BIOLOGIA MOLEKULARNA, KIERUNEK LEKARSKI

Sylabus wraz z:
  • tematyką wykładów i ćwiczeń,
  • zasadami zaliczania przedmiotu,
  • efektami kształcenia.
    Wyniki kolokwium, punktacja ostateczna, oceny. Sudia stacjonarne.

    Wyniki kolokwium, punktacja ostateczna, oceny. Studia niestacjonarne.


    Szanowni Państwo,


    W celu zaliczenia przedmiotu w semestrze należy uzyskać 36 punktów na 60 możliwych.

    Punkty można uzyskać za:
    • dwa kolokwia (2 x po 20 punktów),
    • aktywność na ćwiczeniach, udział w dyskusji, rozwiązanie zadań w trakcie ćwiczeń, odpowiedź na pytania (max. 2 punkty za każde ćwiczenie - 4 h, w sumie 20 pkt.),
    Skala ocen dla ćwiczeń
    • 3,0 (dostateczny): 36-42 pkt.
    • 3,5 (dostateczny plus): 43-48 pkt.
    • 4,0 (dobry): 49-54 pkt.
    • 4,5 (dobry plus): 55-58 pkt.
    • 5,0 (bardzo dobry): 59-60 pkt.
    Poprawa zaliczenia w razie nieuzyskania limitu punktów z ćwiczeń w semestrze.
    • Kolokwium z całości materiału, które może mieć formę jednego kolokwium całościowego lub poprawy kolokwium 01 i 02.
    • Należy uzyskać co najmniej 50% punktów z kolokwium całościowego.
    • Jeżeli poprawa zaliczenia polega na poprawie kolokwium 01 i 02 to limit 50% dotyczy każdego z kolokwiów; nieuzyskanie limitu 50% z co najmniej jednego kolokwium uniemożliwia uzyskanie zaliczenia ćwiczeń.
    • Poprawa odbywa się w terminie wyznaczonym przez prowadzącego.
    • Poprawa zaliczenia, termin II: 19.06.2024.
    • Poprawa zaliczenia, termin III: 04.09.2024.

    EGZAMIN, I termin: 26.06.2024. godz. 14:00-15:00

    • Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń.
    • Egzamin ma postać pisemną. Należy uzyskać 30 punktów na 50 możliwych.
    • Egzamin obejmuje całość materiału przedstawianego na wykładach oraz całość materiału przedstawianego na ćwiczeniach.
    • Pytania egzaminacyjne mają formę testu jednokrotnego wyboru (SCQ), tak/nie, pytań z luką lub krótkiej odpowiedzi (SSQ), pytań otwartych w tym zadań obliczeniowych.
    • Egzamin jest przeprowadzany przy pomocy platformy MS Forms w siedzibie Uczelni, w obecności prowadzącego.
    • Termin zerowy nie jest przewidziany.
    • Zwolnienia z egzaminu nie są przewidziane.
    • Termin II: 11.09.2024. 14:00-15:00.
    • Termin III: 18.09.2024. 14:00-15:00.
    Skala ocen dla egzaminu
    • 3,0 (dostateczny): 30-35 pkt.
    • 3,5 (dostateczny plus): 36-40 pkt.
    • 4,0 (dobry): 41-44 pkt.
    • 4,5 (dobry plus): 45-47 pkt.
    • 5,0 (bardzo dobry): 48-50 pkt.

    Kontakt

    Pytania dotyczące przedmiotu należy przysyłać na adres mailowy:
    prof.romanzielinski@gmail.com
    polokkornelia@gmail.com



    Tematyka wykładów (30 h) i ćwiczeń (40 h)

    Protokoły ćwiczeń będą udostępniane sukcesywnie.

    Wykład, 28.02.2024.
    W01A. Ewolucja i bioróżnorodność. Historia życia na Ziemi, świat RNA, bioróżnorodność. Ewolucja: historia, mikroewolucja, zmienność, źródła zmienności, zmiany ilościowe i skokowe. Metody badania ewolucji: ślady kopalne, ślady molekularne. Filogeneza: drzewa filogenetyczne, metody grupowania, filogeografia, techniki.

    W01B. Wielokomórkowość i różnicowanie komórek. Ewolucja wielokomórkowości: agregaty, kolonie, pochodzenie Metazoa, Choanoflagellatea, specjalizacja komórek. Genetyczne podstawy wielokomórkowości: gen rosetteless, geny homeotyczne, geny Pax. Różnicowanie komórek: proliferacja, białka MAX, rozwój, aktywacja genomu zygoty, rola ERV.

    Ćwiczenia, NST: 28.02.2024. ST: 29.02.-01.03.2024.
    C01A. Ewolucja i bioróżnorodność. Metody badania ewolucji biologicznej: ślady kopalne i molekularne. Przewidywanie procesów ewolucyjnych. Zagrożenia cywilizacyjne dla bioróżnorodności. Klucz do zadań

    C01B. Wielokomórkowość i różnicowanie komórek. Ewolucja wielokomórkowości. Powstanie organizmów wielokomórkowych. Warunki powstania wielokomórkowości. Pochodzenie Metazoa. Charakterystyka Choanoflagellatea, pęcherzyki synaptyczne, homologi synaptobrewiny. Znaczenie transpozonów ERV, ewolucja syncytyny, ochrona przed egzogennymi infekcjami. Klucz do zadań

    C01B. Symulacja 01
    C01B. Symulacja 02
    C01B. Symulacja 03

    Wykład, 06.03.2024.
    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, NST: 06.03.2024. ST: 07-08.03.2024.
    C02A. Komórka i cykl życiowy. Pochodzenie komórek. Charakterystyka Archaea i Bacteria. 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. Klucz do zadań.

    C02B. Jądro i cytoszkielet. Budowa jądra komórkowego: morfologia jądra w różnych typach komórek, struktura przestrzenna jądra komórkowego, organizacja chromatyny, nukleopatie. Pochodzenie jądra komórkowego, autogeniczne pochodzenie jądra, endosymbiotyczne pochodzenie jądra, Archaea, znaczenie i charakterystyka wirusów olbrzymich. Elementy cytoszkieletu, znaczenie cytoszkieletu w powstawaniu chorób neurodegeneracyjnych. Klucz do zadań.

    Wykład, 13.03.2024.
    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: mejotyczne 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. Chromosomowa teoria dziedziczności. Chromosom: budowa chromosomu, liczba chromosomów, haploidy, diploidy, liczba podstawowa. Ploidalność: euploidy i aneuploidy. Poliploidy u człowieka. Powstanie trisomii. 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, NST: 13.03.2024. ST: 14-15.03.2024.
    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 chi-kwadrat (Χ2). Klucz do zadań.

    Symulacja mejotycznych uwarunkowań dziedziczenia niezależnego

    Po co matematyka w genetyce?

    C03B. Chromosomowa teoria dziedziczności. Chromosom metafazowy. Kariotyp. Ploidalność. Sprzężenie z płcią. Determinacja płci u ssaków. Dziedziczenie sprzężone z płcią na przykładzie D. melanogaster. Rozszczepienia w przypadku sprzężenia genów całkowitego i częściowego. Obliczanie odległości genetycznej. Wykorzystanie odległości genetycznej do oceny prawdopodobieństwa wystąpienia danej kombinacji cech. Mapy genetyczne i mapy fizyczne. Klucz do zadań.

    Wykład, 20.03.2024.
    W04A. Struktura materiału genetycznego. Kwasy nukleinowe: budowa chemiczna, nazewnictwo, szlaki syntezy, struktura przestrzenna, formy. Wiroidy. Wirusy: cechy, materiał genetyczny, występowanie u Pro- i Eukariota, 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, punkt izoelektryczny, uwarunkowania genetyczne, elektroforeza i nośniki. Markery DNA: enzymy restrykcyjne. Markery oparte o reakcję PCR: etapy PCR, sekwencje unikalne, sekwencje powtarzalne, SNP. Markery wykorzystujące reakcję PCR i enzymy restrykcyjne: AFLP, SSAP.

    Ćwiczenia, NST: 20.03.2024. ST: 21-22.03.2024.
    C04A. Struktura materiału genetycznego. Składniki kwasów nukleinowych: porównanie DNA i RNA. Synteza nukleotydów w komórce. Obliczanie zawartości kwasów nukleinowych w próbie. Analiza struktury i właściwości RNA. Właściwości DNA. Sekwencje nukleotydowe w bazach danych. Pojęcie nici sensownej i antysensownej. Struktura rekordu sekwencji nukleotydowej w bazie NCBI. Klucz do zadań.

    C04B. Markery genetyczne. Definicja markera genetycznego. Porównanie różnych typów markerów genetycznych. Kosztochłonność i czasochłonność technologii markerowych. Markery morfologiczne. Wykorzystanie markerów D. melanogaster do identyfikacji genów u człowieka. Markery izoenzymatyczne, zasady odczytu żeli. Monomery i multimery. Markery DNA. Enzymy restrykcyjne. Analiza miejsc restrykcyjnych genów człowieka z wykorzystaniem NEB-cutter. Markery SSAP: ocena liczby miejsc insercji na podstawie obserwacji żeli poliakrylamidowych. Zastosowanie markerów genetycznych do identyfikacji patogenów. Epidemiologia M. tuberculosis. Identyfikacja gatunków. Klucz do zadań.

    Human 6PGD

    Wykład, 10.04.2024.
    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, NST: 10.04.2024. ST: 11-12.04.2024.
    C05A. Geny. Pojęcie genu: współczesne rozumienie genu, wykazanie, że geny organizmów to fragmenty DNA. Test cis-trans: komplementacja międzygenowa i wewnątrzgenowa. Geny człowieka w bazie OMIM: charakterystyka OMIM i odczyt danych, funkcja wybranych genów na podstawie OMIM, poszukiwanie homologów wybranych genów Eukariota u człowieka przy pomocy BLAST. Klucz do zadań.

    C05B. Genomy. Genom: definicja genomu, liczba genomów w komórce. Dynamika genomu wirusów, Prokariota i Eukariota. Analiza wariantów strukturalnych w genomie człowieka, Genom 3D Eukariota. Wielkość genomu: miary wielkości, przeliczanie jednostek. Wartość C i co na nią wpływa: sekwencje tandemowo powtórzone, sekwencje unikalne. Analiza wartości C u różnych grup organizmów na podstawie Animal Genome Size Database, GSAD. Gęstość genów: porównanie u różnych organizmów, obliczanie gęstości genów chromosomów człowieka. Klucz do zadań.

    K01: KOLOKWIUM I, 17.04.2024., w godzinach wykładu (NST: 10:30-11:00; ST: 19:30-20:00).
    • Obejmuje zagadnienia z ćwiczeń C01A, C01B, C02A, C02B, C03A, C03B, C04A, C04B, C05A, C05B.
    • Pytania testowe (SCQ), pytania krótkiej odpowiedzi (SSQ), zadania z luką, tak/nie, pytania otwarte, w tym zadania obliczeniowe.
    • Maksymalna liczba punktów 20.
    • Przeprowadzone przy pomocy platformy MS Forms.
    • Czas trwania: 30 min.
    Wykład, 24.04.2024.
    W06A. Replikacja DNA. Przepływ informacji genetycznej poziomy i pionowy. Centralny Dogmat Biologii Molekularnej Crick’a, uproszczenie Watsona. Zasady replikacji; semikonserwatyzm, kierunek, fragmenty Okazaki, widełki replikacyjne. Przebieg replikacji: replikon, polimerazy DNA, ich budowa i właściwości, replisom. Zasady replikacji in vivo. Technika PCR: składniki, etapy, startery, temperatura topnienia, odmiany techniki PCR.

    W06B. Transkrypcja i translacja. Definicja i zasady transkrypcji. Polimerazy RNA: funkcja i budowa u Prokariota i Eukariota, inhibitory polimeraz RNA. Etaty transkrypcji: inicjacja, mechanizm rozpoznawania prawidłowych zasad. Promotory Prokariota i Eukariota. Czynniki transkrypcyjne: globalne, wiodące, czynniki transkrypcyjne człowieka, wpływ czynników transkrypcyjnych na zmienność cech ilościowych. Dojrzewanie RNA u Eukariota: spliceosom, mechanizm wycinania intronów. Translacja. Definicja translacji, budowa i znaczenie rybosomów, budowa i rola tRNA, choroby związane z mutacjami w genach tRNA. Kod genetyczny: definicja, cechy kodu genetycznego, zasada tolerancji Crick’a, kod genetyczny a informacja genetyczna. I-rzędowa struktura białek: wiązanie peptydowe, typy aminokwasów. II-rzędowa struktura białek: β-kartki i α-helisy. III-rzędowa struktura białek. Struktura IV-rzędowa i tworzenie domen. Białka jaja kurzego. Proteomika: metody, wykorzystanie w diagnostyce.

    Ćwiczenia, NST: 24.04.2024. ST: 25-26.04.2024.
    C06A. Replikacja DNA. Chemizm replikacji DNA in vivo, dokładność kopiowania, startery RNA, kierunek replikacji. Reakcja PCR: podstawy teoretyczne, etapy reakcji PCR, zasady projektowania starterów, wpływ struktury starterów i ich temperatury topnienia na specyfikę reakcji PCR. Projektowanie reakcji PCR: stężenia składników, obliczanie ilości składników w próbie, ustalanie warunków termicznych reakcji. Matryca i metody wizualizacji produktu reakcji PCR. Odmiany reakcji PCR: standardowa reakcja PCR, RT-PCR, RT-qPCR. Klucz do zadań.

    Human DBP: gen kodujący białko wiążące witaminę D.

    C06B. Transkrypja i translacja. Transkrypcja DNA: analiza przebiegu transkrypcji, polimerazy RNA. Pojęcie ORF, wyznaczanie ORF dla danej sekwencji, ORFfinder. Translacja: analiza przebiegu translacji. Kod genetyczny: krytyczna analiza doniesień medialnych. Struktura białek: analiza struktury I- i II-rzędowej dla wybranych sekwencji. Analiza właciwości fizyko-chemicznych za pomocą ProtParam. Klucz do zadań.

    Wykład, 08.05.2024.
    W07A. Mutageneza. Mutacje jako źródło zmienności. Podział mutacji ze względu na miejsce powstania oraz czynnik wywołujący mutacje. Mutacje somatyczne. Ewolucja somatyczna i równoległa u człowieka. Tolerancja laktozy jako przykład mutacji spontanicznej. Mutacje punktowe: efekt fenotypowy, częstość, substytucje, insercje i delecje. Uszkodzenia DNA. Naprawa DNA: naprawa bezpośrednia (fotoreaktywacja), naprawa w trakcie replikacji, BER, NER, MMR. Usuwanie dimerów pirymidynowych. Naprawa po replikacji: DSBR przez rekombinację homologiczną oraz mechanizm NHEJ. Czynniki mutagenne fizyczne i chemiczne. Mutagenne działanie promieniowania jonizującego, greje i siwerty. Efekty bezpośrednie i długotrwałe katastrofy w Czarnobylu. Mutageny chemiczne: czynniki alkilujące, interkalujące, analogi zasad, spektrum mutacji. supermutageny. Wykorzystanie mutagenów chemicznych w badaniach i w praktyce. Efekty somatyczne i genetyczne działania mutagenu. Chimery. Mutageneza u człowieka. Mutageneza transkrypcyjna.

    W07B. GMO - skąd biorą się obawy? Wsparcie dla GMO w Polsce i w Europie: protesty przeciw żywności GMO, prawodawstwo polskie i europejskie, zakazy przemysłowej uprawy GMO. Definicja GMO: różnice w zależności od instytucji, organizm otrzymany w wyniku inżynierii genetycznej, GEO. Otrzymywanie GMO: organizm transformowany i transgeniczny, techniki transferu genów, wektory. Precyzja inżynierii genetycznej: zróżnicowana ekspresja, miejsce insercji, liczba kopii, mutacje transgenu, efekty na poziomie genomu. Wykorzystanie GMO w medycynie, przemyśle i rolnictwie. Szczepionki rekombinowane i szczepionki zawierające GMO. Zagrożenia środowiskowe, zdrowotne, ekonomiczne.

    Ćwiczenia, NST: 08.05.2024. ST: 09-10.05.2024.
    C07A. Mutageneza. Analiza mutacji punktowych na poziomie DNA i białka. Szacowanie częstości mutacji punktowych. Mutacje punktowe a ewolucja diety człowieka. Mutacje chromosomowe strukturalne. Inżynieria chromosomowa. Mutacje chromosomowe liczbowe i ich rola w powstawaniu gatunków. Mutageneza indukowana: zielona rewolucja, jej korzyści i ograniczenia, mutageneza w badaniu przyczyn chorób człowieka. Mutageny i ich wpływ na człowieka: mutageny fizyczne, mutageny chemiczne. Dawka mutagenu: zasady sporządzania roztworów mutagenu, efekty somatyczne, cytologiczne i genetyczne działania mutagenu, test kometowy, szacowanie dawki optymalnej mutagenu u organizmów modelowych. Mutageny w środowisku człowieka: wpływ promieniowania jonizującego na organizm, efekty deterministyczne i stochastyczne, przypadek DDT i glifosatu. Klucz do zadań.

    C07B. GMO. Modyfikacje genetyczne a GMO: historia modyfikacji genetycznych, udomowienie i introgresja. Definicja GMO: definicja biologiczna, definicje prawne, ustawa o mikroorganizmach i organizmach genetycznie modyfikowanych z dnia 22 czerwca 2001 r. z późniejszymi zmianami (Dz. U. z 2019, poz. 706; z 2020, poz. 322). GMO w bazach danych. Metody otrzymywania GMO: transformacja, transdukcja, transfekcja, transformant, transgen, marker selekcyjny, gen reporterowy. Identyfikacja transgenów na poziomie DNA i na poziomie białka. Dziedziczenie transgenu. Wykorzystanie GMO w poznaniu przyczyn chorób człowieka, produkcja leków i szczepionek na bazie GMO. Klucz do zadań.

    Wykład, 15.05.2024.
    W08A. Od zmienności ciągłej do identyfikacji genów. Dziedziczenie cech ilościowych: definicja, właściwości cech ilościowych, liczba genów odpowiadających za cechę, zmienność środowiskowa, interakcja GxE, wzrost człowieka jako cecha ilościowa. Metody analizy cech ilościowych: badana populacja, próba, układ bloków kompletnie randomizowanych, analiza wariancji i podział zmienności całkowitej. Parametry genetyczne: addytywne działanie genów, dominacja i epistaza. Mapowanie genów warunkujących cechy ilościowe: pojęcie QTL, metoda genu kandydata, identyfikacja QTL odpowiadających za uzależnienie alkoholowe, ADHD. Mapowanie interwałowe: zasady, mapowanie QTL odpowiedzialnych za poziom cholesterolu HDL, eQTL, sQTL. Identyfikacja genów odpowiadających za cechy ilościowe: fw.2.2., ADD1, Cyp11B2, TCF7L2. Rola QTL w ewolucji.

    W08B. Homo olympicus. "Fenotyp sportowca”: cechy fizyczne, rola środowiska, rola treningu, cechy dobrego treningu. Genetyka „fenotypu sportowca”: fenotyp sportowca jako cecha ilościowa, wpływ temperatury na wyniki, pułap tlenowy, przykłady QTL, geny DRD2, GNB3, ACSL1, FTO, EPOR. Projekt ATHLOME. Testy diagnostyczne, zagadnienia etyczne.

    Ćwiczenia, NST: 15.05.2024. ST: 16-17.05.2024.
    C08A. Od zmienności ciągłej do identyfikacji genów. Dziedziczenie cech ilościowych: cechy jakościowe a cechy ilościowe, kumulatywne (addytywne) działanie genów, dziedziczenie barwy skóry u człowieka, zróżnicowanie genetyczne barwy skóry, rola melaniny i witaminy D, molekularne podłoże barwy skóry. Rozkład cech ilościowych: histogram, rozkład normalny i jego cechy, parametry rozkładu normalnego. Podział zmienności: wariancja genetyczna, wariancja środowiskowa, interakcja genotypowo-środowiskowa. Metody statystyczne analizy cech ilościowych: hipoteza zerowa i hipoteza alternatywna, poziom istotności i wartość krytyczna, układ ortogonalny, analiza wariancji jednoczynnikowa i wieloczynnikowa, analiza wzrostu populacji polskiej. Klucz do zadań.

    BMI w populacji ludzkiej

    C08B. Homo olympicus. Ewolucja "Fenotypu sportowca": ogólna budowa mięśni, białka wchodzące w skład miofibryli, budowa filamentów grubych i cienkich. Rola alfa-aktynin, ewolucja alfa-aktynin u kręgowców, wpływ polimorfizmu ACTN3 na wytrzymałość mięśni. Paleobiologia sportowa. Wpływ genów na "fenotyp sportowca": wartość genotypowa, polimorfizm ACE, CKM, COL5A1, NFATC4, SLC16A w populacji ludzkiej, mutacje prowadzące do zmiany funkcji genów typu "loss of function" o "gain of function". Biologiczne podstawy treningu: efekty treningu, zmiany na poziomie komórkowym. Testy DNA: model biznesowy, paradoks testu fałszywie pozytywnego, zagadnienia etyczne. Klucz do zadań.

    Wykład, 22.05.2024.
    W09A. Sygnalizacja komórkowa. Komunikacja komórkowa: znaczenie komunikacji, sprzężenie zwrotne, hyper- i hypowrażliwość, typy komunikacji. Szlaki sygnałowe i transdukcja sygnału: etapy transdukcji. Ligandy. Receptory: receptory powierzchniowe, receptory kanałów jonowych, receptory sprzężone z białkiem G, receptory sprzężone z enzymami, receptory Toll. Receptory jądrowe. Pierwotne efektory i wtórne przekaźniki. Wtórne efektory: kinazy. Powiązania między szlakami sygnałowymi: różnicowanie limfocytów T, sieć sygnałowa człowieka, modelowanie interakcji.

    W09B. Komórki macierzyste. Komórki macierzyste. Charakterystyka komórek macierzystych, komórki macierzyste kręgowców na tle innych Metazoa, komórki macierzyste jako jednostka ewolucyjna. Hodowle ludzkich komórek macierzystych, komórki macierzyste embrionalne (hESC). Tkankowe komórki macierzyste (ASC), metody izolacji i typy różnicowania. Indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (iPSC), metody otrzymywania.

    Ćwiczenia, NST: 22.05.2024. ST: 23-24.05.2024.
    C09A. Sygnalizacja komórkowa. Pochodzenie i ewolucja szlaków sygnałowych: wrażliwość na kworum. Komunikacja międzykomórkowa: połączenia szczelinowe, tunelowe nanorurki. Egzosomy i ektosomy: tworzenie, budowa, funkcja. Etapy transdukcji sygnału: ligandy, przekaźniki i efektory, regulacja mRNA za pomocą kinaz MAP. Analiza szlaku sygnałowego cAMP. Choroby związane z zaburzeniami szlaków sygnałowych: cholera, migrena, otyłość. Klucz do zadań.

    C09B. Komórki macierzyste. Przykłady komórek macierzystych, opis linii UM4-6. Pochodzenie komórek macierzystych – identyfikacja nisz w organizmie człowieka. Terapia komórkami macierzystymi. Regulacje prawne. Genetyczne aspekty pluripotencji komórek macierzystych, przyczyny genetycznej niestabilności, skutki. Genetyczna niestabilność komórek macierzystych, budowa centromeru, rola histonu H3 typu CENP-A. Terapia komórkami macierzystymi, Badania kliniczne dotyczące terapii komórkami macierzystymi w Europejskim Rejestrze Badań Klinicznych (EU Register of Clinical Trials). Klucz do zadań.

    Wykład, 05.06.2024.
    W10A. Ewolucja diety i nutrigenomika. Wpływ diety na śmiertelność. Dieta w różnych okresach ewolucji człowieka. Gotowanie jako adaptacja. Rewolucja neolityczna i jej znaczenie. Udomowienie. Zróżnicowanie gatunkowe diety człowieka. Zmiana diety człowieka współczesnego. Gatunki alternatywne jako źródło błonnika i białka. Nutrigenomika. Molekularne podstawy żywienia: otyłość, znaczenie metioniny, NAFDL.

    W10B. Z Afryki do Europy. Człowiek na drzewie życia. Taksonomia Homo sapiens. Człowiek jako gatunek biologiczny. Cechy unikalne człowieka: rozwój mózgu, znaczenie zmian klimatycznych w rozwoju mózgu człowieka, procesy kognitywne. Psychologia ewolucyjna i biologia kognitywistyczna. Etapy ewolucji człowieka: dwunożność, używanie narzędzi, myśliwi-zbieracze, migracja z Afryki, opanowanie obszarów o chłodnym klimacie, rewolucja neolityczna.

    Ćwiczenia, NST: 05.06.2024. ST: 06-07.06.2024.
    C10A. Ewolucja diety i nutrigenomika. Jak zmieniała się dieta Homo sapiens? Wpływ czynników klimatycznych, indeks glikemiczny, dieta paleolityczna, dieta neolityczna, dieta współczesna. Współczesne zwyczaje żywieniowe a przystosowanie ewolucyjne. Genotyp oszczędny. Genotyp prozapalny. Choroby związane z brakiem przystosowania. Zioła i ich wykorzystanie: substancje czynne, mikroskładniki. Nutrigenetyka, nutrigenomika: definicje, podstawowe założenia, dieta a stabilność genomu. Klucz do zadań.

    C10B. Z Afryki do Europy. Zmienność genetyczna w populacjach naturalnych, zmienność izoenzymatyczna populacji ludzkich, zmienność sekwencji nukleotydowych, SNP i indele. Pojęcie gatunku biologicznego, gatunek biologiczny a taksonomiczny, bariera reprodukcyjna prezygotyczna i postzygotyczna. Krzyżowania międzygatunkowe, ludzko-małpie pluripotencjalne komórki macierzyste. Czy Homo sapiens i H. neanderthalensis, są odrębnymi gatunkami biologicznymi? Przepływ genów między H. sapiens i H. neanderthalensis. Geny pochodzenia neandertalskiego na przykładzie regionu TLR. Podobieństwo genetyczne, miary podobieństwa genetycznego, obliczanie podobieństwa genetycznego populacji ludzkich na podstawie DNA oraz grup krwi. Drzewa filogenetyczne, budowa drzewa filogenetycznego, typy drzew filogenetycznych. Metody konstrukcji drzew filogenetycznych. Migracja i jej znaczenie, wykorzystanie mitochondrialnego DNA (mtDNA), wykorzystanie chromosomu Y. Zróżnicowanie Europejczyków na podstawie chromosomu Y. Udomowienie człowieka, syndrom udomowienia, ślady udomowienia w genomie ludzkim. Klucz do zadań.

    K02: KOLOKWIUM II, 12.06.2024., w godzinach wykładu (NST: 10:30-11:00; ST: 19:30-20:00).
    • Obejmuje zagadnienia z ćwiczeń C06A, C06B, C07A, C07B, C08A, C08B, C09A, C09B, C10A, C10B.
    • Pytania testowe (SCQ), pytania krótkiej odpowiedzi (SSQ), zadania z luką, tak/nie, pytania otwarte, w tym zadania obliczeniowe.
    • Maksymalna liczba punktów 20.
    • Przeprowadzone przy pomocy platformy MS Forms.
    • Czas trwania: 30 min.
    reklama matematyka