Cytofizjologia

fakultatywne

Podstawowe wiadomości z biologii komórki, w tym regulacji cyklu komórkowego, funkcjonowania cytoszkieletu, tworzenia połączeń międzykomórkowych, programowana śmierć komórkowa itp.

w sali

Zajęcia będą się składać z 7 2-dniowych bloków ćwiczeniowych; tematyka bloków będzie dotyczyła zagadnień wybranych z poniższej listy:

1) Regulacja podziału mejotycznego w oocytach myszy.

2) Funkcjonowanie komórki posiadającej zdolność do ruchu na przykładzie plemnika myszy.

3) Regulacja procesu zapłodnienia na przykładzie myszy, rola Ca+ jako cząsteczki sygnałowej.

4) Regulacja podziałów mitotycznych na przykładzie zarodków myszy.

5) Regulacja tworzenia się połączeń międzykomórkowych oraz polaryzacji komórki na przykładzie procesu kompakcji w zarodku myszy.

6) Ścieżki sygnałowe w komórce na przykładzie ścieżki sygnałowej FGF w zarodkach myszy i/lub szlaku Jak/STAT w fibroblastach.

7) Funkcjonowanie komórek tucznych i ich rola w utrzymaniu homeostazy fizjologicznej i w odpowiedzi immunologicznej.

8) Pompa glikoproteinowa i jej znaczenie w powstawaniu lekooporności u pasożytów.

9) Przebieg odpowiedzi immunologicznej na zakażenie bakteryjne.

10) Proces śmierci komórkowej.

1) Regulacja podziału mejotycznego w oocytach myszy.

Ćwiczenia laboratoryjne: izolacja oocytów jajnikowych myszy (w stadium profazy I podziału mejotycznego) i ich hodowla in vitro; obserwacje przyżyciowe i barwienie immunofluorescencyjne wrzeciona podziałowego; analiza mikroskopowa uzyskanych preparatów.

2) Funkcjonowanie komórki posiadającej zdolność do ruchu - na przykładzie plemnika myszy.

Ćwiczenia laboratoryjne: izolacja plemników myszy; badanie wpływu inhibitorów cytoszkieletu i funkcjonowania mitochondriów na ich ruchliwość.

3) Regulacja procesu zapłodnienia na przykładzie myszy.

Praca z komputerem: analiza wzoru oscylacji Ca2+ wywołanych w oocycie przez plemnik.

4) Regulacja podziałów mitotycznych na przykładzie zarodków myszy.

Praca z komputerem: analiza morfokinetyczna (tempo podziałów komórkowych) nagrań bruzdkujących zarodków.

5) Regulacja tworzenia się połączeń międzykomórkowych oraz polaryzacji komórki na przykładzie procesu kompakcji w zarodku myszy.

Ćwiczenia laboratoryjne: Izolacja 8-komórkowych zarodków myszy; badanie wpływu inhibitorów cytoszkieletu oraz chelatorów Ca2+ na proces kompakcji.

6) Ścieżki sygnałowe, reakcja receptor-ligand, działanie auto- i parakrynne na przykładzie ścieżki sygnałowej FGF w zarodkach myszy.

Praca z komputerem: analiza wpływu modulacji aktywności ścieżki FGF na liczbę komórek poszczególnych zarodkowych linii komórkowych w blastocystach myszy.

7) Funkcjonowanie komórek tucznych i ich rola w utrzymaniu homeostazy fizjologicznej i w odpowiedzi immunologicznej.

Praca z komputerem: przygotowanie przez studentów prezentacji na podstawie poleconej literatury.

Ćwiczenia laboratoryjne: izolowanie komórek tucznych i test degranulacji pod wpływem antygenów włośnia krętego, metachromazja komórki tucznej jamy otrzewnej.

8) Działanie pompy glikoproteinowej i jej znaczenie w powstawaniu lekooporności u pasożytów.

Praca z komputerem: przygotowanie przez studentów prezentacji na podstawie poleconej literatury.

Ćwiczenia laboratoryjne: badanie wpływu czynników przeciwpasożytniczych na aktywność pompy glikoproteinowej - test wykluwania się jaj nicienia, ocena wpływu chitozanu i saponin nagietka na przeżywanie pasożytów.

9) Transdukcja sygnału w komórce na przykładzie wpływu ES na ekspresję genów szlaków Jak/STAT w fibroblastach.

Ćwiczenia laboratoryjne: określenie wpływu antygenu ekskrecyjno-sekrecyjnego nicieni Trichinella spiralis na ekspresję genów szlaków Jak/STAT w fibroblastach, za pomocą droplet digital PCR.

Praca z komputerem: określenie roli poszczególnych białek szlaków Jak/STAT przy użyciu Human Protein Atlas i poleconej literatury.

10) Przebieg odpowiedzi immunologicznej na zakażenie bakteryjne.

11) Przebieg procesu śmierci komórkowej.

Badanie reakcji komórek układu odpornościowego na obecność LPS (integralnego składnika zewnętrznej błony komórkowej bakterii); ocena przy pomocy cytometrii przepływowej aktywacji i apoptozy badanych komórek.

1) Podstawy biologii komórki, Bruce Alberts i in., PWN lub oryginał angielski

2) Cell Physiology. Source book, ed. N. Sperelakis, Academic Press

3) Podstawy Cytofizjologii, pod redakcją J. Kawiaka, J.Mireckiej, M.Olszewskiej i J. Warchoła, PWN

4) Immunologia, Roitt, Brostoff, Male, PZWL

5) Skrypt Ćwiczenia z biologii rozwoju zwierząt pod red. M. Maleszewskiego. Wydawnictwa UW

6) Developmental Biology, Scott F. Gilbert, Sinauer Associates, Inc.

7) artykuł Maria Doligalska, Kinga Jóźwicka, Mauryla Kiersnowska, Agnieszka Mroczek, Cezary Pączkowski, Wirginia Janiszowska. Triterpenoid saponins affect the function of P-glycoprotein and reduce the survival of the free-living stages of Heligmosomoides bakeri. VETERINARY PARASITOLOGY Tom 30 Nr 179 r. 2011, str. 144-151

WIEDZA

K_W05 Absolwent zna i rozumie w pogłębionym stopniu reguły, a także mechanizmy

komórkowe rozwoju oraz funkcjonowania organizmów.

K_W06 Absolwent zna i rozumie specjalistyczne pojęcia terminologii

cytofizjologicznej oraz literaturę kierunkową z tych obszarów.

K_W09 Absolwent zna i rozumie specjalistyczne narzędzia bioinformatyczne,

konieczne dla rozwiązywania problemów studiowanej specjalności nauk

biologicznych.

K_W10 Absolwent zna i rozumie w pogłębionym stopniu różnorodne techniki i

narzędzia badawcze, stosowane w naukach biologicznych (z zakresu cytofizjologii) i

właściwie planuje ich wykorzystanie do rozwiązywania postawionych zadań m.in. w

szeroko pojętej mikrobiologii.

K_W13 Absolwent zna i rozumie zasady planowania badań i wykonywania

eksperymentów z zastosowaniem specjalistycznych metod stosowanych w

cytofizjologii.

K_W16 Absolwent zna i rozumie zasady BHP i zasady ergonomii, zapewniające

bezpieczną pracę w laboratorium.

UMIEJĘTNOŚCI

K_U01 Absolwent potrafi stosować techniki i narzędzia badawcze adekwatne

do problemów studiowanej specjalności nauk biologicznych.

K_U03 Absolwent potrafi wykorzystywać w sposób biegły naukowe i

popularnonaukowe teksty biologiczne w języku ojczystym i angielskim.

K_U08 Absolwent potrafi krytycznie opracować wybrany problem biologiczny

na podstawie danych literaturowych i wyników własnych badań, formułując własne

opinie i wnioski.

K_U09 Absolwent potrafi prezentować krytycznie prace badawcze z zakresu

wybranej specjalności nauk biologicznych z użyciem środków komunikacji werbalnej

oraz multimediów.

KOMPETENCJE SPOŁECZNE

K_K04 Absolwent jest gotów do pracy w zespole, realizując własne badania,

współorganizując pracę całego zespołu.

K_K06 Absolwent jest gotów do stosowania zasad etyki badawczej,

rozstrzygając dylematy związane z wykonywaniem zawodu.

K_K07 Absolwent jest gotów do stałego dokształcania się i aktualizowania

wiedzy, korzystając ze źródeł naukowych i popularnonaukowych, dotyczących

specjalistycznych nauk biologicznych.

Końcowym zaliczeniem przedmiotu jest zdanie pisemnego egzaminu.

Warunkiem dopuszczenia do pisemnego egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń, które

odbywa się na podstawie: obecności (dozwolone są 2 nieobecności).

W zakres pisemnego egzaminu wchodzą wiadomości: przekazane przez

prowadzącego we wstępie do zajęć oraz z zaleconej przez prowadzącego literatury.

Egzamin pisemny będzie zawierał pytania testowe (jednokrotnego i wielokrotnego

wyboru) oraz krótkie pytania opisowe.

nie dotyczy