Генетика (стр. 5 )

дневной формы получения высшего образования

Номер раздела, темы	Название раздела, темы	Количество аудиторных часов	Методические пособия	Обор-ние, уч.-нагл. особия	Литература	Форма контроля знаний
Лекции	Лаб. занятия	УСР
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Введение. Предмет генетики. Объекты генетики. Методы генетики. Понятие о наследственности и изменчивости. История генетики. Первые представления о механизмах наследственности. Основные разделы генетики. Значение генетики для других наук и практики (2ч.)	2	-	[1], [5д.],
Наследование признаков при моно-, ди - и полигибридном скрещивании (14ч.)	6	8	[1,11] [4,15,16]
2.1	Моногибридное скрещивание. Первый закон Г. Менделя. Взаимодействие аллельных генов. Множественный аллелизм. Межаллельная комплементация. Второй закон Г. Менделя. Правило «чистоты» гамет. Типы скрещиваний. Статистическая проверка гипотез (метод χ2). Доминантно-рецессивное состояние генов и наследственные заболевания человека (альбинизм, фенилкетонурия, ахондроплазия, полидактилия и брахидактилия и др.).	2	-
2.2	Моногибридное скрещивание. Взаимодействие аллельных генов. Решение задач.	-	2	[4]	Защита инд. заданий
2.3	Дигибридное и полигибридное скрещивание. Третий закон Г. Менделя. Формулы для расчета различных параметров полигибридного скрещивания. Наследование при ди - и полигибридном анализирующем скрещивании. Взаимодействие неаллельных генов. Комплементарное действие генов. Эпистаз и его типы. Полимерия (кумулятивная и некумулятивная).	2	-
2.4	Дигибридное скрещивание. Решение задач.	-	2	[4]	Защита инд. заданий
2.5	Особенности наследования количественных признаков. Действие генов-модификаторов. Плейотропия. Летальное действие гена. Влияние факторов внешней среды на реализацию генотипа. Пенетрантность, экспрессивность и норма реакции.	2	-
2.6	Полигибридное скрещивание. Решение задач.	-	2	[4]	Защита лаб. работы
2.7	Взаимодействие неаллельных генов. Решение задач.	-	2	[4]	Защита лаб. работы
Цитологические основы наследственности (8ч.)	4	4	[1,4,7,11,13,15,17,18]
3.1	Развитие представлений о цитологических основах наследственности. Строение хромосом. Упаковка ДНК в хромосомах. Ультраструктурная организация хромосом. Нуклеосомы. Дифференциальная окраска хромосом и ее значение для анализа кариотипа.	2	-
3.2	Морфология митотических хромосом. Анализ кариотипа человека. Идиограмма хромосом человека, номенклатура.	-	2	[4]	Устный опрос
3.3	Политенные хромосомы как модель интерфазной хромосомы. Хромосомы типа «ламповых щеток». Особенности строения нуклеоида прокариот. Деление клетки. Митоз и мейоз. Типы мейоза и их особенности. Нерегулярные типы полового размножения у растений и животных.	2	-
3.4	Генетические основы бесполого размножения. Митоз. Типы митоза. Генетические основы полого размножения. Типы мейоза (гаметный, споровый, зиготный).	-	2	[4]	Контрольная работа
Хромосомная теория наследственности (16 ч.)	10	6	[1,4,11,15, 16,18]
4.1	Наследование признаков сцепленных с полом. Отклонения от законов Г. Менделя, обнаруженные Т. Морганом. Особенности наследования признаков, сцепленных с полом в случае гетерогаметности мужского и женского пола. Голандрические, гологенические, зависимые от пола и ограниченные полом признаки. Наследственные заболевания человека, связанные с доминантными и рецессивными мутациями в Х-хромосоме. Нерасхождение половых хромосом. Первичное и вторичное нерасхождение хромосом в опытах К. Бриджеса. Последствия нерасхождения хромосом у человека (синдром Дауна, синдром Кляйнфельтера и т. д.).	2	-
4.2	Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом. Решение задач.	-	2	[4]	Защита лаб. работы
4.3	Сцепление и кроссинговер. Параллелизм в поведении хромосом и наследственных факторов. Доказательства роли хромосом в передаче наследственной информации. Полное и неполное сцепление. Генетическое доказательство перекреста хромосом. Кроссинговер. тертеванта и Т. Моргана (1911-1916) по картированию Х-хромосомы дрозофилы. Использование двух - и трехфакторного скрещивания для построения генетических карт.	2	-
4.4	Сцепленное наследование. Принцип образования гамет. Решение задач.	-	2	[4]	Защита лаб. работы
4.5	Цитологические доказательства кроссинговера. рейтон и Б. Мак-Клинток на кукурузе (1931) и К. Штерна (1931) на дрозофиле. Кроссинговер на стадии четырех хроматид его цитологическое доказательство К. Бриджесом, И. Андерсоном и С. Эмерсоном. Типы кроссинговера. Мейотический и митотический кроссинговер их экспериментальное доказательство. Неравный кроссинговер. Молекулярный механизм кроссинговера. Типы двойного кроссинговера: двух, трех и четырех хроматидные обмены. Модель кроссинговера Р. Холлидея	2	-
4.6	Сцепление генов и кроссинговер. Полное и неполное сцепление. Решение задач.	-	2	[4]	Защита лаб. работы
4.7	Рекомбинация у бактерий и вирусов. Организация генетического аппарата у бактерий и вирусов. Способы генетического обмена у бактерий (конъюгация, трансформации и трансдукция). Особенности проведения генетического анализа и построения генетических карт у бактерий. Механизм общей, сайт-специфической и незаконной рекомбинации.	2	-
4.8	Контроль знаний по темам: Цитологические основы наследственности, Менделизм, Наследование признаков сцепленных с полом	-	[4]	Коллоквиум
Структура и функции гена (6ч.)	6	-	[1,4,7,11]
5.1	Эволюция представлений о гене. Представления школы Т. Моргана о строении и функции гена: ген как единица мутации, рекомбинации, функции. Рекомбинационный, мутационный и функциональный критерий аллелизма.	2	-
5.2	Формирование современных представлений о структуре гена. Работы (1929) по ступенчатому аллеломорфизму на дрозофиле. Концепция псевдоаллелизма. Кризис «теории гена». Работа Дж. Бидла и Е. Татума над созданием концепции «один ген – один фермент» на Neurospora crassa.	2	-
5.3	Рекомбинационный анализ гена. ензера на бактериофаге Т4. метод перекрывающихся делеций. Функциональный тест на аллелизм (цис-транс-тест). Структура гена про - и эукариотических организмов.	2	-	Фронтальный опрос
Молекулярные механизмы наследственности (18 ч.)	14	4	[1,4,7,8,11] [11 д]
6.1	Доказательства генетической роли ДНК и РНК. риффитса, О. Эйвери, К. Мак-Леод и М. Мак-Карти на пневмококках, А. Херши и М. Чейз – на бактериофаге Т2, Г. Френкель-Конрата и Р. Вильямса – на ВТМ, опыты по трансформации соматических клеток в культуре тканей.	2	-
6.2	Строение ДНК и РНК. Типы молекул ДНК и РНК у эукариот, прокариот и вирусов.	2	-
6.3	Молекулярные основы наследственности. Репликация, транскрипция. Решение задач.	-	2	[4]	Защита лаб. работы
6.4	Репликация ДНК. Модель полуконсервативного способа репликации ДНК и ее доказательство М. Мезельсоном и Ф. Сталем  на E. coli и Дж. Тейлером  на Vicia faba. Механизм репликации ДНК. Особенности репликации ДНК у про - и эукариот. Репликация кольцевой двухцепочечной молекулы ДНК у бактерий и фагов (с образованием θ структур или по типу катящегося кольца) и митохондрий (с образованием D-петли).	2	-
6.5	Репарация ДНК. Типы повреждений ДНК. Эффективность репарационных систем. Классификация репарационных систем. Репарация однонитевых и двухнитевых разрывов ДНК. Дефекты системы репарации и наследственные заболевания человека.	2	-
6.6	Рестрикция-модификация ДНК. Система рестрикции-модификации и ее роль в защите клеток от включения в ее генетический материал чужеродной  ДНК. рбера. Роль рестриктаз и метилаз в функционировании системы рестрикции – модификации. Транскрипция. Этапы транскрипции. Образование пре-мРНК у эукариот. Обратная транскрипция.	2	-
6.7	Трансляция. Процесс трансляции и его особенности у про - и эукариот. Составляющие элементы процесса трансляции, их структура и функции. Этапы трансляции. Биологическое значение процесса трансляции. Генетический код и его характеристика. Свойства генетического кода.  Доказательство триплетности кода Ф. Криком. иренберга, Дж. Маттеи и С. Очоа  по изучению генетического кода. Окончательная расшифровка генетического кода М. Ниренбергом и П. Ледером. Биологическое значение генетического кода.	2	-
6.8	Матричные процессы в клетке. Биосинтез белка (транскрипция, трансляция).	-	2
6.9	Экспрессия генов. Регуляция экспрессии генов на уровне транскрипции. Регуляция транскрипции путем индукции на примере Lac-оперона. Катаболитная репрессия. Механизм репрессии на примере trp-оперона. Ретроингибирование. Регуляция экспрессии генов у эукариот. Активация транскрипции регуляторными белками как основной механизм регуляции экспрессии генов у эукариот. Участие малых молекул РНК в регуляции экспрессии генов.	2	-
Изменчивость генетического материала (10 ч.)	6	4	[1,4,11,15,16,17,18]
7.1	Классификация типов изменчивости: наследственная, ненаследственная и онтогенетическая. Методы учета мутаций у про - и эукариот. Особенности учета мутаций у растений и животных.	2	-
7.2	Генные мутации, классификация по характеру изменения структуры ДНК. Связь между мутагенезом и канцерогенезом. Хромосомные мутации, классификация. Значение хромосомных перестроек в эволюции.	2
7.3	Изменчивость признаков. Генные и хромосомные мутации. Решение задач.	-	2	[4]	Защита инд. заданий
7.4	Классификация геномных мутаций. Эуплоидия и анеуплоидия. Особенности генетического анализа у автотетраплоидов. Значение полиплоидии в эволюции и селекции растений. Полиплоидия у животных. Анеуплоидия и наследственные заболевания человека.	2	-
7.5	Модификационная изменчивость. Понятия о норме реакции. Типы модификационных изменений. Влияние модификаций на проявление признаков в онтогенезе. Условия, которые необходимо соблюдать при изучении модификационной изменчивости. Механизм модификаций. Роль модификационной изменчивости в адаптации организмов к условиям внешней среды и значение ее для эволюции.	2	-
7.6	Изменчивость признаков. Генномные мутации. Модификационная и комбинативная изменчивость. Решение задач.	-	2	[4]	Устный опрос
Генетические основы онтогенеза (2 ч.)	2	-	[1,17,18]
8.1	Онтогенез как процесс реализации наследственной программы развития организма. Понятие о тотипотентности и ее экспериментальное доказательство. Этапы онтогенеза. Генетические основы дифференцировки. Роль мутаций в дифференциации клеток и тканей в процессе индивидуального развития. Пол как генетическая модель индивидуального развития организма. Эпигеномная наследственность.	2	-
Нехромосомная наследственность (2ч.)	2	-	[1,11]
9.1	Особенности наследования нехромосомных генов у эукариот. Типы цитоплазматического наследования: по материнской линии, по отцовской линии, при равном участии обеих цитоплазм. Наследование паразитов и эндосимбионтов. Основные критерии нехромосомного наследования.	2	-
Генетика человека (4 ч.)	2	2	[1,3,17,18] [13,14,18, 20 д.]
10.1	Методы изучения генетики человека. Медицинская генетика. Наследственные болезни, типы наследования и их распространение в популяции человека.  Медико-генетическое консультирование. Значение ранней диагностики. Геном человека. Методы изучения генома человека. Международная программа «Геном человека», ее цели и задачи. Генетические механизмы канцерогенеза.	2	-
10.2	Популяционно-генетический и близнецовый метод изучения генетики человека.	-	2	[13,18д]	Устный опрос
Генетика популяций (4ч.)	2	2	[1,11] [15 д.]
11.1	Популяция и ее генетическая структура. Генетическое равновесие в панмиктической популяции и его математический расчет с помощью формулы Харди-Вайнберга для двух и трех аллелей гена. Факторы генетической динамики популяций. Роль мутационной изменчивости (работы ). действие отбора. Роль изменения численности особей в нарушении равновесия популяции.	2	-
11.2	Генетическая характеристика популяций. Вычисление частот генов и генотипов. Закон Харди-Вайнберга. Решение задач.	-	2	[4]
Генетические основы селекции (2 ч.)	2	-	[1,11]
12.1	Предмет и методы исследования. Центры происхождения культурных растений по . Понятие о породе, сорте, штамме. Комбинативная изменчивость. Использование индуцированного мутагенеза в селекции растений, животных и микроорганизмов. Системы скрещивания в селекции растений и животных. Методы отбора. Значение условий внешней среды для эффективности отбора. Роль наследственности, изменчивости и отбора в создании пород животных и сортов растений. Основные достижения и перспективы селекции растений, животных и микроорганизмов.	2
Клеточная и генетическая инженерия (2 ч.)	2	–	[1,7,11] [11 д.]
13.1	Генетическая инженерия бактерий, животных и растений. Методические подходы. методы выделения генов и включения их в состав векторов. Геномика и протеомика. Возможные неблагоприятные воздействия генетически модифицированных  организмов (ГМО) на здоровье человека и окружающую среду. Государственное регулирование генно-инженерной деятельности. Биобезопсность и биоэтика.	2
ИТОГО: 90	60	30

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН