Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Основы цитогенетики (итоговое занятие).
Цель: выяснить степень усвоения программного материала по организации молекулярно-генетического, клеточного уровней живого. Уметь решать ситуационные задачи на кодирование и декодирование генетической информации. К занятию необходимо знать ответы на следующие вопросы: 1. Место и задачи биологии и биологической этики в подготовке врача. Специфика проявления биологических закономерностей в человеке. 2. Фундаментальные свойства живого. Эволюционно-обусловленные уровни организации живого: молекулярно-генетический, клеточный, онтогенетический, популяционно-видовой, биосферно-биоценотический. 3. Методы изучения клетки: гистологический, гистохимический, микроскопические (световая, люминисцентная, ультрафиолетовая, фазовоконтрастная, электронная микроскопии) и др. 4. Строение светового микроскопа. Правила работы с микроскопом. 5. Организация наследственного материала у неклеточных форм жизни, про- и эукариот. 6. Уровни организации наследственного материала (генный, хромосомный, геномный). 7. Генный уровень организации наследственного материала. Ген – фрагмент геномной нуклеиновой кислоты. Спейсеры транскрибируемые и нетранскрибируемые. Избыточные гены. Основные функции гена. 8. Структура молекулы ДНК. Видовая специфичность ДНК. Правила Чаргаффа. Репликация ДНК, ее виды. 9. РНК и ее виды. Синтез РНК, его этапы (первичный транскрипт, процессинг, сплайсинг). 10. Генетический код и его свойства. Кодирование генетической информации в клетке. 11. Хромосомный уровень организации наследственного материала. Морфофункциональная характеристика хромосом. Типы и правила хромосом. 12. Кариотип и идиограмма. Денверская и Парижская классификация хромосом человека. 13. Молекулярная организация хромосом эукариот. Строение нуклеосомы. 14. Уровни упаковки генетического материала эукариот: нуклеосомный, супернуклеосомный, хроматидный, метафазной хромосомы. Эухроматин. Гетерохроматин. 15. Геномный уровень организации наследственного материала. Избыточность генома. 16. Ядерные гены и плазмогены. Цитоплазматическая наследственность. Генетическая система клетки. 17. Мозаичное строение гена эукариот. 18. Классификация генов: структурные, функциональные (регуляторы, операторы, модификаторы). Транспозоны. 19. Регуляция работы генов у прокариот (схема Ф. Жакобо и Ж. Моно). 20. Регуляция работы генов у эукариот (схема Г.П. Георгиева). Гемоглобины человека – пример экспрессии генов эукариот. 21. Генная инженерия, ее цели и задачи, перспективы применения для лечения наследственных патологий человека. 22. Биотехнология и ее значение для медицины. 23. Клетка – элементарная генетическая и структурно-функциональная единица организации живого. 24. Клеточная теория, основные этапы ее развития. Современное состояние клеточной теории. 25. Доклеточные формы живого. 26. Особенности строения прокариотической клетки. 27. Структурные компоненты клеток эукариот: плазматическая мембрана, цитоплазма, ядро. Их строение. Классификация органоидов и включений. 28. Анаболическая система клетки и ее органоиды: эндоплазматический ретикулюм, комплекс Гольджи, рибосомы. 29. Катаболическая система и ее органоиды: лизосомы, пероксисомы, глиоксисомы, митохондрии. 30. Клетка как открытая система. Понятие о внешнем и внутреннем обмене веществ в клетке. 31. Мембранный транспорт веществ в клетку (активный и пассивный). Эндоцитоз и экзоцитоз. 32. Поток веществ в клетке. Биосинтез белка. 33. Организация потока энергии в клетке в процессе фотосинтеза, брожения, дыхания. АТФ - универсальный источник энергии. 34. Поток внешней и внутренней информации в клетке. 35. Жизненный и митотический циклы клетки, их сущность. 36. Регуляторы клеточного цикла (циклины и циклинзависимые киназы). 37. Типы и виды деления клеток. 38. Интерфаза, характеристика периодов, содержание генетического материала. 39. Митоз, его виды (собственно митоз, мейоз, эндомитоз, политения). Цитогенетическая характеристика периодов и фаз митоза. 40. Мейоз как специфический процесс формирования половых клеток, обеспечивающий гаплоидность и генетическое разнообразие. 41. Амитоз, его виды и формы. 42. Медицинские аспекты клеточной пролиферации. Лабораторная работа Решить задачи на транскрипцию. 1. Одна из цепей ДНК с последовательностью нуклеотидов АТТТЦТЦАА используется в качестве матрицы для синтеза и-РНК. Какую последовательность нуклеотидов будет иметь и-РНК? 2. Определить последовательность нуклеотидов участка молекулы и-РНК, которая образовалась на участке гена с последовательностью нуклеотидов АТТЦАЦГАТЦЦТТЦГАГГАГТ. 3. Фрагмент одной из цепей ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов АААГАТЦАЦАТАТТТЦТГТТАЦТА. Написать строение молекулы и-РНК, образующейся в процессе транскрипции на этом участке молекулы ДНК. 4. Участок цепи ДНК, служащий матрицей для образования и-РНК, включает следующие нуклеотиды: ААЦАААЦТТАЦЦТТАГТТАГАГТГАЦАЦТТ. Написать, какие свободные нуклеотиды будут использованы для построения и-РНК на этом участке молекулы ДНК, если и-РНК строится по принципу комплементарности. 5. Образовавшийся участок молекулы и-РНК имеет следующий состав кодонов: ГЦГАЦАУУУУЦГЦГУАГУАГААУУ. Определить, какие коды ДНК будут кодировать эту и-РНК и в какой последовательности они будут располагаться. 6. Участок одной цепи ДНК состоит из последовательности кодов: АГГГААТАТАЦЦАТАЦГАГТААТТТТТ. Определить, какие кодоны войдут в состав и-РНК, закодированной на этом участке, и в каком порядке они будут располагаться. II. Решить задачи на трансляцию. 7. У больных серповидноклеточной анемией в молекуле гемоглобина глютаминовая кислота замещена на валин. Чем отличается ДНК человека, больного серповидноклеточной анемией, от ДНК здорового человека? 8. Определить аминокислотный состав полипептида, который кодируется и-РНК следующего состава: ЦЦУЦЦЦЦЦАЦЦГ. 9. Фрагмент молекулы адренокортикотропного гормона человека, вырабатываемого передней долей гипофиза, имеет структуру: Сер- Тир- Сер- Мет-. Определить перечень антикодонов в т-РНК, участвующих в биосинтезе фрагмента АКТГ. 10. Участок гена, кодирующего белок, состоит из последовательно расположенных нуклеотидов: ААЦГАЦТАТЦАЦТАТАЦЦААЦГАА. Определить состав и последовательность аминокислот в полипептидной цепи, закодированной в этом участке гена. 11. Участок гена, кодирующего одну из полипептидных цепей гемоглобина состоит из кодов следующего состава: АЦЦАТТГАЦЦАТГАА. Определить состав и последовательность аминокислот полипептидной цепи. III. Решить задачи на определение структуры ДНК по строению молекулы белка. 12. Фрагмент молекулы белка миоглобина содержит аминокислоты, расположенные в следующем порядке: валин-аланин-глутаминовая кислота-тирозин-серин-глутамин. Написать структуру участка молекулы ДНК, кодирующего эту последовательность аминокислот. 13. Полипептидная цепь А инсулина включает 20 аминокислот: глицин-изо-лейцин-валин-глутамин-глицин-цистеин-цистеин-серин-валин-цистеин-серин-лейцин-тирозин-глицин-лейцин-глутамин-аспарагин-тирозин-цистеин-аспарагин. Определить структуру участка молекулы ДНК. Кодирующего эту полипептидную цепь. 14. Начальный участок полипептидной цепи бактерии Е.coli состоит из 10 аминокислот, расположенных в следующем порядке: метианин-глицин-аргинин-тирозин-глутамин-серин-лейцин-фенилаланин-аланин-глицин. Какова последовательность нуклеатидов на участке ДНК, кодирующим полипептидную цепь? 15. Начало цепи одной из фракций гистонов Н3, выделенного из тимуса быка, имеет следующую аминокислотную последовательность: Ала-Арг-Тре-Лиз-. Какова возможная структура начальных фрагментов и-РНК и двухцепочной ДНК? Литература 1. Бекиш, О.-Я.Л. Медицинская биология. Мн.2000. - 190 с. 2. Биология / под ред. В.Н. Ярыгина Т. 1. М. 2003. С 36-78, 93-99, 202-220. 3. Заяц, Р.Г. Основы общей и медицинской генетики / Р.Г. Заяц, И.В. Рачковская. Минск: Вышэйшая школа, 2003. 225 с.12-40. 4. Медицинская биология и общая генетика: тесты / В.Э. Бутвиловский [и др.]. Минск: БГМУ, 2006. 228 с. 5. Руководство к практическим занятиям по медицинской биологии и общей генетике / В.Э. Бутвиловский [и др.]. Минск: БГМУ, 2008. 188 с. 6. Бекиш, О.-Я. Л. Практикум по медицинской биологии: учеб. пособие / О.-Я.Л. Бекиш, Л.А. Храмцова / Мозырь: Белый ветер, 2000. 224 с. 7. Сборник задач по общей и медицинской генетике / В.Э. Бутвиловский [и др.]. Минск: БГМУ, 2002. 8. Гаврилова Л.П. Сборник задач по медицинской генетики: учеб.пособие / Л.П. Гаврилова, И.В. Фадеева. Гомель: ГГМУ, 2006. С. 17-21. 9. Каминская, Э.А. Сборник задач по генетике/Э.А Каминская. – Мн., 1977.– 167с. 10. Хелевин, Н.В. Задачник по общей и медицинской генетике: учебное пособие для вузов./Н.В.Хелевин, А.М Лобанов, О.Ф. Колесова. – 2-е изд., перераб. и доп.-М.: Высш. шк., 1984.–157с. Занятие 9 |
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-15; Просмотров: 1285; Нарушение авторского права страницы