Биология

Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности 1-79 01 08  Фармация

1. Введение. Молекулярно-генетический уровень организации живого.

1.1. Биология как естественная наука о жизни, закономерностях и механизмах жизнедеятельности и развития организмов. Сущность жизни. Свойство живого. Эволюционно-обусловленные уровни организации живого: молекулярно-генетический, клеточный, онтогенетический (организменный), популяционно-видовой, биосферно-биогеоценотический. Место и задачи биологии в подготовке фармацевта.

1.2. Нуклеиновые кислоты – хранители наследственной информации. Особенности строения ДНК. Правила Чаргаффа, постулаты Уотсона и Крика. Видовая специфичность ДНК. Авторепродукция ДНК, ее виды. Строение РНК, ее виды. Синтез РНК, его этапы (первичный транскрипт, процессинг, сплайсинг). Организация генетического материала у неклеточных форм жизни, прокариот и эукариот. Молекулярная структура хромосом эукариот. Значение гистонов, негистоновых белков, ионов металлов. Уровни упаковки ДНК (фибрилла, хромонемма, хроматида). Эухроматин. Гетерохроматин (факультативный, конституционный). Ген – фрагмент геномной нуклеиновой кислоты. Кодирование генетической информации. Генетический код, его свойства.

2. Клеточный уровень организации живого.

2.1. Клетка – элементарная генетическая и структурно-функциональная биологическая единица. Клеточная теория, этапы ее развития (М. Шлейден, Т.Шванн, Р. Вирхов). Современная клеточная теория. Биология клетки.  Наследственный аппарат клетки. Морфо-функциональная характеристика хромосом. Типы и правила хромосом. Кариотип человека, его характеристика.

Клетка как открытая система. Поток энергии в клетке в процессах фотосинтеза, хемосинтеза, брожения и дыхания. Поток внешней и внутренней информации в клетке. Поток вещества в клетке. Биосинтез белка. Кодовая система белка. Фотосинтез. Хемосинтез. Мембранный транспорт веществ. Аквапорины, их роль в транспорте воды через мембрану клетки. Эндоцитоз, экзоцитоз.

2.2. Жизненный цикл клетки. Цитогенетическая характеристика ядра в периодах интерфазы. Деление клетки, его типы. Митоз, его виды (собственно митоз, мейоз, политения, эндомитоз). Амитоз, его виды и формы. Проблемы клеточной пролиферации в медицине. Регуляторы клеточного цикла (гены, ответственные за регуляцию синтеза белков-циклинов и циклинзависимых киназ) и их значение для фармации.

3. Онтогенетический уровень организации живого.

3.1 Размножение – универсальное свойство живого, обеспечивающее материальную непрерывность в ряду поколений. Эволюция способов размножения.

Бесполое размножение, его виды и биологическое значение. Полиэмбриония как вид бесполого размножения у организмов, размножающихся половым путем.

Половое размножение, его виды. Гаметогенез. Мейоз как специфический процесс формирования половых клеток. Закономерности оогенеза и сперматогенеза у млекопитающих. Морфологические и функциональные особенности гамет млекопитающих. Осеменение. Ферментативные процессы при осеменении. Искусственное осеменение у млекопитающих. Оплодотворение, его фазы и биологическая сущность. Моноспермия и полиспермия. Формирование полового диморфизма и раздельнополости в процессе эволюции.

3.2. Генетика, ее предмет, задачи и методы. Этапы развития генетики. Вклад белорусских ученых в развитие генетики. Основные генетические понятия: ген, аллельные гены, гомозигота, гетерозигота, гемизигота, доминантные и рецессивные гены, генотип, гаплотип, фенотип, генофонд. Наследственность – свойство организмов передавать при размножении свои признаки и особенности развития потомству.

Структурно-функциональные уровни организации наследственного материала у прокариот и эукариот: генный, хромосомный, геномный.

Генный уровень организации наследственного материала. Строение гена у прокариот. Мозаичное строение гена у эукариот, феномен сплайсинга. Гипотеза Дж. Бидла и Э. Татума «один ген – один фермент», ее современная трактовка. Классификация генов: гены структурные, синтеза РНК, регуляторные. Экспрессия генов в процессе биосинтеза белка у прокариот. Регуляция экспрессии генов у эукариот, роль стероидных гормонов. Мультимерная организация белков как структурная основа межаллельных и межгенных взаимодействий (гемоглобины человека). Репарация молекулы ДНК.

Генная инженерия, ее цели и задачи. Получение генетического материала. Введение генетического материала. Включение новых генов в генетический аппарат клетки. Биотехнология, ее значение для фармации.

Хромосомный уровень организации  наследственного материала . Хромосомная теория пола. Гипотеза М. Лайон о женском мозаицизме по половым  хромосомам. Наследование признаков, контролируемых генами X- и Y-хромосом. Хромосомы как группы сцепления генов. Полное и неполное сцепление. Правило Т. Моргана. Группы сцепления у человека. Цитологические и генетические карты хромосом. Положения хромосомной теории наследственности.

Геномный уровень организации наследственного материала у про- и эукариот. Программа «Геном человека», ее цели и задачи. Цитоплазматическая наследственность. Плазмогены и плазмон, их роль в наследственности человека. Генетическая система клетки.

Наследование как процесс передачи наследственной информации от одного поколения к другому в процессе размножения. Гибридологический анализ как метод познания сущности законов наследования. Типы и варианты наследования. Моногибридное скрещивание. Закон единообразия гибридов первого поколения. Закон расщепления гибридов второго поколения. Закон «чистоты гамет» У. Бэтсона. Анализирующее скрещивание (прямое и возвратное). Ди- и полигибридное скрещивание. Закон независимого комбинирования неаллельных генов. Статистический характер менделевских закономерностей. Менделирующие признаки. Полигенное наследование менделирующих признаков, условия его проявления.

Фенотип. Значение генетических факторов в формировании фенотипа. Взаимодействие аллельных (доминирование, рецессивность, неполное доминирование, сверхдоминирование, кодоминирование) и неаллельных (комплиментарность, эпистаз доминантный и рецессивный, гипостаз) генов.

Множественные аллели (наследование групп крови по системам АВО, MN и др.). Плейотропное действие гена. Доза гена. Генокопии. Влияние факторов среды на реализацию генотипа в фенотип. Пенетрантность и экспрессивность гена. Фенокопии.

3.3. Изменчивость, ее виды. Фенотипическая изменчивость: модификационная и онтогенетическая. Норма реакции генетически детерминированных признаков. Статистические методы изучения модификационной изменчивости.

Генотипическая изменчивость: комбинативная и мутационная. Значение комбинативной изменчивости в обеспечении генотипического разнообразия людей. Система браков. Мутационная изменчивость. Теория Гуго де Фриза. Классификация и характеристика мутаций по мутировавшим клеткам (генеративные и соматические), по характеру изменения генетического материала (генные, хромосомные, межхромосомные, геномные, цитоплазматические), по причине, вызвавшей мутацию (спонтанные, индуцированные) и по адаптивному значению (полезные, нейтральные, вредные). Физические, химические и биологические мутагенные факторы. Генетическая опасность загрязнения окружающей среды мутагенами.

Генетические различия в активности репарирующих ферментов как одна из причин разной устойчивости человека к действию мутагенов.

Человек как специфический объект генетического анализа. Методы изучения генетики человека: генеалогический, цитогенетический, экспрессметоды  определения X- и Y-полового хроматина, популяционно-статистический, близнецовый, дерматоглифический, биохимический, иммунологический, онтогенетический, гибридизации соматических клеток, генетического моделирования. Значение антропогенетики для фармации.

3.4. Онтогенез, его типы и виды. Периодизация онтогенеза. Эмбриональное развитие, его характеристика: оплодотворение, дробление, гастуляция, гисто- и  органогенез. Зародышевые оболочки. Взаимоотношения материнского организма и плода. Внутриутробное развитие человека. Критические периоды развития. Тератогенные факторы среды. Вклад белорусских ученых в развитие тератологии человека. Критические периоды в эмбриогенезе. Роль факторов среды в эмбриогенезе.

Постэмбриональное развитие, его периоды. Рост и развитие организма. Влияние факторов внешней и внутренней среды  на рост организма.  Конституция человека и ее медицинские аспекты.

Старение организма (физиологическое и преждевременное). Биологические аспекты старения. Теории старения. Геронтология, гериатрия.

Клиническая и биологическая смерть. Проблема эвтаназии.

 

4. Популяционно-видовой уровень организации живого.

Популяция, ее экологическая и генетическая характеристика. Закон Харди-Вайнберга, его применение для расчета частоты гетерозиготного носительства аллелей в популяции людей.

Популяционная структура человечества (демы, изоляты). Влияние мутационного процесса, миграции, изоляции, дрейфа генов на генофонд популяции людей. Специфическое действие естественного отбора в человеческих популяциях.

Генетический полиморфизм, его классификация. Полиморфизм человека. Генетический груз, его сущность.

5. Биосферно-биогеоценотический уровень организации живого.

5.1. Экология как наука об отношениях организмов с окружающей средой. Основные биологические системы биосферно-биогеоценотического уровня организации живого: сообщество, биогеоценоз (экосистема), биосфера.

Экология человека, ее задачи. Уровни экологических связей человека (индивидуальный, групповой и глобальный).

5.2. Биологические и социальные аспекты адаптации населения к условиям жизнедеятельности. Опосредованный характер адаптации людей. Здоровье и системы жизнеобеспечения как категории антропоэкологии. Проблема «предболезнь – болезнь-компенсация» как возможные состояния организма человека. Валеология – наука о здоровье человека. Основные факторы здоровья: рациональный образ жизни, ликвидация вредных привычек, движение, физиологически сбалансированное питание.

5.3. Паразитизм как форма экологических связей в природе. Медицинская паразитология как часть антропоэкологии человека, ее задачи. Паразиты, их классификация. Хозяин паразита, его виды. Пути проникновения паразитов в организм хозяина. Жизненные циклы паразитов. Понятие об интенсивности инвазии. Система «паразит-хозяин», морфо-физиологические адаптации, возникающие в процессе ее формирования. Общие представления о паразитарных болезнях (инфекционные, инвазионные, антропонозные, зоонозные, трансмиссивные, природно-очаговые). Учение Е.Н. Павловского о природной очаговости болезней.

5.4.  Ядовитость – универсальное и распространенное явление в живой природе.

Ядовитые грибы: микро- и макромицеты. Микотоксины, их характеристика, механизмы действия. Отравления микотоксинами, меры их профилактики.

Ядовитые растения, их  классификация. Ядовитые органы растений. Фитотоксины, их характеристика, механизмы действия. Отравления человека ядовитыми водорослями, плаунами, хвощами, папоротниками, голосеменными и цветковыми растениями. Профилактика отравления ядовитыми растениями. Ядовитые растения как источник лекарственного сырья и их охрана.

Ядовитые животные, их классификация. Характеристика зоотоксинов. Отравления  человека ядовитыми одноклеточными, кишечнополостными, моллюсками, членистоногими, рыбами, земноводными и пресмыкающимися. Меры профилактики отравления ядовитыми животными. Зоотоксины как источник лекарственного сырья. Охрана ядовитых животных.

 

 

 

 

 

 

 

 

Last modified: Friday, 3 January 2020, 10:33 AM