19. Вторичная структура белков. б-Спираль, в-структура, в-изгиб. Оптические методы изучения вторичной структуры. Прионизация белков.
20. Третичная структура белков. Денатурация и ренатурация белка. Молекулярные шапероны. Методы изучения третичной структуры белков.
21. Четвертичная структура белка и ее функциональное значение. Методы исследования четвертичной структуры белков.
22. История открытия информационной РНК. Структура иРНК. Расшифровка генетического кода. Основные свойства генетического кода.
23. История открытия транспортных РНК. Структура тРНК. Аминоацил-тРНК-синтетазы. Аминоацилирование тРНК.
24. Рибосомы, их локализация в клетке. Рибосомные РНК и белки. Четвертичная структура рибосом. Структурные превращения рибосом. Прокариотический и эукариотический типы рибосом. Полирибосомы. Бесклеточные системы трансляции.
25. Инициация трансляции. Общие принципы, значение, основные этапы инициации. Инициация трансляции у прокариот и эукариот. Белковые факторы инициации.
26. Элонгация трансляции. Поступление аминоацил-тРНК в рибосому. Транспептидация. Транслокация. Факторы элонгации.
27. Терминация трансляции: терминирующие кодоны, белковые факторы терминации, гидролиз пептидил-тРНК.
28. Регуляция трансляции. Трансмембранный перенос белков. Котрансляционные и посттрансляционные модификации белков.
1.12 Комплект экзаменационных билетов (утвержденный зав. кафедрой до начала сессии): хранится на кафедре.
1.13 Примерная тематика рефератов.
1. ДНК — материальный носитель наследственной информации.
2. Биосинтез белка в клетке.
3. Транскрипция и трансляция.
4. Генетический код и его свойства.
5. Регуляция белкового синтеза.
6. Строение и функции гена.
7. Химический и ферментативный синтез генов. Выделение генов.
8. Современное представление о гене.
9. Генетическая инженерия.
1.14 Примерная тематика курсовых работ – не предусмотрена.
1.15 Примерная тематика квалификационных (дипломных) работ – не предусмотрена.
1.16 Методика(и) исследования (если есть) – не предусмотрена.
1.17 Балльно-рейтинговая система, используемая преподавателем для оценивания знаний студентов по данной дисциплине: не применяется.
РАЗДЕЛ 2. Методические указания по изучению дисциплины (или её разделов) и
контрольные задания для студентов заочной формы обучения.
Студенту-заочнику в контрольной работе следует в сжатой форме изложить основные положения темы, ответить на поставленные вопросы, решить задачи, сделать (при необходимости) схематические зарисовки с соответствующими пояснениями.
Решение задач по молекулярной генетике предусматривает знание молекулярных основ наследственности: кодирование генетической информации, процессов репликации ДНК, принципов транскрипции и трансляции наследственной информации.
Курс насыщен большим количеством специальных терминов. Для их усвоения необходимо выписать незнакомые термины и дать им объяснения. В рекомендуемых учебниках приводится краткий словарь терминов, можно пользоваться также биологическими энциклопедическими словарями.
РАЗДЕЛ 3. Содержательный компонент теоретического материала.
Лекция № 1. История возникновения и развития молекулярной биологии.
Молекулярная биология – наука о механизмах хранения, воспроизведения, передачи и реализации генетической информации, о структуре и функции нуклеиновых кислот и белков. Роль биохимии, цитологии и генетики в становлении молекулярной биологии. Качественный скачок в развитии молекулярной биологии, связанный с раскрытием основных путей хранения, передачи и реализации генетической информации в 50—70-х годах XX века. Расцвет молекулярной биологии в 80-е годы XX века в связи с разработкой генноинженерных методов. Современные теоретические и практические задачи, перспективы развития молекулярной биологии.Вопросы для самопроверки:
Что изучает молекулярная биология? назовите основные моменты в истории развития молекулярной биологии. Каков вклад российских ученых в развитие молекулярной биологии?Литература:
, Севастьянова биология. – М.: ACADEMA, 2003. Проблемы и перспективы молекулярной генетики. Том 1 / Отв. ред. – М.: Наука, 2003. Ратнер великого открытия: идеи и лица // Природа. 1998. № 4. С.Лекция № 2. Методы молекулярной биологии.
Физические методы изучения структуры и свойств нуклеиновых кислот и белков: рентгеноструктурный анализ, электронная микроскопия, метод радиоактивных изотопов, седиментационный анализ и др. Биохимические методы: хроматография, электрофорез, изоэлектрофокусирование и другие методы фракционирования биополимеров. Биологические: культуры клеток, гибридные клетки, бесклеточные системы, клеточные линии гибридов, получение моноклональных антител.Вопросы для самопроверки:
Литература:
, Севастьянова биология. – М.: ACADEMA, 2003. Методы анализа белков и нуклеиновых кислот в тканях и органах насекомых: Методические разработки / Под ред. , . - Ч. 1. - М.: МГПИ им. , 1980. Практикум по биохимии / Под ред. , . — М.: Изд-во МГУ, 1989. , , Севастьянова по общей биохимии. — М.: Просвещение, 1982.Лекция № 3. Основы генетической инженерии.
Понятие о рекомбинантных ДНК. Рестрикция ДНК. Рестриктазы и их виды, свойства и особенности воздействия на ДНК. Клонирование ДНК. Плазмиды, их свойства и функции. Векторы молекулярного клонирования. Гибридизация нуклеиновых кислот, ДНК-зонды. Блоттинг, его виды. Определение нуклеотидных последовательностей ДНК (секвенирование): метод Максама—Гилберта, метод Сангера-Коульсона и их модификации. Способы получения генов. Химико-ферментативный синтез генов. Получение генов с использованием обратной транскриптазы. Полимеразная цепная реакция и другие методы амплификации нуклеиновых кислот. Создание искусственных генетических систем.Вопросы для самопроверки:
Что такое рекомбинантная ДНК, как ее создают и для чего применяют? Какие векторы используются для молекулярного клонирования? Опишите основные виды рестриктаз, их свойства и особенности воздействия на ДНК. Какие разновидности блоттинга вы знаете? В каких случаях их применяют? Опишите разные способы получения генов. Что такое библиотека генов и какие виды библиотек бывают?Литература:
Биотехнология / Отв. ред. . — М.: Наука, 1984. , Севастьянова биология. – М.: ACADEMA, 2003. Уотсон Дж., Туз Дж., екомбинантые ДНК. — М.: Мир, 1986.Лекция № 4. Нуклеиновые кислоты.
Доказательства генетической роли нуклеиновых кислот. Первичная структура нуклеиновых кислот. Макромолекулярная структура нуклеиновых кислот. Неканонические формы ДНК.Вопросы для самопроверки:
Какие эксперименты послужили доказательством генетической роли нуклеиновых кислот? Что такое нерегулярные биополимеры? Опишите разницу между понятиями нуклеотид, нуклеозид и азотистое основание. Чем отличается строение ДНК и РНК? Какие формы ДНК вы знаете?Литература:
, Севастьянова биология. – М.: ACADEMA, 2003. ены. – М.: «Мир», 1987. Молекулярная биология: Структура и биосинтез нуклеиновых кислот / Под ред. . — М.: Высшая школа, 1990. ены и геномы. В 2-х томах – М.: «Мир», 1998.Лекция № 5. Нуклеиновые кислоты.
Сверхспирализация ДНК. Конформационные переходы в сверхспирализованной молекуле. Топоизомеразы и топоизомеры ДНК. Разновидности и функции РНК. Строение иРНК, тРНК, рРНК. Концепция «Мир РНК».Вопросы для самопроверки:
Какие разновидности топоизомераз встречаются в клетках прокариот и эукариот? Какие процессы в клетке происходят при участии топоизомераз? Каков механизм действия топоизомераз? Перечислите все виды РНК, встречающиеся в клетках живых организмов. Какие функции они выполняют? Почему считается, что РНК являются эволюционно наиболее древними молекулами?Литература:
, Севастьянова биология. – М.: ACADEMA, 2003. Молекулярная биология: Структура и биосинтез нуклеиновых кислот / Под ред. . — М.: Высшая школа, 1990. Спирин кислоты как центральное звено живой материи //Вестник Российской академии наук. 2003. Т. 73. № 2. С. 117-127.Лекция № 6. Репликация ДНК.
Основные принципы репликации. Доказательство полуконсервативного механизма репликации. Ферменты репликации. Репликативная вилка, ее организация и функционирование. Особенности репликации у прокариот. Репликация кольцевых и линейных ДНК прокариот. Особенности репликации у эукариот. Теломерные последовательности ДНК. Структура и функции теломеразы человека. Теория старения в связи с динамикой структуры теломеры.Вопросы для самопроверки:
Особенности ферментативного аппарата репликации ДНК у прокариот и эукариот. Что такое репликон, унирепликонный и мультирепликонный механизмы репликации? Как решается проблема репликации кольцевых молекул ДНК? Как решается проблема репликации теломерных участков линейных молекул ДНК?Литература:
, Севастьянова биология. – М.: ACADEMA, 2003. ены. – М.: «Мир», 1987. Молекулярная биология клетки / Б. Альбертс и др. — М.: Мир, 1994. — Т. 1-3. Молекулярная биология: Структура и биосинтез нуклеиновых кислот / Под ред. . — М.: Высшая школа, 1990. ены и геномы. В 2-х томах – М.: «Мир», 1998.Лекция № 7. Регуляция репликации ДНК.
Регуляция репликации у прокариот. Регуляция репликации у эукариот. Роль метилирования в регуляции репликации. Импринтинг и его биологические последствия. Метилирование ДНК в онтогенезе и эволюции организмов.Вопросы для самопроверки:
Как осуществялется регуляция репликации у прокариот и эукариот? Что такое метилирование ДНК, когда оно осуществляется, какие ферменты в этом участвуют? Какова роль метилирования ДНК в процессах жизнедеятельности клетки, в онтогенезе и эволюции организмов?Литература:
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 |
