Podstawy genetyki

obowiązkowe

w sali

Przedmiot składa się z trzech bloków. Pierwszy dotyczy zagadnień z cytologii związanych z organizacją, ekspresją oraz dziedziczeniem materiału genetycznego. Drugi traktuje o podstawach genetyki, ze szczególnym naciskiem na organizację i zmienność materiału genetycznego oraz ekspresję informacji genetycznej. Trzeci przedstawia genomy różnych typów w ujęciu ewolucyjnym. Przedmiot obejmuje 30 godzin wykładu oraz 60 godzin ćwiczeń.

Program ćwiczeń:

I. Biologia komórki

1. Mejoza podczas spermatogenezy i oogenezy (porównanie – preparaty stałe)

2. Mitoza na przykładzie zarodków bruzdkujących (podziały równomierne i nierównomierne – materiał żywy C. elegans i preparaty stałe z bruzdkujących zarodków)

II. Genetyka

1. Podstawy genetyki klasycznej

2. DNA jako materiał genetyczny; Mutacje;

3. Kod genetyczny

4. Struktura i ekspresja genów prokariotycznych I eukariotycznych

5 Wybrane zagadnienia z genetyki człowieka

III. Metody molekularne w badaniach środowiskowych

1. Izolacja DNA

2. Elektroforeza DNA; Reakcja łańcuchowa polimerazy (PCR)

3. Sekwencjonowanie metodą Sangera

4. Genetyka populacyjna

5. Komputerowa analiza sekwencji nukleotydowych, część 1

6. Komputerowa analiza sekwencji nukleotydowych, część 2

7. Bazy danych cząsteczek biologicznych i narzędzia do ich przeszukiwania

Program wykładu:

I. Biologia komórki

1. Powstanie komórki, porównanie komórki prokariotycznej i eukariotycznej

2. Jądro komórkowe

3. Cykl komórkowy

4. Mejoza, gamety i komórki zarodkowe

II. Podstawy genetyki

1. Organizacja genomów pro- i eukariotycznych; Budowa genów; Operony;

2. Ekspresja informacji genetycznej u pro- i eukariontów

3. Regulacja działania genów u pro- i eukariontów

4. Genetyka człowieka

III. Struktura genomu

1. Ewolucja na poziomie molekularnym

2. Genomy wirusowe

3. Genomy bakterii i archeonów

4. Genomy jądrowe

5. Genomy mitochondrialne

6. Genomy chloroplastowe

7. Mobile elementy genetyczne

Literatura

Ekologia molekularna. Joanna R. Freeland. PWN 2008.

Genomy. T. A. Brown. PWN 2012

Genetyka. Ilustrowany przewodnik. Eberhard Passarge Wydawnictwo Lekarskie PZWL. 2004

Genetyka człowieka. Rozwiązywanie problemów medycznych. B.R. Korf, 2003.

Podstawy biologii komórki. B. Alberts i wsp., PWN, Warszawa 1999

Wiedza (zna, rozumie):

- zna budowę komórek prokariotycznych i eukariotycznych (K_W01);

- zna budowę jądra komórkowego (K_W01);

- zna i rozumie organizację chromatyny i mechanizmy molekularne odpowiedzialne za jej funkcjonowanie (K_W01);

- rozumie mechanizmy molekularne regulujące cykl komórkowy (K_W01);

- zna przebieg podziału mitotycznego i mejotycznego (K_W01);

- rozumie znaczenie mitozy i mejozy (K_W01);

- zna podstawy genetyki i biologii molekularnej (K_W01);

- zna podstawową terminologię stosowaną w genetyce i biologii molekularnej (K_W02, K_W06);

- zna mechanizmy ewolucji na poziomie molekularnym (K_W01);

- zna metody biologii molekularnej stosowane w badaniach

środowiskowych (K_W01, K_W06).

Umiejętności (potrafi):

- potrafi rozpoznać i wyjaśnia zjawiska związane z organizacją i ekspresją informacji genetycznej (K_U04, K_U09);

- potrafi samodzielnie studiować poleconą literaturę i korzystać z zasobów internetu (K_U05, K_U013);

- potrafi dobrać metody biologii molekularnej, które umożliwiają identyfikację organizmu i szacowanie zmienności genetycznej (K_U02, K_U010);

- potrafi korzystać z narzędzi do przeszukiwania baz danych sekwencji nukleotydowych i aminokwasowych (K_U05).

Kompetencje społeczne (jest gotów do):

- jest gotów do poszerzania własnej wiedzy i popularyzacji znaczenia metod biologii molekularnej w badaniach środowiskowych i ochronie środowiska (K_K02).

Zaliczenie ćwiczeń: aktywny udział w zajęciach (dopuszczalna nieobecność na dwóch zajęciach), ocena na podstawie wyniku kolokwium pisemnego.

Egzamin pisemny, warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń na ocenę pozytywną.

brak