierii genetycznej, rekombinacja in vitro; cięcie, łączenie, powielanie,
znakowanie; konstrukt, chimera (fuzja) genowa; enzymy: nukleazy (egzonukleazy i
endonukleazy, w tym restrykcyjne; palindromy, lepkie lub tępe końce), polimerazy;
polimerazy termostabilne, ligazy DNA, fosfatazy, kinaza polinukleotydowa.
9.
Hybrydyzacyjne metody analizy kwasów nukleinowych
Zasady transferu; produkcja sond; autoradiografia memebranowa; Southern, Northern,
ISH/FISH.
10.
Metody immunodetekcji
Typy analizy Western, etapy, czułość metod, typy analizy immunohistochemicznej oraz
immunocytochemicznej; detekcja enzymów znacznikowych.
11.
PCR i RT-PCR zasada i zastosowania
Typy, modyfikacje, zalety i zagrożenia.
12.
Metody identyfikacji transkryptów.
Efektywność primerów do RT w zależności od jakości matrycy RNA, sondy antysensowne i
sensowne do Northen oraz ISH, liczebność trankryptów metodą RPA.
13.
Przeciwciała monoklonalne i ich wykorzystanie w biotechnologii i medycynie.
Uzyskiwanie przeciwciał monoklonalnych; modyfikowane formy przeciwciał monoklonalnych;
zastosowanie przeciwciał monoklonalnych w badaniach naukowych i medycynie.
14.
Żywność funkcjonalna – probiotyki i prebiotyki
Podstawowe grupy drobnoustrojów probiotycznych; znaczenie organizmów probiotycznych w
regulacji procesów trawiennych; substancje prebiotyczne i ich znaczenie w stymulacji flory
jelitowej; produkty spożywcze zasilane pre-i probiotykami.
15.
Znaczenie hodowli in vitro komórek i tkanek
Klonowanie – mikrorozmnażanie, klonowanie zarodkowe i somatyczne, k. seryjne; zmienność
somaklonalna; krioprezerwacja, banki komórek/zasobów genowych; seksowanie plemników,
zapłodnienie in vitro, otrzymywanie roślin haploidalnych, poliploidalnych i mieszańców form
oddalonych; fuzja komórek/protoplastów; transformacja genetyczna; pozyskiwanie cennych
metabolitów i białek; zastosowania terapeutyczne i diagnostyczne
16.
Szanse i zagrożenia związane z wykorzystaniem inżynierii genetycznej
Istota inżynierii genetycznej; istotne cechy modyfikacji organizmów metodą inżynierii
genetycznej np. trwałość zmian – dziedziczny charakter, szeroki zakres (różnorodność
potencjalnych organizmów – dawców DNA; poziomy przekaz (transfer genów); zastosowania
– obecne i wyobrażalne; niepełna przewidywalność zmian – plejotropowe działanie genów,
efekt sąsiedztwa genów, wyciszanie genów (kwestia liczby kopii genu i jej związku z
ekspresją); ryzyko
wprowadzenia nieprawidłowych(zbyt długich lub zbyt krótkich
fragmentów DNA), zmienność samoklonlana, mutacje w organizmach transgenicznych,
ryzyko niezamierzonego przez badaczy działania toksycznego (i alergicznego) produktów
transgenów, ryzyko przechwytywania transgenów przez inne organizmy; superchwasty;
epidemie; nowe leki, szczepionki; zasady bezpieczeństwa ekologicznego i sanitarnego w
pracach nad organizmami transgenicznymi; rozterki etyczne.
17.
Organizmy transgeniczne – otrzymywanie i znaczenia
Jakie organizmy nazywamy transgenicznymi? W jaki sposób wprowadza się transgeny –
metody transformacji genetycznej; jakie funkcje mogą pełnić transgeny? Jakiego typu
właściwości organizmów można uzyskać w ten sposób? Czy transformacja jest jedyną metodą
modyfikowania genomów organizmów? Jakimi istotnymi cechami różni się od krzyżowania
organizmów, fuzjonowania, indukownej mutagenezy? Przykłady transgenów.
18.
Homeostaza hormonalna ustroju
Budowa gruczołów, miejsca syntezy hormonów; funkcje hormonów i zaburzenia regulacji
19.
Procesy biotechnologiczne wykorzystujące grzyby
Aktywność metaboliczna grzybów wykorzystywana w przemyśle spożywczym i
farmaceutycznym: fermentacje alkoholowe u drożdży; wytworzenie kwasów organicznych
przez grzyby, produkcja antybiotyków; znaczenie grzybów w produkcji biomasy; znaczenie
grzybów w technologicznych procesach niszczenia odpadów i oczyszczania ścieków;
znaczenie grzybów w procesach biohydrometalurgicznych; biosorpcja metali przez
mikroorganizmy grzybowe.
20.
Metabolity wtórne grzybów i ich znaczenie
Metabolity wtórne o działaniu morfogenetycznym (hormony płciowe, mikosporyny);
metabolity nie działające morfogenetycznie (antybiotyki, mikotoksyny); kwasy porostowe;
metabolity grzybowe w biologicznej ochronie roślin, farmacji i medycynie
PYTANIA NA DYPLOMOWY EGZAMIN LICENCJACKI
KIERUNEK BIOLOGIA
STUDIA STACJONARNE PIERWSZEGO STOPNIA
Rok akademicki 2010/2011
1. Porównanie komórki roślinnej, zwierzęcej i grzybowej
Charakterystyczne cechy komórki eukariotycznej; kształt i wielkość komórek roślinnych,
zwierzęcych i grzybowych; struktura i chemizm ściany komórkowej; podstawowe organelle i
struktury komórkowe; komórki ruchliwe; podziały komórki; materiały zapasowe.
2. Formy współżycia grzybów z innymi organizmami
Kooperacja (symbioza koniunktywna i dyzjunktywna, synergia), eksploatacja
(pasożytnictwo), biosupresja (antybioza) – przykłady związków
3. Powiązania między funkcją a strukturą makrocząsteczek
Wpływ zmian w strukturze I- rzędowej białek na ich późniejszą funkcje (mutacje, rearanżacja
genów), współdziałanie podjednostek białek o IV-rzędowej strukturze, efekt allosterii,
oddziaływania białko-białko, białko-kwasy nukleinowe, białko-lipidy.
4. Integracja procesów metabolicznych
Procesy anaboliczne i kataboliczne i integrujące je szlaki metaboliczne (ATP/ADP,
NADH+/NAD, NADPH+/NADP, sprzężenie zwrotne), sygnały hormonalne
5. Homeostaza hormonalna ustroju
Budowa gruczołów; miejsca syntezy hormonów; funkcje hormonów zaburzenia regulacji
6. Wątroba w normie i patologii
Budowa i funkcje wątroby; wątroba jako narząd detoksyfikacyjny; metabolizm
ksenobiotyków; stłuszczanie i zwłóknianie narządu; regeneracja
7. Kodowanie i przekazywanie informacji w organizmie zwierzęcym
Rola układu nerwowego i hormonalnego w koordynacji funkcji organizmu; impulsy
nerwowe; hormony; receptory komórkowe i wewnątrzkomórkowe szlaki przekazywania
informacji.
8.
Regulacja apetytu i zaburzenia tego procesu
Rola podwzgórza w regulacji apetytu; oreksygeny i anoreksygeny; podłoże powstawania
otyłości
9.
Mechanizmy pobierania i transportu wody w roślinach
Zjawiska osmotyczne w komórkach roślinnych; pobieranie wody z roztworu glebowego;
daleki transport wody (przepływ przez ksylem-parcie korzeniowe, siły warunkujące ruch
wody w ksylemie – kohezja, adhezja, napięcie powierzchniowe, przepływ masowy, siła
ssąca – udział transpiracji); bliski transport wody (szlak symplastyczny, apoplastyczny),
przemieszczanie się wody przez floem.
10. Struktura i funkcjonowanie ekosystemu
Pojęcie ekosystemu, biocenoza i biotop – dwie główne składowe ekosystemu. Ogólne cechy
struktury przestrzennej ekosystemu na przykładzie ekosystemu lasu, łąki lub jeziora.
Merotop i merocenoza jako element strukturalny ekosystemu. Ogólne prawidłowości
dotyczące struktury gatunkowej biocenozy. Stabilność ekosystemu, hipoteza gatunków
zwornikowych. Struktura troficzna i piramidy troficzne (piramidy biomas i piramidy
produkcji). Ogólne prawidłowości dotyczące przepływu energii przez ekosystem, zasada
10%, przyczyny ograniczenia liczby poziomów troficznych. Zróżnicowanie wielkości
biomasy rezydualnej w różnych ekosystemach. Sukcesja ekologiczna.
11. Markery molekularne i ich zastosowania
Identyfikowanie osobników, genotypów, ustalanie pokrewieństw, mapowanie genomów,
wyszukiwanie genów.
12. Morfogeneza i budowa organów roślinnych
Wzrost, rozwój, różnicowanie, tworzenie wzorców i kształtów. Genetyczna regulacja
morfogenezy. Fotoperiodyczna indukcja kwitnienia. Budowa korzenia, łodygi, liści,
kwiatów i owoców.
13. Antropogeniczne przemiany szaty roślinnej i ekosystemów
Niszczenie pierwotnej szaty roślinnej (leśnej, błotnej, wodnej i zbiorowisk
murawowych). Powstawanie nowych zbiorowisk pod wpływem człowieka (zbiorowiska
półnaturalne, zbiorowiska synantropijne). Flora roślin synantropijnych
i jej
klasyfikacja. Ogólny bilans działalności człowieka w przyrodzie i jej związek z
bioróżnorodnością.
14. Przyczyny i skutki globalnego ocieplenia klimatu
Źródła gazów cieplarnianych; zmiany klimatu w przeszłości i ich wpływ na człowieka;
przykłady historycznych katastrof ekologicznych; wpływ postaw konsumenckich na
emisję gazów cieplarnianych; skutki ewentualnego ocieplenia klimatu.
15. Główne mechanizmy ewolucji
Dobór naturalny i dryf genetyczny. Pojęcie i ekologiczne mechanizmy działania doboru
naturalnego; zróżnicowana rozrodczość i śmiertelność, znaczenie pojemności
środowiska. Rodzaje doboru naturalnego i ich związek ze środowiskiem: dobór
stabilizujący, skierowany i rozrywający, dobór grupowy (altruizm odwzajemniony i
krewniaczy), dobór płciowy. Porównanie doboru naturalnego i sztucznego. Pojęcie
dryfu genetycznego i mechanizmy jego działania. Znaczenie dryfu genetycznego jako
ważnego mechanizmu ewolucji w świetle teorii punktowej równowagi Stephena Goulda
i neutralistycznej teorii ewolucji Motoo Kimury.
16. Regulacja ekspresji genów
Zgodnie z wykładami z przedmiotu genetyka, biologia komórki itp.
17. Przystosowania roślin do warunków środowiska
Przystosowania morfologiczne oraz funkcjonalne; przykłady.
18. Przystosowania zwierząt do warunków środowiska
Przystosowania morfologiczne oraz funkcjonalne; przykłady.
19. Porównanie komórki pro- i eukariotycznej
Budowa morfologiczna i ultrastruktura bakterii; budowa ściany komórkowej bakterii;
organizacja materiału genetycznego; dodatkowe struktury komórkowe bakterii:
przetrwalniki, otoczki, magnetosomy, fimbrie, chromatofory, organizacja materiału
genetycznego, organelle komórkowe komórki eukariotycznej.
20. Biologiczne podstawy ochrony przyrody
Różnorodność biologiczna: mierzenie, liczba poznanych gatunków roślin, zwierząt i
grzybów, ich znaczenie. Tempo i przyczyny ekstynkcji gatunków i wpływ działalności
człowieka, niszczenie i fragmentacja siedlisk, ekspansja inwazyjnych gatunków obcych.
Formy ochrony przyrody w Polsce: parki narodowe, parki krajobrazowe, ochrona
gatunkowa (ex situ i in situ), zespoły przyrodniczo-krajobrazowe, stanowiska
dokumentacyjne, użytki ekologiczne, obszary chronionego krajobrazu, pomniki przyrody.
Metody rozwiązywania problemów ochrony gatunków w sieci Natura 2000 na terenach
użytkowanych rolniczo.
21. Programowana śmierć komórki
Molekularne mechanizmy kontrolujące przebieg apoptozy i nekrozy (cytochrom c, białka
Bcl-2, Apaf-1, kaspazy, jony wapnia); cechy morfologiczne apoptozy i nekrozy.
22. Rola drobnoustrojów w funkcjonowaniu ekosystemów naturalnych
Mikrobiologiczne procesy destrukcji materii organicznej, cykle biogeochemiczne (np.
obieg azotu, węgla, siarki); „pętla mikrobiologiczna” i znaczenie tego zjawiska w
utrzymywaniu homeostazy ekosystemu, procesy samooczyszczania ekosystemów
naturalnych.
PYTANIA NA DYPLOMOWY EGZAMIN MAGISTERSKI
KIERUNEK BIOTECHNOLOGIA
STUDIA STACJONARNE DRUGIEGO STOPNIA
Specjalność BIOTECHNOLOGIA ROŚLIN
Rok akademicki 2010/2011
1. Różnicowanie się komórek w roślinnym organizmie wielokomórkowym
Tworzenie planu budowy organizmu; polaryzacja zygoty; segmentacja apikalno-bazalna;
wzrost nieograniczony i ograniczony; segmentacja promieniowa i obwodowa; zróżnicowanie
grzbieto-brzuszne organów; specyfikacja losów komórek
2. Rola PCD w wielokomórkowych organizmach roślinnych
Różnicowanie komórek; eliminowanie komórek niepotrzebnych; komórki w strefie pękania
woreczków pyłkowych; kiełkujące łagiewki niekompatybilnych ziaren pyłku; niepotrzebne
megaspory w zalążku; komórki wieszadełka w zarodku; zewnętrzne komórki czapeczki;
powstawanie aerenchymy lizygenowej; reakcja nadwrażliwości – eliminowanie komórek
zainfekowanych
3. Dopasowywanie sekwencji (sequence alignment)
Metody, znaczenie, typy dopasowania, przykłady algorytmów
4. CADD – komputerowo wspomagane projektowanie leków
Omówienie podstawowych etapów; znaczenie analiz in silico w technologii projektowania
leków
4. Metody funkcjonalnej analizy sekwencji genów .
Wyznaczanie miejsca zapoczątkowania i końca transkrypcji; wyznaczanie początku
promotora; wyznaczanie elementów cis-regulatorowych w obrębie promotora; badanie
znaczenia regulatorowego fragmentów promotora; sprawdzanie obecności intronów)
5. Strategie nadawania roślinom odporności na herbicydy metodami inżynierii
genetycznej i znaczenie praktyczne takich manipulacji
Geny kodujące białka niewrażliwe na herbicyd, unieszkodliwiające herbicyd; geny
warunkujące nadekspresję białek unieczynnianych przez herbicyd; geny odpowiedzi roślin na
stres oksydacyjny
6. Somatyczna embriogeneza – przebieg, metody indukcji i znaczenie w
biotechnologii roślin
Etapy; induktory – np. fitohormony, odpowiednia forma azotu, pH; sztuczne nasiona;
zmienność somaklonalna
7. Odporność roślin
Rodzaje odporności; odporność bierna i czynna; reakcja nadwrażliwości (HR); fitoaleksyny
(FA); rola fitohormonów w odporności roślin; enzymy odpornościowe; odporność nabyta
(SAR); teoria „gen na gen”; odporność monogeniczna i poligeniczna
8. Etiologia chorób roślin
Podział czynników chorobotwórczych; cechy pasożytów; rodzaje pasożytnictwa;
charakterystyka czynników infekcyjnych: wirusy, bakterie i grzyby jako patogeny roślin
(sposoby wnikania, namnażanie i rozprzestrzenianie się)
9. Charakterystyka adaptacji roślin do stresów abiotycznych
Podział stresów abiotycznych; mechanizmy odporności roślin na suszę, czynniki
zimy i wysoką temperaturę; przystosowanie roślin do środowiska zasolonego i
mechanizmy odporności na zasolenie; wpływ zanieczyszczenia środowiska na
rośliny; wpływ metali ciężkich na fizjologię roślin; hodowlane możliwości
poprawy odporności roślin na abiotyczne czynniki stresowe
10. Mechanizmy odporności roślin na biotyczne czynniki stresowe
Charakterystyka substancji wydzielanych przez rośliny i patogenny (enzymy
niszczące i przebudowujące ściany komórkowe, metabolity stresowe roślin
wyższych);
charakterystyka
białek
PR,
fala
oksydacyjna;
reakcja
nadwrażliwości; molekuły sygnałowe; elicitory reakcji obronnych.
11. Strategie i przykłady badań metabolomicznych
Metabolomiczne analizy celowane; profilowanie metabolomiczne; metaboliczny odcisk palca;
metaboliczny odcisk stopy; analizy przepływu metabolitów; zastosowanie badań
metabolomicznych w analizie porównawczej dojrzewających i kiełkujących nasion
Arabidopsis
12. Platformy analityczne stosowane w metabolomice roślin
Metody chromatograficzne w analizach metabolomicznych; sprzężenia chromatografii ze
spektrometrią mas; techniki jonizacji cząsteczek (EL, ESi, MALDI).
13. Czynniki mutagenne - podział i działanie
14. Wykorzystanie mutagenezy indukowanej w hodowli roślin
Czynniki mutagenne i efekty ich działania. Wykorzystanie mutagenezy indukowanej
w hodowli roślin. Odmiany wyprowadzone z mutantów. Jakie cechy modyfikuje się najczęściej
przy pomocy mutagenezy indukowanej. Porównanie mutagenezy indukowanej i transgenezy.
15. Ogólny schemat postępowania w klasycznych badaniach proteomicznych
Ekstrakcja białek z materiału biologicznego; dwuwymiarowy rozdział elektroforetyczny
białek; metody zapisu obrazów 2-DE i analiza obrazu; wycięcie z żelu plamek będących
przedmiotem zainteresowania; trawienie enzymatyczne białka zawartego w wyciętej plamce;
wymycie powstałych peptydów z żelu; zagęszczenie i oczyszczenie preparatu oraz poddanie
analizie w spektrofotometrze masowym; zastosowanie programów komputerowych w
proteomice; narzędzia bioinformatyczne np. Mascot; mapy peptydowe; modyfikacje białek;
enzymy proteolityczne (miejsce trawienia)
16. Czy gatunki transgeniczne stanowią zagrożenie dla różnorodności gatunkowej
biosfery?
17. Ściana komórkowa jako istotny czynnik wzrostu i rozwoju roślin
Składniki chemiczne ściany, ich rola we wzroście wydłużeniowym; ściana komórkowa jako
element transportu międzykomórkowego)
18. Rodzaje i charakterystyka receptorów światła niebieskiego
Charakterystyka trzech typów fotoreceptorów
19. Mechanizm mechanorecepcji w komórkach korzeni
Budowa i lokalizacja tkankowa statocytów; mechanizm odbioru bodźca grawitropicznego
PYTANIA NA DYPLOMOWY EGZAMIN MAGISTERSKI
KIERUNEK BIOTECHNOLOGIA
STUDIA STACJONARNE DRUGIEGO STOPNIA
Specjalność BIOTECHNOLOGIA ZWIERZĄT
Rok akademicki 2010/2011
1.
Klonowanie ssaków i potencjalne wykorzystanie tej technologii (powody
klonowania organizmów zwierzęcych; klonowanie somatyczne i zarodkowe; technologia
klonowania – enukleacja i fuzja komórek; ograniczenia klonowania – skuteczność
technologii klonowania i zaburzenia rozwojowe organizmów uzyskanych w wyniku
klonowania; przykłady klonowania u różnych gatunków; problemy etyczne związane z
klonowaniem).
2.
Molekularne mechanizmy zapłodnienia u ssaków; zapłodnienie in vitro.
(rozpoznanie między gametami; fuzja gamet; zmiany wewnątrzkomórkowe w oocycie i
plemniku po rozpoznaniu gamet; powstawanie przedjądrzy i pierwszy podział mitotyczny
zygoty; różne technologie zapłodnienia in vitro i skuteczność tej technologii).
3.
Różne systemy fluorescencyjne w analizie Real-time PCR (pojęcie fluorescencji;
zasada działania i zastosowanie analizy Real-time PCR; typy sond stosowanych w analizie
Real-time PCR).
4.
Fluorescencyjna hybrydyzacja in situ (FISH) (zasada metody; pozyskiwanie
chromosomów; wady i zalety analizy FISH w zależności od typu stosowanych sond
molekularnych).
5.
Charakterystyka podstawowych dróg transdukcji sygnału w komórce zwierzęcej
(receptory błonowe – jonotropowe, metabotropowe, dla hormonu wzrostu i cytokin;
wewnątrzkomórkowe; podstawowe szlaki informacji związane z receptorami).
6.
Molekularne podstawy oraz diagnostyka wybranej choroby genetycznej (na
podstawie wiedzy uzyskanej na wykładach i ćwiczeniach z przedmiotu diagnostyka
molekularna)
7.
Regulacja wydzielania i rola hormonów kory nadnerczy (czynniki powodujące
wydzielanie hormonów kory nadnerczy; wpływ glikokortikoidów na mięśnie, tkankę
tłuszczową i układ immunologiczny).
8.
Główne skutki działania prolaktyny, ze szczególnym uwzględnieniem jej wpływu
na procesy rozrodu (z czego wynika plejotropowe działanie prolaktyny).
9.
Komórki macierzyste i ich wykorzystanie w biotechnologii (pochodzenie komórek
macierzystych –zarodki i tkanki dojrzałych organizmów; etapy różnicowania tych komórek;
transdyferencjacja; wykorzystanie komórek w inżynierii tkankowej, rekonstrukcji zarodków i
odtwarzaniu tkanek/narządów).
10. Transgeneza zwierząt (konstrukty genowe; ich wprowadzanie do komórek zwierząt;
wykrywanie i mapowanie; potencjalne wykorzystanie).
11. Czy gatunki transgeniczne stanowią zagrożenie dla różnorodności gatunkowej
biosfery?
12. CADD – komputerowo wspomagane projektowanie leków (podstawowe etapy,
znaczenie analiz in silico w technologii projektowania leków).
13. Współczesne poglądy na neurogenezę wieku dorosłego (ostatnie odkrycia w
dziedzinie neurobiologii; podłoże anatomiczne pamięci – obwód Papeza – uczenie się z
udziałem hipokampa; biochemiczne podłoże zaburzenia pamięci w fizjologicznym starzeniu
się).
14. Diagnostyka cytogenetyczna w medycynie i weterynarii (opis; uwarunkowania
genetyczne i detekcja wybranej jednostki/zespołu chorobowego o podłożu aberracyjnym)
15. Możliwość praktycznego wykorzystania badań cytogenetycznych (w hodowli
roślin i zwierząt, taksonomii i filogenezie)
16. Hodowle in vitro komórek zwierzęcych (rodzaje hodowli; testy żywotności komórek;
sposoby izolacji komórek; otrzymywanie linii komórkowych; transdyferencjacja komórek
macierzystych; wytwarzanie narządów hybrydowych).
17. Mechanizmy rozwoju zarodkowego zwierząt (sposoby bruzdkowania i czynniki
wpływające na bruzdkowanie; ruchy morfogenetyczne w gastrulacji i organogenezie;
genetyczna regulacja morfogenezy; migracja komórek embrionalnych; rola cząsteczek
adhezyjnych, determinacja rozwojowa)
18.
Modelowe organizmy w biologii molekularnej (pojęcie i właściwości organizmu
modelowego; podstawowe mechanizmy modelowe, ich cechy morfologiczne, biologiczne i
genetyczne; najważniejsze osiągnięcia naukowe uzyskane z wykorzystaniem wybranych
organizmów uznanych za modelowe)
19.
Sieci neuronowe i sieci glejowe (nowe odkrycia na temat komórek glejowych i ich
udziału w przekaźnictwie nerwowym; znaczenie metabolizmu komórek glejowych dla
prawidłowego funkcjonowania komórek nerwowych; pochodzenie i rodzaje neurogleju;
regeneracja w ośrodkowym i obwodowym układzie nerwowym)
20.
Funkcjonalne i strukturalne zróżnicowanie kory mózgowej (różnice płciowe
mózgowia; lateralizacja – asymetria morfologiczna i funkcjonalna, ośrodek ruchowy mowy;
porównanie parametrów mózgowia osób przeciętnych i wybitnych)
PYTANIA NA DYPLOMOWY EGZAMIN MAGISTERSKI
KIERUNEK BIOLOGIA
STUDIA STACJONARNE DRUGIEGO STOPNIA
Specjalność BIOLOGIA ŚRODOWISKOWA
Rok akademicki 2010/2011
1. Współczesne problemy taksonomii organizmów
Co to jest gatunek? Czy gatunki są jedynie kategoriami systematycznymi, które występują w
przyrodzie obiektywnie? Nomenklatura Linneusza. Cechy taksonomiczne różnych poziomów
organizacji roślin i zwierząt.
2. Biologiczna koncepcja gatunku
Gatunek w sensie biologicznym jako jednostka rozrodcza, ekologiczna i ewolucyjna.
Ograniczenia w stosowaniu definicji gatunku biologicznego.
3. Drogi i mechanizmy szerzenia się chorób zakaźnych
Definicja łańcucha epidemiologicznego; właściwości drobnoustrojów chorobotwórczych:
wirulencja, zakaźność, inwazyjność, toksyczność, źródła zakażeń, problemy nosicielstwa;
kontakt bezpośredni z patogenami; pośrednie mechanizmy przenoszenia patogenów,
znaczenie środowisk naturalnych jako rezerwuaru drobnoustrojów patogennych i
oportunistycznych; rola zwierząt (stawonogi, gryzonie, ptaki) w transmisji zarazków,
współczesne problemy epidemiologiczne Polski i świata.
4.
Obszar zainteresowań ewolucji molekularnej
Pojecie ewolucji i ewolucji molekularnej. Zegar molekularny. Filogenetyka molekularna.
Ewolucja genomów ze szczególnym uwzględnieniem roślin. Ewolucja genów na wybranych
przykładach. Rola introgresji i hybrydyzacji. Metody wykorzystywane w badaniach ewolucji
na poziomie molekularnym.
5.
Ewolucja molekularna wybranego genu lub białka
Wybierz gen i omów jego ewolucję w wybranych grupach organizmów. Czy ewolucja
omawianego genu odzwierciedla ewolucje taksonów. Uzasadnij odpowiedz.
6.
Zmienność w populacjach naturalnych, zmienność fenotypowa i jej
komponenty
Wymień i krotko scharakteryzuj rodzaje zmienności. Struktura genetyczna populacji.
Zróżnicowanie genetyczne populacji. Podobieństwo genetyczne. Specjacja.
7.
Parametry opisujące strukturę genetyczną populacji oraz czynniki
wpływające na strukturę genetyczną populacji naturalnych (mutacje, migracje, dobór
naturalny, zjawiska losowe i dryf genetyczny).
8.
Główne siedliska życia w zbiornikach wodnych i związane z nimi
formacje ekologiczne hydrobiontów (toń wodna – plankton i nekton; dno zbiornika bentos, psammon, hyporeon, błonka powierzchniowa – neuston i pleuston; przystosowania
hydrobiontów do życia w różnych rodzajach siedlisk).
9.
Zróżnicowanie ekosystemów jeziornych (pochodzenie jezior; sukcesja –
szereg harmoniczny i dysharmoniczny; wpływ zlewni na przebieg sukcesji; profil termiczny
jeziora; typy termiczne jezior).
10.
Sposoby rozprzestrzeniania się roślin (anemochoria; zoochoria;
hydrochoria; tallasochoria; antropochoria).
11.
Typy zasięgów geograficznych (zasięgi zwarte, rozproszone, rozerwane,
reliktowe; rodzaje zasięgów geograficznych: kosmopolityczny, holarktyczny, palearktyczny
etc; różnicowania się zasięgów; pojęcie endemizmu).
12.
Wpływ czynników ekologicznych na liczebność i zgęszczenie
organizmów oraz zróżnicowanie gatunkowe (czynniki abiotyczne i biotyczne; typy
zagęszczenia; wskaźniki biocenotyczne: liczba taksonów, różnorodność taksonomiczna,
dominacja, frekwencja).
13.
Metody rekonstrukcji filogenezy (podobieństwa i różnice analizy
kladystycznej i fenetycznej; algorytmy konstruowania drzew filogenetycznych dla danych
morfologicznych i molekularnych; pośrednie i bezpośrednie metody polaryzacji cech
morfologicznych; rodzaje drzew filogenetycznych; zegar molekularny).
14.
Znaczenie grzybów w funkcjonowaniu i utrzymanie homeostazy
zbiorowisk roślinnych (znaczenie grzybów w rozkładzie roślinnej materii organicznej;
symbiotyczne i allelopatyczne powiązania grzybów i roślin; grzyby mikoryzowe: ekto- i
endomikoryzy – charakterystyka; przykłady gatunków).
15. Specyfika struktury i biologii grzybów (kryteria morfologiczne, morfologicznorozwojowe, morfologiczno-ekologiczne, cytologiczne, fizjologiczne, chemiczne i molekularne
stosowane w taksonomii i systematyce grzybów).
16. Reakcje roślin na czynniki ekologiczne (grupy ekologiczne i formy życiowe roślin
jako wyraz przystosowania do siedliska; kryteria najczęściej stosowanych podziałów form
życiowych; klasyfikacja form życiowych Raunkiaera różniących się dostosowaniem do
przetrwania niekorzystnej pory roku – przykłady).
17. Struktura, dynamika i demografia populacji roślinnych (osobnik a populacja; typy
rozmieszczenia przestrzennego roślin; metody oceny liczebności i zagęszczenia: metody
powierzchniowe i bezpowierzchniowe; problem osobnika u gatunków o iteratywnym typie
wzrostu – populacje klonalne; wskaźniki śmiertelności i płodności; cykle życiowe populacji).
18. Zróżnicowanie roślinności kuli ziemskiej (jakie są główne przyczyny zróżnicowania
roślinności na kuli ziemskiej; przykłady roślinności zonalnej i azonalnej; charakterystyka
głównych typów biomów: las tropikalny, pustynia, las strefy umiarkowanej, step, tundra;
państwa roślinne – jakie są powody wyróżnienia państw roślinnych; cechy szczególne
ekosystemów polarnych).
19. Charakterystyczne cechy człowieka na tle rzędu naczelnych (typy konstytucjonalne
człowieka; asymetria ciała; zróżnicowanie osobnicze).
20. Zielona chemia (rozwój technologii ograniczających wykorzystanie rozpuszczalników
organicznych; produkcja tworzyw podlegających degradacji w środowisku; pestycydy o
działaniu selektywnym – wykorzystanie feromonów; recykling odpadów).
PYTANIA NA DYPLOMOWY EGZAMIN MAGISTERSKI
KIERUNEK BIOLOGIA
STUDIA STACJONARNE DRUGIEGO STOPNIA
Specjalność BIOLOGIA MOLEKULARNA
Rok akademicki 20100/2011
1.
Techniki mikroskopowe (zasady pobierania i przygotowania materiałubiologicznego
do mikroskopii fluorescencyjnej; metody utrwalania i przygotowania materiałów do
mikroskopii elektronowej; charakterystyka stosowanych przeciwciał i fluorochromów;
metody barwień immunofluorescencyjnych; budowa i zasada działania mikroskopu
fluorescencyjnego i elektronowego).
2.
Sekwencje wydarzeń embriogenetycznych (geny homeotyczne i ich analogi u
człowieka; trzy osie polarności zarodka człowieka: przednio-tylna, prawo-lewa i grzbietowoboczna a cząsteczki sygnałowe; różnicowanie się komórek cewy nerwowej i rdzenia
kręgowego – hamowanie oboczne i system Delta-Notch; migracja neuronów; kierowanie
stożkiem wzrostu; macierz i czynniki troficzne; przykłady zaburzeń w migracji neuronów u
człowieka).
3.
Mechanizmy rozwoju układu nerwowego (neurulacja, indukcja nerwowa, rola
kwasu retinowego, geny homeotyczne i ich rola – mutacje – w rozwoju zarodkowym ssaków i
bezkręgowców; indukcja wtórna i pączek ogonowy, wczesne kształtowanie się osi zarodka,
rola czynników wzrostu w różnicowaniu komórek).
4.
Praktyczne wykorzystanie wiedzy z enzymologii (w medycynie ludzkiej i
weterynaryjnej – diagnostyka medyczna, terapia, konstrukcja nowych leków; szczepionki;
kryminalistyka; hodowla zwierząt; przemysł spożywczy; badania naukowe).
5.
Określanie aktywności enzymów (sposoby oznaczania aktywności enzymów;
techniki oznaczania ilości enzymów i aktywności enzymatycznej; czynniki wyboru metody).
6.
Budowa enzymów a mechanizm katalizy (wyznaczanie grup ważnych dla katalizy
aminokwasów katalitycznych; określanie niezbędności jonów metali i koenzymów;
wykorzystanie inhibitorów; punktowa mutageneza; chelatory).
7.
Oddziaływanie dioksyn na człowieka i środowisko naturalne (najbardziej
toksyczne dioksyny dla człowieka i zwierząt; drogi przedostawania się dioksyn do
organizmu; konsekwencje zatrucia dioksynami).
8.
Podstawowe pojęcia stosowane w toksykologii do oceny wchłoniętej dawki
trucizny (stężenie w punkcie narażenia; intensywność; czas trwania narażenia; masa ciała;
wartość dawki: progowa, graniczna, lecznicza, toksyczna, letalna, LD50).
9.
Diagnostyka cytogenetyczna w medycynie i weterynarii (opis; uwarunkowania
genetyczne i detekcja wybranej jednostki/zespołu chorobowego o podłożu aberracyjnym)
10.
Możliwość praktycznego wykorzystania badań cytogenetycznych (w hodowli
roślin i zwierząt, taksonomii i filogenezie)
11.
Rekonstrukcje zarodków ssaków w warunkach in vitro (zapłodnienie in vitro –
człowiek, zwierzęta; klonowanie zarodkowe i somatyczne; cechy korzystne i niekorzystne
oraz problemy etyczne związane z tą technologią).
12.
Molekularne mechanizmy zapłodnienia (rozpoznanie między gametami; zmiany w
plemniku; zmiany w oocycie; powstanie zarodka).
13.
Dopasowywanie sekwencji (sequence alignment) – metody, znaczenie, typy,
dopasowania, przykłady algorytmów.
14.
Biologiczne bazy danych - sposób i formy gromadzenia danych biologicznych w
formatach cyfrowych (definicja biologicznych baz danych; model danych; formaty plików
sekwencji; dostęp do danych).
15. Komórki macierzyste i ich wykorzystanie w biotechnologii (pochodzenie komórek
macierzystych – zarodki i tkanki dojrzałych organizmów; etapy różnicowania tych komórek;
transdyferencjacja; wykorzystanie komórek w inżynierii tkankowej, rekonstrukcji zarodków i
odtwarzaniu tkanek/narządów).
16. Regulacja wydzielania hormonów kory nadnerczy (czynniki powodujące
wydzielanie, wpływ glikokortikoidów na mięśnie, tkankę tłuszczową i układ rozrodczy).
17. Etapy biosyntezy oraz rola hormonów tarczycy (metaboliczne szlaki; działanie
hormonów tarczycy; regulacja wydzielania).
18. Różnicowanie się komórek w roślinnym organizmie wielokomórkowym
(Tworzenie planu budowy organizmu; polaryzacja zygoty; segmentacja apikalno-bazalna;
wzrost nieograniczony i ograniczony; segmentacja promieniowa i obwodowa;
zróżnicowanie grzbieto-brzuszne organów; specyfikacja losów komórek).
19. Metody stosowane w badaniach ekspresji genów i charakterystyka jednej z nich
na podstawie stworzonego przez siebie, teoretycznego modelu doświadczalnego
(metody: PCR, RT-PCR, Real time-PCR, ISH, mikromacierze, Northen Blot).
20.
Metody stosowane w badaniach ekspresji białek i charakterystyka jednej z nich
na podstawie stworzonego przez siebie, teoretycznego modelu doświadczalnego (analiza
Western, immunocytochemia, immunohistochemia, Elisa).