Uniwersytet Warszawski - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Biologia molekularna dla humanistów

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1400-215BMH-OG Kod Erasmus / ISCED: 13.604 / (0512) Biochemia
Nazwa przedmiotu: Biologia molekularna dla humanistów
Jednostka: Wydział Biologii
Grupy: Przedmioty ogólnouniwersyteckie na Uniwersytecie Warszawskim
Przedmioty ogólnouniwersyteckie ścisłe
Przedmioty ogólnouniwersyteckie Wydziału Biologii
Strona przedmiotu: http://www.takao.pl
Punkty ECTS i inne: 2.00
zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Rodzaj przedmiotu:

ogólnouniwersyteckie

Założenia (opisowo):

Na zajęciach będą poruszane zagadnienia z odległych, dla większości uczestników, dziedzin nauki, dlatego nie ma żadnych wymagań stawianych studentom przy zapisie na niniejszy przedmiot. Wiedza ogólna wynikająca z uczestnictwa w zajęciach z przyrody lub biologii na wcześniejszych etapach edukacji powinna być wystarczająca.

Tryb prowadzenia:

w sali

Skrócony opis:

Zajęcia mają na celu przekazanie wiedzy z zakresu biologii komórki, genetyki i biochemii uczestnikom studiów innych niż o profilu przyrodniczym. Wiedza o sposobie funkcjonowania organizmu człowieka oraz molekularnym podłożu chorób zakaźnych i genetycznych to tylko część zagadnień, które mogły i mogą mieć wpływ na kształtowanie zasad kulturowych w różnych społeczeństwach. Przystępny język, którym przekazywana będzie wiedza ze współczesnej biologii, stanowi największy atut niniejszych zajęć. Studenci będą mieli okazję spojrzeć na zagadnienia kulturowe pod nieco innym kątem, a także rozwinąć, uzupełnić lub zweryfikować wiedzę z nauk przyrodniczych zdobytą na wcześniejszych etapach edukacji lub poprzez środki masowego przekazu.

Pełny opis:

Temat 1: Krótkie wprowadzenie do biologii komórki i biologii molekularnej

Przedstawienie historycznych koncepcji życia i wczesnych poglądów dotyczących budowy komórek. Wprowadzenie do podstawowej konstrukcji mikroskopu świetlnego oraz przedstawienie dalszego rozwoju technik mikroskopowych i możliwości obserwacji mikroorganizmów, a także wnętrza komórek.

Omówienie budowy komórki, składu chemicznego i roli poszczególnych elementów komórki. Przedstawienie przepływu informacji, materii i energii w komórce. Wyjaśnienie pojęcia centralnego dogmatu biologii molekularnej, czyli procesów transkrypcji i translacji a także podstawowych pojęć związanych z genetyką i biochemią.

Temat 2: Genetyka klasyczna

Opisanie roli chromosomów i genów w klasycznym znaczeniu. Omówienie doświadczenia Griffitha oraz znaczenia badań prowadzonych przez Avery'ego. Omówienie praw Mendla i genetyki klasycznej, mechanizmu powstawania chorób genetycznych i ich dziedziczenia. Przedyskutowanie problemu kazirodztwa i unikania tego zjawiska ugruntowanego w wielu kulturach w świetle praw genetyki. Przedstawienie mechanizmów odpowiadających za wykształcenie cech płciowych.

Temat 3: Genetyka molekularna i genomika

Przedstawienie podstawowych pojęć z genetyki molekularnej, wprowadzenie do mechanizmów odpowiadających za choroby wirusowe (np. AIDS i gorączka krwotoczna Ebola). Przedyskutowanie możliwości leczenia chorób genetycznych, metod związanych z terapią genową oraz konsekwencji etycznych i społecznych związanych z ingerencją w materiał genetyczny człowieka.

Wprowadzenie do epigenetyki i udzielenie odpowiedzi na pytanie, dlaczego genetycznie identyczne osobniki jednak nie są identyczne. Przedyskutowanie możliwości dziedziczenia pozagenowego i memów w świetle badań epigenetycznych. Uporządkowanie wcześniej wprowadzonych pojęć, czyli zjawisk na poziomie genetycznym i epigenetycznym oraz wprowadzenie do genomiki. Omówienie znaczenia badań polegających na porównywaniu pojedynczych genów i całych genomów z różnych organizmów oraz wniosków płynących z tego rodzaju badań.

Temat 4: Komputery DNA i wykorzystanie DNA jako nośnik informacji

Przedstawienie cząsteczki DNA w charakterze nośnika informacji, nie tylko genetycznej, ale każdej innej, zwykle zapisywanych na dyskach. Omówienie zalet i wad takiego rozwiązania. Wprowadzenie pojęcia "komputery DNA" i omówienie mechanizmów działania takich komputerów.

Temat 5: Pochodzenie życia i ewolucja

Przedyskutowanie rozmaitych koncepcji pochodzenia życia na Ziemi. Omówienie doświadczenia Millera-Urey'a oraz późniejszych teorii egzobiologicznych i projektów mających na celu poszukiwanie śladów życia poza Ziemią. Omówienie pojęcia LUCA (ang. last universal common ancestor; ostatni uniwersalny wspólny przodek). Przedstawienie historycznych i współczesnych teorii ewolucji oraz przykładów potwierdzających ewolucję darwinowską (np. doświadczenia Lenskiego). Przedstawienie rozmaitych metod stosowanych w badaniach nad procesami ewolucyjnymi.

Temat 6: Świat organizmów prokariotycznych

Omówienie świata organizmów prokariotycznych i przykładów skrajnych środowisk zasiedlonych przez wybrane mikroorganizmy (jako przykłady najbardziej zaawansowanych form życia w niektórych miejscach na Ziemi). Przedstawienie roli mikrobiomu człowieka (zbioru mikroorganizmów żyjących wewnątrz lub na powierzchni organizmu człowieka) i wpływu na zdrowie człowieka. Omówienie wyników najnowszych badań genomicznych dotyczących mikrobiomu człowieka.

Temat 7: Walka dwóch światów (człowiek versus patogeny)

Opisanie dróg, przez które dochodzi do zakażenia patogenami oraz reakcji organizmu człowieka na obecność ciał obcych w krwiobiegu. Omówienie SCID (ang. severe combined immunodeficiency; ciężkie złożone niedobory odporności) i podstaw prawidłowo działającego układu immunologicznego. Przedyskutowanie zasadności szczepień u dzieci i dorosłych. Omówienie sposobów poszukiwania antybiotyków i konsekwencji nadużywania antybiotyków we współczesnej medycynie. Przedstawienie metod stosowanych w wykrywaniu obecności patogenów w organizmie człowieka.

Temat 8: Wyjątek potwierdzający regułę (priony i choroby prionowe)

Omówienie szczególnego białka, jakim jest białko prionowe. Opisanie historii badań nad tym białkiem, które doprowadziło ostatecznie do identyfikacji nowego typu czynnika zakaźnego, pozbawionego materiału genetycznego. Omówienie najnowszych doniesień dotyczących fizjologicznej funkcji białka prionowego oraz rożnych rodzajów chorób prionowych. Przedyskutowanie roli białek prionowych w ewolucji. Szczegółowe omówienie choroby kuru rozpowszechnionej jedynie wśród plemienia Fore na terenie Papui, gdzie uprawiano rytualny kanibalizm.

Temat 9: Funkcje białek

Omówienie podstaw budowy białka i przedstawienie związku między strukturą a funkcją białek. Podkreślenie roli białek w komórce jako narzędzi molekularnych. Omówienie początku i końca każdego białka - od jego syntezy do degradacji oraz modyfikacji posttranslacyjnych białek i wpływu tego procesu na strukturę białek. Opisanie funkcji wybranych grup białek: czynników transkrypcyjnych (regulacja transkrypcji), białek strukturalnych (utrzymywanie struktur komórkowych, a także wytwarzanie takich struktur jak włosy czy paznokcie), białek transportowych (np. hemoglobina), receptorów błonowych (przekazywanie sygnału między komórkami), białek fluorescencyjnych (zastosowanie w biotechnologii i badaniach naukowych z dziedziny biologii).

Temat 10: Podstawy enzymologii, liczby, skala i metody w biologii molekularnej

Wprowadzenie do podstaw reakcji chemicznych oraz przedstawienie roli enzymów jako katalizatorów wpływających na szybkość reakcji chemicznych. Omówienie mechanizmów działania enzymów. Przedstawienie jednostek miar w biochemii oraz wielkości rozmaitych struktur komórkowych i cząsteczek. Omówienie budowy mikroskopu optycznego i elektronowego oraz innych metod wizualizacji małych struktur, których nie można bezpośrednio obserwować z wykorzystaniem mikroskopów.

Temat 11: Metabolizm, czyli katabolizm i anabolizm

Omówienie sposobu pozyskiwania energii przez organizmy i komórki. Wprowadzenie do metabolizmu komórkowego, czyli przemiany energii. Opisanie najważniejszych szlaków metabolicznych w odniesieniu do codziennej diety. Przedyskutowanie związku miedzy trybem życia i chorobami metabolicznymi, a także w odniesieniu do genetycznie uwarunkowanych chorób metabolicznych.

Temat 12: Kiedyś metabolity wtórne, teraz ciekawe związki

Przedstawienie wybranych grup związków chemicznych powszechnie stosowanych jako leki. Omówienie pochodzenia leków oraz współczesnego podejścia do projektowania leków. Przedstawienie innych, ciekawych pod względem kulturowym, związków chemicznych, m.in. substancji odurzających i barwników. Omówienie zjawiska uzależnienia oraz mechanizmu działania wybranych związków psychoaktywnych.

Temat 13: Organizmy modyfikowane genetycznie

Przedstawienie metod tworzenia GMO (genetycznie modyfikowanych organizmów), definicji GMO według aktów prawnych i omówienie przykładów zastosowania GMO w rolnictwie, przemyśle farmaceutycznym (m.in. glukometr i test ciążowy) i produktach gospodarstwa domowego. Przedyskutowanie różnych stanowisk wobec GMO i pochylenie się nad kontrowersjami, które budzi szerokie zastosowanie GMO. Przedyskutowanie problemu eugeniki w świetle informacji dotyczących GMO oraz wiedzy przedstawionej podczas całego cyklu zajęć.

Efekty uczenia się:

Student po odbyciu zajęć będzie:

znał i rozumiał wybrane fakty, obiekty i zjawiska oraz dotyczące ich metody i teorie wyjaśniające złożone zależności między nimi z zakresu podstawowej wiedzy ogólnej tworzącej podstawy teoretyczne oraz wybrane zagadnienia z zakresu wiedzy szczegółowej – właściwe dla programu kształcenia (P5S_WZ)

w zaawansowanym stopniu – wybrane fakty, obiekty i zjawiska oraz dotyczące ich metody i teorie wyjaśniające złożone zależności między nimi, stanowiące podstawową wiedzę ogólną z zakresu dyscyplin naukowych tworzących podstawy teoretyczne oraz wybrane zagadnienia z zakresu wiedzy szczegółowej – właściwe dla programu kształcenia (P5S_WZ)

potrafił komunikować się z otoczeniem z użyciem specjalistycznej terminologii – odbierać umiarkowanie złożone wypowiedzi, tworzyć niezbyt złożone wypowiedzi z użyciem specjalistycznej terminologii (P5S_UK)

przedstawiać i uzasadniać własne stanowisko (P5S_UK)

analizować i oceniać swoje potrzeby w zakresie uczenia się, samodzielnie korzystać z dostępnych możliwości uczenia się (P5S_UU)

gotów do uznawania niepełności i niepewności posiadanej wiedzy (P5S_KK)

odpowiedzialnego pełnienia ról zawodowych, w tym przestrzegania zasad etyki zawodowej (P5S_KR)

Metody i kryteria oceniania:

Obecność na zajęciach oraz pozytywna ocena z egzaminu pisemnego są warunkiem zaliczenia przedmiotu.

1. Obecność na zajęciach

Dopuszcza się 3 nieobecności w trakcie semestru. Obecność na zajęciach będzie weryfikowana na podstawie własnoręcznego podpisu studenta składanego na liście osób zapisanych na zajęcia.

2. Egzamin pisemny

Na ostatnich zajęciach zostanie przeprowadzony egzamin pisemny w formie testu. Student może korzystać w trakcie egzaminu z własnych notatek.

Praktyki zawodowe:

Nie dotyczy.

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2020/21" (w trakcie)

Okres: 2020-10-01 - 2021-01-31
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Wykład, 30 godzin, 100 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Takao Ishikawa
Prowadzący grup: Takao Ishikawa
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Wykład - Egzamin
Tryb prowadzenia:

zdalnie

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski.