BIOLOGIA MEDYCZNA, KIERUNEK LEKARSKI, SEMESTR 1:

Sylabus wraz z:
  • tematyką wykładów i ćwiczeń,
  • zasadami zaliczania przedmiotu,
  • efektami kształcenia.
    Punkty i obecności, studia stacjonarne

    Punkty i obecności, studia niestacjonarne

    W celu zaliczenia przedmiotu w semestrze I należy uzyskać 41 punktów na 80 możliwych.

    Punkty można uzyskać za:

    PREZENTACJE: w ciągu całego semestru, do 04.02.2022 r.

    Prezentacje są dobrowolne i powinny dotyczyć zagadnień związanych z przedmiotem. Prezentację należy przygotować indywidualnie. Każda osoba może przygotować jedną prezentację w semestrze.

    Kontakt

    Prace oraz pytania dotyczące przedmiotu należy nadsyłać na adres mailowy:
    prof.romanzielinski@gmail.com



    Tematyka wykładów (10 h) i ćwiczeń (20h)

    Wykłady i protokoły ćwiczeń będą udostępniane sukcesywnie.

    Wykład, 14.10.2021.
    W01A. Ewolucja biologiczna. Historia życia na Ziemi, świat RNA, bioróżnorodność. Ewolucja: historia, mikroewolucja, zmienność, źródła zmienności, zmiany ilościowe i skokowe. Bioróżnorodność. Metody badania ewolucji: ślady kopalne, ślady molekularne. Filogeneza: drzewa filogenetyczne, metody grupowania, filogeografia, techniki.

    W01B. Mechanizmy różnicowania komórek. Ewolucja wielokomórkowości: agregaty, kolonie, pochodzenie Metazoa, Choanoflagellata, specjalizacja komórek. Genetyczne podstawy wielokomórkowości: gen rosetteless, geny homeotyczne, geny Pax,. Różnicowanie komórek: proliferacja, białka MAX, rozwój, aktywacja genomu zygoty.

    Ćwiczenia, 05-07.10.2021.
    C01A. Ewolucja biologiczna. Metody badania ewolucji biologicznej: ślady kopalne i molekularne. Przewidywanie procesów ewolucyjnych. Zagrożenia cywilizacyjne dla bioróżnorodności. Klucz do zadań.

    Ćwiczenia, 12-14.10.2021.
    C01B. Wielokomórkowość i różnicowanie komórek. Przodkowie organizmów wielokomórkowych: charakterystyka Choanoflagellata, pęcherzyki synaptyczne, homologi synaptobrewiny. Znaczenie transpozonów ERV, ewolucja syncytyny, ochrona przed egzogennymi infekcjami. Klucz do zadań.

    Wykład, 21.10.2021.
    W02A. Komórka i cykl życiowy. Teoria komórkowej budowy organizmów. Budowa komórki prokariotycznej i eukariotycznej, rozmiary komórek. Struktury komórkowe: błony biologiczne, mitochondria, liposomy. Budowa jądra komórkowego: nukleoplazma, błona jądrowa, chromatyna, jąderko. Cykl życiowy komórki: regulacja cyklu, mitoza, mejoza. Organizmy modelowe w badaniach biologicznych.

    W02B. Jądro i cytoszkielet. Struktura przestrzenna jądra: pozycjonowanie, obszary. Błona jądrowa: białka błony jądrowej, błona zewnętrzna, przestrzeń perynuklearna, błona wewnętrzna. Blaszka jądrowa: laminy. Kompleks LINC. Pory jądrowe, karioferyny. Enwelopatie jądrowe. Nukleoplazma; skład, ciałka jądrowe. Cytoszkielet: mikrotubule, filamenty pośrednie, filamenty aktynowe (mikrofilamenty), białka motoryczne.

    Ćwiczenia, 19-21.10.2021.
    C02A. Komórka i cykl życiowy. Pochodzenie komórek. Charakterystyka Archaea i Eubacteria. Komórka Pro- i Eukariota. Cykl życiowy komórki. Fazy cyklu życiowego. Obserwacja i symulacja faz mitozy i mejozy z uwzględnieniem zmian zawartości DNA. Zapoznanie się z bazą NCBI na podstawie analizy danych dla organizmów modelowych.

    Ćwiczenia, 16-18.11.2021.
    C02B. Jądro i cytoszkielet. Morfologia jądra w obrazach mikroskopowych. Teoria autonomicznego i endosymbiotycznego pochodzenia jądra komórkowego. Znaczenie i charakterystyka wirusów olbrzymich. Nukleopatie. Elementy cytoszkieletu.

    Wykład, 18.11.2021.
    W03A. Genetyka mendlowska. Definicja i zastosowania w biologii człowieka, przemyśle farmaceutycznym, spożywczym, znaczenie mutantów. Podstawowe pojęcia genetyczne: gen, allel, SNP, locus, fenotyp, genotyp, polimorfizm, homo i heterozygota, dominacja i recesywność. I i II prawo Mendla: mejotycznej uwarunkowania praw Mendla, analiza doświadczeń mendla na grochu. Dziedziczenie mendlowskie u człowieka. Rozwinięcie mendelizmu: allele wielokrotne, kodominacja na przykładzie grup krwi. Współdziałanie genów na przykładzie fenotypu bombajskiego. Analiza rodowodów: terminologia, przykłady.

    W03B. Chromosomy i determinacja płci. Chromosom: budowa chromosomu, liczba chromosomów, haploidy, diploidy, liczba podstawowa. Ploidalność: euploidy i aneuploidy. Kariotyp. Chromosomopatie u człowieka. Chromosomy płci. Determinacja płci u Drosophila melanogaster i u człowieka. Sprzężenie z płcią na przykładzie hemofilii. Rozchodzenie się genów leżących na jednym chromosomie podczas mejozy. Sprzężenie genów całkowite i częściowe: rozszczepienia. Crossing-over: definicja, formowanie się mostów, efekty. Pojęcie odległości genetycznej. Mapy genetyczne.

    Ćwiczenia, 23-25.11.2021.
    C03A. Genetyka mendlowska. Mejotyczne uwarunkowanie praw Mendla. Dziedziczenie cech uwarunkowanych jednogenowo u różnych grup organizmów, analiza rozszczepień w krzyżówkach jedno i wielopunktowych, ocena prawdopodobieństwa wystąpienia danej cechy. Projektowanie doświadczeń genetycznych. Allele wielokrotne: częstość alleli w populacji, polimorfizm, dziedziczenie barwy kwiatów. Współdziałanie genów: addytywne komplementacja, współdziałanie genów dominujących, recesywna epistaza, epistaza genów dominujących. Wykorzystanie rachunku prawdopodobieństwa i testów statystycznych. Test chi2.

    Ćwiczenia, 30.11.-02.12.2021.
    C03B. Chromosomy i determinacja płci. Identyfikacja kariotypów. Dziedziczenie sprzężone z płcią. Sprzężenie genów całkowite i częściowe. Wykorzystanie odległości genetycznej do oceny prawdopodobieństwa wystąpienia danej kombinacji cech. Ustalanie kolejności położenia genów na chromosomach. Mapy genetyczne i mapy fizyczne.

    Wykład, 02.12.2021.
    W04A. Struktura materiału genetycznego. Kwasy nukleinowe: budowa chemiczna, nazewnictwo, szlaki syntezy, struktura przestrzenna, formy. Wiroidy. Wirusy: cechy, materiał genetyczny, przykłady. Organizacja materiału genetycznego u Prokariota: chromosom bakteryjny, białka histonopodobne, plazmidy. Struktura materiału genetycznego Eukariota: budowa chromatyny, histony, nukleosom, włókno 30 nm, białka SMC, poziomy upakowania DNA.

    W04B. Markery genetyczne. Definicja i typy markerów genetycznych. Markery morfologiczne. Markery enzymatyczne: izoenzymy, uwarunkowania genetyczne, elektroforeza i nośniki. Markery DNA: enzymy restrykcyjne, sekwencje unikalne, sekwencje powtarzalne, SNP, AFLP, SSAP.

    K01: KOLOKWIUM I, 2021.12.09., w godzinach wykładu.
    Ćwiczenia, 07-09.12.2021.
    C04A. Struktura materiału genetycznego. Obserwacja struktury przestrzennej kwasów nukleinowych. Analiza struktury RNA. Analiza struktury przestrzennej DNA. Identyfikacja sekwencji nukleotydowych w bazach danych. Analiza struktury rekordu w bazie NCBI. Pojęcie nici sensownej i antysensownej. Ewolucja sekwencji DNA: ortologi i paralogi.

    Ćwiczenia, 14-16.12.2021.
    C04B. Markery genetyczne. Metody analizy markerów enzymatycznych i DNA. Podstawy fizyko-chemiczne elektroforezy białek i DNA. Odczytywanie zymogramów. Markery kodominujące i dominujące. Wykorzystanie markerów genetycznych.

    Wykład, 16.12.2021.
    W05A. Geny. Ewolucja definicji genu, zmienność struktury genów, pojęcie ORF. Budowa genów u wirusów. Geny Prokariota: schemat ciągłej struktury genu Prokariota, budowa genów u wybranych patogenów człowieka: geny KatG i rpoB u Mycobacterium tuberculosis. Geny Eukariota: struktura mozaikowa, rodziny genów, geny globinowe, geny rDNA. Liczba genów u różnych grup organizmów, minimalny zestaw genów, syntetyczna komórka.

    W05B. Genomy. Definicja genomu. Wielkość genomu u różnych organizmów, konwersja jednostek, wartość C, liczba nukleotydów. Gęstość genów. Zawartość G+C. Organizacja genomu Prokariota: genomy koliste i replichory,genom E. coli, M. tuberculosis, genomy liniowe na przykładzie Borrelia burgdorferi. Organizacja genomu Eukariota: kolinerność i syntenia, regiony bogate i ubogie w geny, genomy Saccharomyces cerevisiae, Poaceae, genom ssaków. Transpozony: występowanie, podział, rola transpozonów w ewolucji, transpozony człowieka.

    Ćwiczenia, 11-13.01.2022.
    C05A. Geny. Porównywanie genów u różnych organizmów. Poszukiwanie sekwencji wspólnych dla człowieka, bakterii, zwierząt i roślin. Zapoznanie się z bazami danych sekwencji. Struktura rekordu sekwencji w bazie NCBI. Poszukiwanie korelacji pomiędzy budową genu a właściwościami patogennymi.

    Ćwiczenia, 18-20.01.2022.
    C05B. Genomy. Wielkość genomu. Genomy organizmów modelowych w NCBI. Wykorzystanie sekwencji organizmów modelowych w badaniach nad człowiekiem. Zagadnienie kolinearności genetycznej. Sekwencje transpozonowe w bazach danych. Poszukiwanie transpozonów DNA oraz retrotranspozonów. Projektowanie eksperymentów.

    K02: KOLOKWIUM II, 2022.01.27., w godzinach wykładu.