Программа курса "молекулярная биология" для студентов 2 курса, семестр 4



Скачать 90,22 Kb.
Дата22.05.2015
Размер90,22 Kb.
ТипПрограмма курса

МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ

специальности "Биология" и "Лечебное дело", 2 курс

32 часа

д.б.н., профессор Г.М.Дымшиц


Излагаются принципы строения нерегулярных биополимеров: нуклеиновых кислот и белков. Даются параметры структуры различных форм ДНК и разных видов РНК. Рассматриваются четыре уровня структурной организации белков. Обсуждаются биологические функции белков, РНК и ДНК. Подробно рассматриваются свойства генетического кода, принципы транскрипции, трансляции и репликации. Дается представление об организации процесса транскрипции у про- и эукариот, его регуляции. Обсуждается процессинг mРНК и rРНК. Рассматривается рекогниция и синтез белков на рибосомах. Ретроспективно излагается изучение процесса репликации ДНК. Обсуждаются топологические проблемы репликации. Даются представления о структурной организации генома у про- и эукариот, мобильных генетических элементах. Рассматриваются обратная транскрипция и репарация. Излагаются молекулярные основы возникновения жизни на Земле: от образования биологических мономеров до эволюции пробионтов и образования клеток эукариот.

ПРОГРАММА

КУРСА "МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ"

для студентов 2 курса, семестр 4,

специальность "биология" и "медбиология".

Лектор –проф. Г.М. Дымшиц (40 час. лекции, 16 час семинары).


1.1. Общий курс “Молекулярная биология» читается биологам и медбиологам II курса ФЕН. Относится к естественно-научным дисциплинам и составляет федеральную компоненту.

1.2. Дисциплина «Молекулярная биология» предназначена для познания студентами молекулярного уровня организации жизни.

Основной целью освоения дисциплины являются знания о структурах и функциях белков и нуклеиновых кислот, генетическом коде, принципах и механизмах воспроизведения и реализации генетической информации, структуре генома.

Для достижения поставленной цели выделяются следующие задачи:

знакомство с основными этапами развития молекулярной биологии;

изложение принципов строения и основных функций нерегулярных биополимеров;

изучение свойств генетического кода;

изложение принципов и этапов репликации, транскрипции, трансляции и обратной транскрипции;

сравнительная характеристика указанных процессов и их регуляции у про- и эукариот;

знакомство с организацией генома эукариот и молекулярными основами канцерогенеза.

1.3. По окончании изучения курса студент должен:

иметь представление о молекулярно-биологических основах возникновения жизни, о сложности и многообразии механизмов репликации, транскрипции, трансляции и обратной транскрипции, регуляции этих процессов у про- и эукариот;

знать структуру и основные функции белков и нуклеиновых кислот, свойства генетического кода, структуру рибосом, основные ферменты, осуществляющие процессы воспроизведения и реализации генетической информации;

уметь схематически изобразить основные стадии репликации, транскрипции, трансляции у про- и эукариот, этапы обратной транскрипции, циклы размножения фагов и ретровирусов.

1.4. Студенты сдают экзамен во втором семестре II курса. В течение семестра во время семинарских занятий регулярно проводится тестирование и выполняется по две контрольные работы в каждой группе.

2.1. Подобные курсы читаются в ведущих университетах России: в МГУ, С-ПГУ, ТГУ и т.д. Программы отличаются в деталях, а не по существу. За рубежом обычно читается курс «Молекулярная биология клетки».



2.2. Тематический план курса (распределение часов).

Наименование разделов

Количество часов




Лекции

Семинары

Самост. работа

Всего часов

Структура и функции белков и нуклеиновых кислот

4




2

6
















Методы изучения белков и нуклеиновых кислот

4




2

6
















Генетический код

2




1

3

Транскрипция

8

4

6

18

Трансляция

4

2

3

9

Репликация

6

4

5

15

Структура генома

4

2

3

9

Обратная транскрипция и канцерогенез

4

2

3

9
















Итого:

36

14

25

75

2.3. Содержание отдельных разделов и тем.

Определение предмета "молекулярная биология". Основные этапы развития. Наиболее принципиальные открытия.

Доказательства генетической роли нуклеиновых кислот.

Хронология открытий, подготовивших создание Уотсоном и Криком модели двойной спирали ДНК.

Нуклеозид, нуклеотид, полинуклеотид.

Принципы строения двойной спирали ДНК.

Параметры В-, А- и Z-форм ДНК.

Виды РНК. Их роль в клетке.

Классификация аминокислот.

Четыре уровня структурной организации белков. Глобулярные и фибриллярные белки.

Основные биологические функции белков.

Функции ДНК. Информационная емкость.

Генетический код. Его основные свойства.

Основные принципы транскрипции.

Понятие об опероне.

Субъединичный состав РНК-полимеразы E.coli. Ее основные функции.

Особенности структуры промоторов.

Этапы транскрипции у прокариот.

Регуляция транскрипции у бактерий. Негативная индукция. Позитивная индукция. Негативная репрессия. Позитивная репрессия. Аттенуация.

Особенности транскрипции у эукариот. Понятие об энхансерах.

Процессинг m-РНК эукариот: кепирование, поли-аденилирование, сплайсинг, редактирование.

РНК-протеидные комплексы.

Малые РНК. Их функции.

Структура t-РНК.

Рекогниция. Аминоацилирование t-РНК.

Структура рибосом про- и эукариот. Центры рибосом E.coli.

Этапы трансляции у прокариот.

Регуляция образования r-РНК и белков рибосом у E.coli.

Образование рибосом у эукариот. Понятие о ядрышке.

Принципы репликации ДНК.

Доказательство полуконсервативного характера репликации.

Ферментативная система синтеза ДНК in vitro. Активирование ДНК.

Понятие о матрице и затравке при репликации ДНК.

Строение и функции ДНК-полимеразы I из E.coli. Значение 3'®5' и 5'®3' гидролитических активностей.

Схема непрерывной антипараллельной репликации Корнберга.

Схема непрерывной параллельной репликации Кэрнса.

Схема прерывистой антипараллельной репликации Оказаки.

Сравнительная характеристика ДНК-полимераз I, II и III из E.coli.

Схема размножения фага М13 и доказательство наличия РНК-затравки при репликации ДНК.

Праймосома.

Проблема денатурации матрицы при репликации. SSB. Геликазы.

Принципы работы и биологические функции топоизомераз.

Современная схема репликации ДНК E.coli.

Особенности репликации ДНК эукариот.

Теломеры, теломераза и старение.

Основные репарабельные повреждения в ДНК и принципы их исправления.

Геном эукариот. "Избыточность", наличие повторов, некодирующих последовательностей, компактность, нестабильность.

Основы метода ренатурации ДНК.

Сателлитная ДНК. Особенности состава. Локализация в геноме. Возможная роль.

Палиндромы. Роль обращенных повторов в геноме.

Умеренные повторы в ДНК.

Типы структурно-функциональной организации эукариотических генов. Гены "домашнего хозяйства" и гены "роскоши".

Общая характеристика гистонов.

Компактизация ДНК эукариот. Нуклеосомный, супербидный, петлевой уровни компактизации. Метафазная хромосома.

Нестабильность генома. Мобильные элементы.

Ретровирусы. Обратная транскрипция.

Молекулярные основы канцерогенеза.

Принципиальное строение биологической мембраны.

Молекулярно-биологические основы возникновения жизни на Земле. Образование биополимеров. Образование клеточных структур и пробионтов.

Эволюция первоклеток. Симбиотическая теория образования эукариотических клеток. Сравнение эубактерий, археобактерий и эукариот.

2.4. Пример контрольного вопроса на семинарском занятии:

Верно ли утверждение: если в антикодоне тирозиновой т РНК заменить одно основание, чтобы он узнавал сериновый кодон, то синтезированный белок должен содержать тирозин во всех положениях, обычно занимаемых серином?
3.2. –
3.3. Образец билета:

1) Принципы строения двойной спирали ДНК;

2) Этапы транскрипции у прокариот;

3) Нестабильность генома. Мобильные элементы.



3.4. Литература:

1. Ленинджер А. Основы биохимии. В 3-х т. М.: Мир, 1985.

2. Страйер Л. Биохимия. В 3-х т. М.: Мир, 1985.

3. Льюин Б. Гены. М.: Мир, 1987.



4. Албертс Б. и др. Молекулярная биология клетки. В 5-ти томах. М.: Мир, 1986 – 1987.

5. Албертс Б. и др. Молекулярная биология клетки. В 5-ти томах. М.: Мир, 1994.

Похожие:

Программа курса \"молекулярная биология\" для студентов 2 курса, семестр 4 iconПрограмма дисциплины «Компьютерная молекулярная биология и медицина»
Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направления подготовки
Программа курса \"молекулярная биология\" для студентов 2 курса, семестр 4 iconКонтрольная работа по элементарной геометрии для студентов 1 курса (3,5) заочного отделения, 2 семестр
Основание равнобедренного треугольника равно. Медиана, проведенная к боковой стороне равна Найдите боковую сторону
Программа курса \"молекулярная биология\" для студентов 2 курса, семестр 4 iconЭкзаменационные вопросы по высшей математике для студентов 2 курса гф
Темы: «Числовые и степенные ряды. Ряды Фурье. Дифференциальные уравнения. Численные методы решений уравнений». 4 семестр
Программа курса \"молекулярная биология\" для студентов 2 курса, семестр 4 iconЭкзаменационные вопросы по высшей математике для студентов 1 курса КиГ, мгугиК, 2 семестр
...
Программа курса \"молекулярная биология\" для студентов 2 курса, семестр 4 iconПрограммы экзамена по курсу «Математический анализ» за 2-ой семестр 1-го курса для студентов дневного отделения имэи игу, обучающихся по направлению
Понятие первообразной и неопределенного интеграла. Свойства неопределенного интеграла
Программа курса \"молекулярная биология\" для студентов 2 курса, семестр 4 iconПрограмма курса "Геометрия и алгебра"
Программа курса “Геометрия и алгебра” 1 семестр 2006/2007 уч г
Программа курса \"молекулярная биология\" для студентов 2 курса, семестр 4 iconПрограмма для 7 классов Настоящая рабочая учебная программа базового курса биология «Биология. Многообразие живых организмов»
Биология. 5-11 классы. М.: Дрофа, 2009. 253с.//, полностью отражающей содержание Примерной программы, с дополнениями, не превышающими...
Программа курса \"молекулярная биология\" для студентов 2 курса, семестр 4 iconРабочая программа предназначена для изучения курса «Общая биология»
Рабочая программа предназначена для изучения курса «Общая биология» в профильных 10-11 классах средней общеобразовательной школы...
Программа курса \"молекулярная биология\" для студентов 2 курса, семестр 4 iconРабочая программа предназначена для изучения курса «Общая биология»
Рабочая программа предназначена для изучения курса «Общая биология» в профильных 10-11 классах средней общеобразовательной школы...
Программа курса \"молекулярная биология\" для студентов 2 курса, семестр 4 iconРабочая программа факультативного курса по математике составлена на основании следующих документов
Программы средней общеобразовательной школы. Факультативный курс. Сборник № Часть Математика. Биология. Химия. М. «Просвяшение»....
Разместите кнопку на своём сайте:
docs.likenul.com


База данных защищена авторским правом ©docs.likenul.com 2015
обратиться к администрации
docs.likenul.com