В. П. Андреев заведующий кафедрой медицинской биологии и общей генетики Учреждения образования «Гродненский государственный медицинский университет», кандидат медицинских наук, профессор

Вид материала

Содержание

Подобный материал:

Составители:

В.П. Андреев – заведующий кафедрой медицинской биологии и общей генетики Учреждения образования «Гродненский государственный медицинский университет», кандидат медицинских наук, профессор;

О.И. Левэ – доцент кафедры медицинской биологии и общей генетики Учреждения образования «Гродненский государственный медицинский университет», кандидат медицинских наук, доцент;

Ю.Г. Амбрушкевич – старший преподаватель кафедры медицинской биологии и общей генетики Учреждения образования «Гродненский государственный медицинский университет», кандидат биологических наук.

Рецензенты:

Кафедра медицинской биологии и общей генетики Учреждения образования «Белорусский государственный медицинский университет»;

Л.П. Гаврилова – заведующая кафедрой медицинской биологии и общей генетики Учреждения образования «Гомельский государственный медицинский университет», кандидат медицинских наук, доцент.

Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой медицинской биологии и общей генетики Учреждения образования «Гродненский государственный медицинский университет»

(протокол № 8 от 4 марта 2008 г.)

Центральным научно-методическим советом Учреждения образования «Гродненский государственный медицинский университет»

(протокол № 4 от 20 марта 2008 г.)

Секциями по специальностям 1-79 01 04 Медико-диагностическое дело и 1-79 01 05 Медико-психологическое дело учебно-методического объединения вузов Республики Беларусь по медицинскому образованию

(протокол № 1 от 21 марта 2008 г.)

Ответственный за выпуск:

И.Г. Жук – первый проректор Учреждения образования «Гродненский государственный медицинский университет», доктор медицинских наук, профессор

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Актуальность изучения учебной дисциплины

Данная программа по дисциплине «Медицинская биология с общей генетикой» предназначена для подготовки студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям «медико-диагностическое дело» и «медико-психологическое дело».

Особенность программы состоит в фундаментальном характере изложения предмета, имеющего цель сформировать у студентов общебиологическое мышление и целостное естественнонаучное мировоззрение. Программа не предусматривает безмерного расширения биологических знаний и умений, а ориентирует на интенсивное освоение достаточно обширного и сложного современного материала по медицинской биологии и общей генетике. Настоящая программа раскрывает важнейшие законы жизни, индивидуального и исторического развития организмов, знакомит с открытиями последних лет в исследованиях биологических систем разных уровней организации живой материи, развивает понимание величайшей ценности жизни и здорового образа жизни, что составляет базу для медицинского образования. В связи с этим в программе нашли отражение следующие особенности:

усиление практико-ориентированной направленности обучения за счет включения сведений прикладного характера, а именно изучение методов лабораторной диагностики паразитарных и наследственных болезней;
отбор содержания предмета с учетом его роли в формировании общей культуры, здорового образа жизни, экологической и генетической грамотности, нравственности и морали, биологической составляющей научной картины мира;
реализация деятельного подхода за счет включения в содержание биологического образования определенных способов интеллектуальной и практической учебной деятельности;
формирование информационной культуры (компетентности), умений работать с различными источниками информации;
повышение воспитательного потенциала биологического образования.

Данная программа, ориентированная на базовый (обязательный) познавательный минимум, не означает подчинения учебного процесса жёсткому шаблону, напротив, её содержание открывает возможности для творчества (системного подхода, проблемного обучения, проектной деятельности, формирования мыслительных операций и др.). Все это позволит эффективнее функционировать образовательному процессу по дисциплине и реализовать идеи модернизации образования, в числе которых формирование общенаучных и профессиональных компетенций.

Программа предполагает комплексное использование всех познавательных средств (принципов, содержания, методов) и форм обучения (индивидуальный, групповой, межпредметных конференций, семинаров), а также технических средств обучения. Комплексный подход поможет выработке системных представлений и понятий, постепенно подводящих к пониманию взаимной связи и причинной обусловленности объектов, явлений и процессов живой природы.

Профессионально ориентированная программа позволит привести уровень биологической подготовки будущего врача в соответствие с новыми потребностями общества, мировыми тенденциями медицинской науки.

Цели и задачи учебной дисциплины

Цели:

- овладение знаниями об основных биологических теориях, законах, идеях, принципах, методах, выдающихся биологических открытиях и современных исследованиях биологической науки;

- развитие определенного уровня образованности, познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе изучения проблем современной биологической науки, позволяющих решать задачи в сфере профессиональной и социальной деятельности.

Задачи:

- формирование биологических, когнитивных, культурных, исследовательских, коммуникативных и др. умений;

- развитие компетентности в сфере самостоятельной деятельности, основанной на усвоении способов приобретения знаний, реализации их в гражданско-общественной и практической сферах.

- формирование теоретических основ для дальнейшего восприятия необходимых медико-биологических и клинических знаний;

- использование приобретенных знаний и умений для оценки последствий своей деятельности по отношению к пациенту, собственному здоровью; выработке навыков экологической культуры;

- развитие организационных навыков студента: умения планировать и отслеживать результаты своей практической деятельности.

Требования к освоению учебной дисциплины

Требования к уровню освоения содержания дисциплины «Медицинская биология и общая генетика» определены образовательным стандартом высшего образования первой ступени по циклу естественнонаучных дисциплин, в котором указан минимум содержания по дисциплине в виде обобщенных знаний и умений, составляющих биологическую компетентность выпускника вуза:

а) обобщенные знания:

знать основные общебиологические процессы, раскрывающие сущность жизни на разных уровнях ее организации;
понимать сущность предмета как науки и его связи с другими дисциплинами;
знать особенности репродукции человека и связанные с ней биоэтические проблемы;
понимать влияние генетических факторов на психическое здоровье людей;
знать биологические основы экологии;
знать важнейшие виды паразитов, переносчиков и возбудителей инвазионных заболеваний человека;
знать правила и способы получения биологического материала для цитологических и генетических исследований;
знать основные морфологические характеристики и особенности дифференциальной диагностики различных видов гельминтов;
знать методы диагностики наследственных болезней.

б) обобщенные умения:

уметь определять наследование групп крови по АВО, Rh и MN-системам;
владеть правилами работы с оптическими приборами;
применять биологические основы профилактики паразитарных заболеваний на практике;
проводить диагностику возбудителей и переносчиков паразитарных заболеваний человека;
использовать биологические знания при изучении медико-биологических и клинических дисциплин, а также в практической деятельности;
осуществлять адекватную самооценку и самосовершенствование.

Структура и содержание учебной дисциплины

В данной программе структура содержания дисциплины «Медицинская биология и общая генетика» построена на основе модульного подхода. Для каждого модуля представлены основные знания и умения, составляющие суть биологической компетентности студентов. Содержание дисциплины составляют следующие модули:

- нулевой модуль (М-0), или введение в изучение дисциплины, где определяются цели и задачи, обосновывается значимость биологии в подготовке врача для решения профессиональных задач;

- обучающие модули (М-1 – М-18), перечень которых определен в примерном тематическом плане дисциплины. В соответствии с содержанием каждого обучающего модуля определены требования к биологическим компетенциям (в виде системы обобщенных знаний и умений), для формирования и диагностики которых могут быть разработаны тесты.

- модуль-контроля (М-К), который обеспечивает посредством тестирования и (или) опроса (устного или письменного) итоговый контроль усвоения знаний и умений.

Методы обучения

Основными методами обучения, отвечающими целям изучения дисциплины, являются:

- объяснение и консультация;

- опрос, в том числе по цитологическим препаратам;

- учебно-исследовательская работа студентов;

- научно-исследовательская работа студентов (работа в СНО при кафедре).

Образовательным стандартом высшего образования первой ступени по циклу естественнонаучных дисциплин на изучение дисциплины «Медицинская биология и общая генетика» отведено:

Специальность	Распреде-ление по семестрам		Общее количество часов	Аудиторные занятия	из них:		Самостоятельная работа
Специальность	зачет	экзамен	Общее количество часов	Аудиторные занятия	лекции	лабора-торные	Самостоятельная работа
Медико-психологическое дело	1	2	233	130	36	94	103
Медико-диагностическое дело	1	2	173	90	18	72	83

Самостоятельная работа студентов

Содержание и формы самостоятельной работы студентов, а также оценка знаний и умений разрабатываются (или выбираются и адаптируются) вузами и кафедрами в соответствии с целями и задачами подготовки специалистов.

Диагностика компетенций студента

Для диагностики биологической компетентности используются тесты и традиционные методы: устный и (или) письменный опрос. Текущий контроль – зачет, итоговый контроль – экзамен.

ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

		Медико-психологическое дело		Медико-диагностическое дело
		Аудиторные, часов
		Лекции	Лаборатор- ные занятия	Лекции	Лаборатор- ные занятия
М-0	Биология как система наук о жизни	2		2
	Раздел I. Молекулярно-генетический и клеточный уровни организации живого
М-1	Клетка – элементарная единица живого	2	4	2	4
М-2	Информационная система клетки	4	6	2	6
М-3	Деление клеток.		2		2
	Раздел II. Онтогенетический уровень организации живого
М-4	Размножение организмов		2		2
М-5	Закономерности наследования	2	6		6
М-6	Изменчивость	2	4	2	4
М-7	Основы генетики человека	2	8	2	8
М-8	Основы онтогенеза	2	2
М-9	Регенерация. Трансплантация. Биология злокачественного роста	6		2
М-10	Эволюция систем органов	2	9		6
М-11	Антропогенез. Этапы антропосоциогенеза		3		2
	Раздел III. Популяционно-видовой уровень организации живого
М-12	Генетическая структура популяций		3		2
	Раздел IV. Биосферно-биогеоценотичес-кий уровень организации живого
М-13	Биосфера. Экосистема. Паразитология.	6	3	2	2
М-14	Протозоология		9		6
М-15	Гельминтология	2	21	2	14
М-16	Арахноэнтомология		9		6
М-17	Ядовитые растения, грибы и животные			2
М-18	Этология. Социобиология агрессии	4
М-К	Итоговый контроль усвоения дисциплины		3		2
	Количество часов:	36	94	18	72
	Итого:	130		90

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

Модуль 0. Биология как система наук о жизни

Биология – система наук о живой природе. Предмет, задачи, объекты и методы исследования в биологии. Разнообразие подходов к живому: антропоцентризм, витацентризм, гуманистика; биосферные мировоззрения, биоцентристская парадигма. Этапы развития биологии.

Структура организации живой природы. Уровни организации живого: молекулярно-генетический, клеточный, онтогенетический, организменный, популяционно-видовой, биосферно-биогеоценотический. Биологические системы (клетки, ткани, органы, системы органов, организмы, популяции и виды, элементарные экологические системы, биосфера). Генетические, регуляторные, экологические и эволюционные закономерности биологических систем. Свойства биологических систем: вещественно-энергетическая зависимость, эмерджентность, относительная устойчивость в пространстве и времени, антиэнтропийность, способность к развитию, саморегуляции, адаптации, самовоспроизведению и эволюции; генетическая непрерывность, смертность. Значение биологических знаний для формирования биокультуры и биоэтики в подготовке врача.

Требования к компетентности:

Знать место медицинской биологии в системе естественнонаучных дисциплин.
Знать основные общебиологические процессы, раскрывающие сущность жизни, и эволюционно - обусловленные уровни организации живого.
Уметь сравнивать и анализировать биологические объекты, процессы, явления, происходящие на всех уровнях организации живого.
Уметь обосновывать значение знаний биологических объектов, процессов, явлений, достижений биологической науки в жизни человека.

Раздел I. Молекулярно-генетический и клеточный уровни организации живого

Модуль 1. Клетка – элементарная единица живого

Клетка как живая система: материально-энергетические и информационно-управляющие подсистемы клетки. Типы клеточной организации: про- и эукариотические клетки. Химический состав и строение типичной клетки многоклеточного организма. Межклеточные взаимодействия.

Биология клетки. Клетка – элементарная, структурно-функциональная единица живых организмов. История создания и основные положения клеточной теории, её эвристическое значение для развития биологии и медицины.

Строение ядра и цитоплазмы. Клеточные органоиды общего и специального назначения. Экспортная система клетки. Эндоплазматическая сеть. Пластинчатый комплекс Гольджи. Внутриклеточное переваривание. Лизосомы (первичные и вторичные). Ферменты лизосом. Болезни, вызванные недостаточностью ферментов лизосом. Пероксисомы. Протеасомы. Функция протеасом. Опорно-двигательная система клетки. Микротрубочки. Центриоли и базальные тельца. Жгутики и реснички. Микрофиламенты, промежуточные филаменты, их двигательная функция. Разрушение микротрубочек – причина аномалий и пороков развития.

Клетка как открытая система. Принцип компартментации. Молекулярная организация биологической мембраны. Функции плазматической мембраны. Эндоцитоз, Пиноцитоз. Рецепторно-опосредованный эндоцитоз. Фагоцитоз. Трансцитоз. Экзоцитоз. Пути реализации избирательной проницаемости: пассивный транспорт, облегченная диффузия, активный транспорт. Ионные каналы, их функции. Механизмы управления ионными каналами. Водные каналы (аквапорины). Молекулярный транспорт через мембрану. Диффузия, осмос. Поверхностные рецепторы клеточных мембран.

Требования к компетентности:

Знать особенности строения про- и эукариотической клетки, строение и функции структурных компонентов клетки.
Знать морфо-функциональную характеристику хромосом, характеристику кариотипа человека.
Знать современные представления о клетке как открытой саморегулирующейся системе.
Уметь определять структурные компоненты цитоплазмы и ядра на электронных микрофотографиях.
Уметь экспериментально исследовать проницаемость клеточных мембран.
Владеть методикой приготовления временных микропрепаратов.

Модуль 2. Информационная система клетки

Кодирование и реализация генетической информации в клетке: генетический код и его свойства. Некодирующая ДНК. Уникальные последовательности. Палиндромы. Мозаичность генов эукариотов. Экзон – интронная организация эукариотических генов. Сплайсинг. Альтернативный сплайсинг. Геномный импринтинг. Обратная транскрипция.

Биосинтез белка. Регуляция биосинтеза белка. Геном прокариот и его отличия от генома эукариот.

Генный уровень организации наследственного материала. Структура молекулы ДНК. Организация наследственного материала у неклеточных, про- и эукариотических форм жизни. Роль нуклеиновых кислот в хранении и передаче генетической информации. Видовая специфичность ДНК. Репликация ДНК, понятие репликона. РНК и ее виды. Регуляция экспрессии генов у про- и эукариот. Ген – структурная и функциональная единица наследственности. Эволюция понятия «ген». Свойства гена. Классификация генов. Современная модель структуры гена.

Хромосомный уровень организации наследственного материала. Морфофункциональная характеристика хромосом. Эухроматин и гетерохроматин. Уровни упаковки генетического материала эукариот. Наследственный аппарат клеток человека. Типы и правила хромосом. Кариотип и идиограмма. Характеристика кариотипа человека. Денверская и Парижская классификация хромосом человека.

Геномный уровень организации наследственного материала. Молекулярная структура геномов эукариот. Геном человека. Геном митохондрий. Геномика. Международная программа «Геном человека», ее цели и задачи. Морально-этические и правовые нормы при изучении генома человека. Генетическая система клетки. Генная инженерия, ее цели и задачи, перспективы применения для лечения наследственной патологии человека. Биотехнология, ее значение для медицины.

Требования к компетентности:

Знать строение и свойства нуклеиновых кислот, обеспечивающих хранение, передачу и реализацию наследственной информации.
Знать особенности организации наследственного аппарата эукариот.
Знать особенности организации генома и механизмы регуляции экспрессии генов у про- и эукариот.
Уметь определять количество и состав нуклеотидов в молекуле ДНК с применением правила Чаргаффа.
Уметь определять состав нуклеотидов в антикодонах т-РНК, участвующих в трансляции белка.

Модуль 3. Деление клеток

Временнáя организация клетки. Клеточный цикл. Механизмы клеточного деления. Изменение клетки в митотическом цикле. Жизненный и митотический циклы клетки, их сущность. Строение интерфазного ядра клетки. Митоз, эндомитоз, политения. Поток информации в клетке. Репликация и распределение генетического материала. Механизмы регуляции митотической активности. Ростовые факторы (регуляторы пролиферации): эпидермальный фактор роста; тромбоцитарный фактор и др. Медицинские аспекты клеточной пролиферации. Апоптоз (или программируемая гибель клеток). Роль апоптоза в формообразовательных процессах во время эмбриогенеза и в поддержании тканевого гомеостаза во взрослом организме.

Требования к компетентности:

Знать сущность и этапы клеточного деления и роль хромосом в этом процессе.

Знать основные процессы, происходящие в клетке в каждую фазу деления.
Знать биологическое значение митоза как одной из форм клеточного деления, лежащей в основе роста и регенерации.
Уметь характеризовать фазы и распознать морфологические особенности клетки в разные периоды жизненного цикла клетки.
Уметь определять формулу наследственного материала клетки в разные периоды её жизнедеятельности.
Владеть методикой определения митотического индекса.

Раздел II. Онтогенетический уровень организации живого

Модуль 4. Размножение организмов

Размножение — универсальное свойство живого. Половой процесс. Эволюция способов размножения. Бесполое размножение, его виды и биологическое значение. Половое размножение, его виды. Преимущества и недостатки полового и бесполого способов размножения. Мейоз как специфический процесс формирования половых клеток, его биологическое значение. Гаметогенез. Особенности овогенеза и сперматогенеза у человека. Осеменение (наружное и внутреннее). Оплодотворение, его фазы и биологическая сущность. Особенности оплодотворения у человека.

Биология пола. Пол как признак. Биологическая детерминация пола у человека. Хромосомная и балансовая теории пола. Половой диморфизм: генетический, гонадный, гаметный, гормональный, морфологический, гражданский и поведенческий. Нарушение процессов половой дифференцировки. Значение гена тестикулярной феминизации в дифференциации признаков женского пола у особей с генотипом «ХУ». Гермафродитизм истинный и ложный у человека. Нарушение полового самосознания. Транссексуализм и трансвестизм. Этические и юридические аспекты вмешательства в репродукцию человека, решения вопросов изменения морфологического и гражданского пола при гермафродитизме, транссексуализме и трансвестизме. Искусственное воспроизводство человека (искусственное осеменение, оплодотворение яйцеклетки in vitro, пересадка эмбриона, донорство яйцеклеток и сперматозоидов, «суррогатное материнство», исследования на человеческих эмбрионах).

Требования к компетентности:

Знать суть полового процесса.
Знать способы полового и бесполого размножения.
Знать типы хромосомного определения пола.
Знать особенности размножения у человека.
Уметь определять фазы мейоза.
Уметь определять формулу наследственного материала клетки на разных стадиях гаметогенеза.

Раздел II. Основы наследственности и изменчивости

Модуль 5. Закономерности наследования генетической информации

Генетика, ее предмет, задачи и методы. Наследственность и изменчивость как фундаментальные свойства живого. Основные задачи, методы и понятия генетики. Закономерности наследования признаков. Понятие наследственности. Наследование как процесс передачи генетической информации от одного поколения клеток и организмов к другому в процессе размножения. Особенности гибридологического метода Г. Менделя. Моногенное и полигенное наследование.

Закономерности моногенного наследования: закон единообразия гибридов первого поколения и закон расщепления гибридов второго поколения. Закон «чистоты гамет» У. Бэтсона. Ди- и полигибридное скрещивание: закон независимого комбинирования неаллельных генов. Статистический характер менделевских закономерностей. Менделирующие признаки у человека. Условия проявления законов Менделя. Анализирующее, реципрокное и возвратное скрещивание. Неменделевская генетика (хромосомные аберрации, появление новых мутаций, экспансия тринуклеотидных повторов).

Взаимодействие генов. Значение генетических факторов в формировании фенотипа: взаимодействие аллельных (полное и неполное доминирование, сверхдоминирование, кодоминирование, аллельное исключение) и неаллельных (комплементарность, эпистаз, полимерия, эффект положения) генов. Множественные аллели (наследование групп крови по АВО- и МN-системам). Плейотропное действие гена; доза гена; поле и время действия гена. Генокопии. Влияние факторов среды на реализацию генотипа: пенетрантность и экспрессивность гена. Фенокопии. Фенотип как результат взаимодействия генотипа и условий среды.

Сцепление генов. Полное и неполное сцепление. Группы сцепления у человека. Основные положения хромосомной теории наследственности. Генетические и цитологические карты хромосом. Сцепленное с полом наследование. Наследование признаков сцепленных с полом (Х– и У – сцепленное наследование). Признаки сцепленные, ограниченные и контролируемые полом. Голандрические признаки. Соотношение полов. Гипотеза М. Лайон о женском мозаицизме по половым хромосомам.

Требования к компетентности:

Знать основные понятия и термины современной генетики, типы наследования, сущность законов Менделя и их цитологические основы.
Знать закономерности наследования групп крови у человека.
Знать особенности наследования сцепленных с полом признаков.
Уметь применять теоретические знания при решении генетических задач.
Уметь выводить формулы расщепления при различных видах взаимодействия аллельных и неаллельных генов.
Уметь решать задачи на определение расстояния между генами в хромосоме.
Владеть методикой составления генетических карт хромосом.

Модуль 6. Изменчивость

Мутагенез. Понятие о супермутагенах и антимутагенах. Мутагенез, тератогенез и канцерогенез; понятие об онкогенах. Генетическая опасность загрязнения окружающей среды мутагенами. Генетический груз. Устойчивость и репарация генетического материала. Роль нарушений механизмов репарации в патологии человека.

Изменчивость и ее виды. Фенотипическая изменчивость: модификационная и онтогенетическая. Норма реакции. Определенный, адекватный и адаптивный характер модификаций. Взаимодействие среды и генотипа в проявлении признаков у человека (развитие, обучение, воспитание). Статистические методы изучения модификаций.

Генотипическая изменчивость: комбинативная и мутационная. Механизмы комбинативной изменчивости. Значение комбинативной изменчивости в обеспечении генотипической гетерогенности людей и в развитии заболеваний, передающихся по рецессивному типу. Мутационная изменчивость. Механизмы возникновения мутаций. Классификация мутаций: а) по причинам возникновения; б) по локализации в клетках; в) по адаптивному значению; г) по характеру изменения генетического материала. Значение мутаций.

Требования к компетентности:

Знать основные формы изменчивости, их характеристику, причины и механизмы их проявления.
Знать характер и механизмы влияния факторов внешней среды на живые организмы.
Знать характеристику мутагенов; их влияние на организм человека, генетические последствия загрязнения окружающей среды мутагенами, канцерогенами, тератогенами.
Уметь отличить мутации от модификаций, использовать методику статистической обработки модификационной изменчивости.
Овладеть методом кариотипирования и анализа хромосом человека.

Модуль 7. Основы генетики человека

Основы антропогенетики. Человек как специфический объект генетического анализа. Значение антропогенетики для медицины.

Основные методы изучения генетики человека: генеалогический, близнецовый, популяционно-статистический, дерматоглифический, биохимический, цитогенетический. Определение Х- и У-полового хроматина.

Методы генетики соматических клеток, биологического и математического моделирования. Инвазивные и неинвазивные методы пренатальной диагностики (хорионбиопсия, амниоцентез и фетоскопия), как способы профилактики наследственной патологии. Морально-этические аспекты пренатальной диагностики.

Наследственные болезни. Генные болезни. Наследственные болезни обмена веществ: обмена аминокислот, углеводов, липидов, минеральных солей, металлов, пуриновых оснований, системы свертывания крови, гемоглобинопатии. Понятие о болезнях с наследственной предрасположенностью, оценка генетического риска. Хромосомные болезни человека, обусловленные изменением структуры и числа половых хромосом и аутосом.

Медико-генетическое консультирование. Цели и задачи медико-генетического консультирования. Этапы медико-генетического консультирования. Использование консультирования для обоснования прогноза при близкородственных браках, хромосомной патологии, мутагенных воздействиях, мультифакториальных заболеваниях. Морально-этические и юридические проблемы медико-генетического консультирования.

Требования к компетентности:

Знать особенности человека как объекта генетических исследований, сущность и значение основных методов изучения генетики человека.
Знать цели, задачи, методы и этапы медико-генетического консультирования.
Знать характерные признаки и механизмы возникновения наследственных болезней нарушения обмена веществ, хромосомных болезней и врожденных пороков развития.
Знать основные принципы диагностики, профилактики и лечения наследственных болезней обмена веществ.
Уметь составлять родословные и определять типы наследования.
Уметь решать ситуационные задачи на наследование у человека генных болезней обмена веществ.
Владеть цитогенетическим методом диагностики хромосомных болезней человека.

Модуль 8. Основы онтогенеза

Онтогенез. Эмбриональный период. Биология эмбрионального развития. Типы и периодизация онтогенеза. Основные периоды (этапы) онтогенеза: предзародышевый (гаметогенез и оплодотворение), зародышевый (эмбриональный), постзародышевый (постэмбриональный). Типы онтогенеза: личиночный, яйцекладный, внутриутробный. Основные стадии развития зародыша: образование зиготы, дробление, гаструляция, гисто – и органогенез. Плодный период развития. Специализация и интеграция клеток многоклеточного организма. Генный контроль эмбриогенеза. Значение амплификации генов, ооплазматической сегрегации, тотипотентности зиготы, эмбриональной индукции, морфогенетических полей, градиента физиологической активности и гормональных влияний. Избирательная активность генов в развитии. Семейства эмбриональных генов: гомеобоксные гены, спаренные гены, гены цинковых пальцев, транскрипционные факторы семейства SOX. Внутриутробное развитие человека. Критические периоды развития, тератогенные факторы среды. Нарушение эмбриогенеза человека. Вклад белорусских ученых в развитие тератологии человека. Постэмбриональное развитие, его периодизация. Периодизация постнатального онтогенеза у человека. Генный контроль постэмбрионального развития. Рост и развитие организма, их регуляция. Периоды постнатального онтогенеза. Классификация конституционных типов, их медицинское значение. Взаимодействие социальных и биологических факторов в дорепродуктивном, репродуктивном и пострепродуктивном периодах. Вредное влияние на организм человека алкоголя, наркотиков, курения.

Биологические аспекты старения. Старение и биологические возможности организма человека. Теории старения. Проблемы долголетия. Клиническая и биологическая смерть. Геронтология и гериатрия. Проявление старения на молекулярном, генетическом, клеточном, органном и организменном уровнях. Возможность оживления организма и его биологические аспекты. Морально-этические проблемы эвтаназии. Витаукт. Высокий уровень социальной – трудовой активности и постоянные тренировки – необходимые условия сохранения умственной и физической работоспособности до глубокой старости.

Требования к компетентности:

Знать основные закономерности эмбрионального развития, механизмы его регуляции, производные зародышевых листков.
Знать вклад белорусских ученых в развитие тератологии человека.
Знать тератогенные факторы и их воздействие на эмбриогенез.
Уметь определять стадии эмбрионального развития позвоночных на микропрепаратах и муляжах.

Модуль 9. Регенерация. Трансплантация. Биология злокачественного роста

Регенерация. Регенерация как важнейший механизм обеспечения надежности организма на различных уровнях организации. Формы регенерации. Способы репаративной регенерации. Физиологическая регенерация, её значение. Механизмы регенерации. Клеточные источники регенерации. Стволовые клетки. Межклеточные и межтканевые взаимодействия при регенерации. Влияние генетических факторов, нервной и иммунной систем, гормонов и других биологически активных веществ.

Трансплантация органов и тканей, ее виды: аутотрансплантация, аллотрансплантация, гомотрансплантация и ксенотрансплантация. Тканевая и видовая специфичность белков. Иммунологические механизмы тканевой несовместимости и пути ее преодоления. Понятие о трансплантационном иммунитете. Генетические основы тканевой совместимости: система НLА и группы крови по АВО и МN системам, резус-фактору. Биоэтические и моральные аспекты трансплантации органов и тканей: донорство, определение смерти, коммерциализация донорства. Культивирование клеток и тканей вне организма. Значение консервации тканей и органов в биологии и медицине. Вклад белорусских ученых в развитие трансплантологии.

Биология злокачественного роста. Представление об опухолевой трансформации клетки. Природа факторов риска: вредные привычки, тяжелые условия труда, загрязнение окружающей среды; вирусный, химический, радиационный, ультрафиолетовый канцерогенез. Повреждение ДНК – основа всех видов канцерогенеза. Гены-супрессоры как "хранители генома" и регуляторы тканевого гомеостаза.

Требования к компетентности:

Знать источники, механизмы, виды и способы регенерации.
Знать генетические основы тканевой совместимости.
Иметь представление об опухолевой трансформации клетки.

Модуль 10. Эволюция систем органов

Индивидуальное и историческое развитие. Биогенетический закон. Филогенез как процесс эволюции онтогенезов. Модусы изменения онтогенеза, имеющие эволюционное значение: гетерохронии, гетеротопии, автономизация онтогенеза. Понятие о ценогенезах и филэмбриогенезах.

Эволюция систем органов. Основные направления эволюции органов и систем органов позвоночных: покровов тела, скелета, кровеносной и дыхательной. Онтофилогенетическая обусловленность пороков развития систем органов человека.

Основные направления эволюции пищеварительной, нервной и мочеполовой. Онтофилогенетическая обусловленность пороков развития систем органов человека.

Основные направления эволюции эндокринной, иммунной систем и органов чувств. Онтофилогенетическая обусловленность пороков развития систем органов человека.

Требования к компетентности:

Знать сущность понятий «онтогенез» и «филогенез», «палингенезы», «ценогенезы», «филоэмбриогенезы».
Знать сравнительную анатомию и онтофилогенетическую обусловленность пороков развития покровов тела, скелета, нервной, эндокринной, выделительной и половой систем органов позвоночных.
Уметь обосновать механизмы развития пороков различных систем органов.

Модуль 11. Антропогенез. Этапы антропосоциогенеза

Положение вида Homo Sapiens в системе животного мира. Качественное своеобразие человека, его биосоциальная природа. Биологическая предыстория человечества: морфологические предпосылки выхода в социальную сферу. Социальные факторы антропогенеза. Соотношение биологических факторов, генетического и социального наследования на разных этапах антропогенеза: а) австралопитеки; б) архантропы (питекантроп, синантроп, гейдельбергский человек); в) палеоантропы (неандертальский человек); г) неоантропы (кроманьонец, современные люди). Видовое единство человека современного. Роль факторов географической среды в формировании рас. Современная классификация и распространение человеческих рас.

Требования к компетентности:

Знать основные биологические и социальные факторы антропогенеза.
Знать роль среды в развитии личности.
Уметь научно объяснять механизмы эволюции человека.

Раздел III. Популяционно-видовой уровень организации живого

Модуль 12. Генетическая структура популяций

Популяция, ее экологическая и генетическая характеристика. Вид и его популяционная структура. Виды популяций. Генофонд популяции. Понятие об идеальной популяции. Закон Харди-Вайнберга, его использование для расчетов частот генов и гомо- и гетерозигот в больших человеческих популяциях. Популяционная структура человечества. Большие популяции, демы и изоляты. Возможные механизмы изменения численности популяций человека. Особенности генофонда изолятов. Эффект родоначальника. Влияние мутационного процесса, миграции, изоляции и дрейфа генов на генофонд популяций людей. Специфическое действие естественного отбора в человеческих популяциях, его интенсивность. Отбор против гомо- и гетерозигот. Отбор и контротбор. Генетический полиморфизм человечества, его биологические, медицинские и социальные аспекты. Системы браков в человеческих популяциях. Частота наследственных заболеваний в человеческих популяциях. Генетические аспекты предрасположенности людей к соматическим заболеваниям. Генетический груз, его биологическая сущность и медицинское значение.

Требования к компетентности:

Знать факторы, изменяющие частоту аллелей в человеческих популяциях.
Знать экологические и генетические характеристики популяций людей и природных популяций.
Уметь применять закон Харди – Вайнберга для расчета частот аллелей, генотипов и фенотипов в человеческих популяциях.

Раздел IV. Биосферно-биогеоценотический уровень организации живого

Модуль 13. Биосфера. Экосистема. Основы паразитологии.

Современные концепции биосферы. Структура и функции биосферы. Эволюция биосферы. Биогенез и ноогенез.

Экосистема и ее компоненты. Экологическая паразитология. Виды биотических связей в природе: паразитизм — антагонистический симбиоз. Происхождение паразитизма. Понятие о паразитоценозах.

Классификация паразитов (истинные, ложные, сверхпаразиты, постоянные, временные, экто- и эндопаразиты, внутриполостные, тканевые, внутриклеточные). Классификация хозяев (окончательные, промежуточные, дополнительные, резервуарные, облигатные, факультативные, потенциальные).

Система «паразит-хозяин», взаимные адаптации паразита и хозяина. Чередование поколений и феномен смены хозяев у паразитов. Пути проникновения паразитов в организм хозяина и выхода из него. Характеристика паразитарной системы. Предмет и задачи медицинской паразитологии.

Требования к компетентности:

Знать определение паразитизма, основные понятия паразитологии, ее задачи.
Уметь дифференцировать паразитов и хозяев, согласно классификации.

Модуль 14. Протозоология

Тип Саркомастигофора. Важнейшие паразиты и возбудители инвазионных заболеваний человека из класса Жгутиковые: лямблия, трихомонады, трипаносомы, лейшмании и класса Саркодовые: дизентерийная, ротовая и кишечная амебы.

Тип Апикомплекса. Паразиты человека из класса Споровики: малярийные плазмодии, токсоплазма.

Тип Инфузории. Паразитический представитель типа – балантидий. Географическое распространение паразитических протистов, особенности их морфологии, циклов развития, пути заражения человека, патогенное действие. Методы диагностики заболеваний, вызываемых патогенными протистами (микроскопические, копрологические, иммунологические). Биологические основы профилактики заболеваний, вызванных паразитическими протистами.

Требования к компетентности:

Знать морфологию, жизненные циклы, способы заражения, методы диагностики и профилактики болезней, вызываемых паразитическими протистами.
Уметь решать ситуационные задачи по диагностике паразитарных болезней.
Владеть копрологическими методами исследования и определения видовой принадлежности протистов.

Модуль 15. Гельминтология

Методы диагностики (макро- и микроскопические, копрологические, иммунологические) гельминтозов человека. Патогенное действие гельминтов на организм человека. Биологические основы профилактики гельминтозов. Учение академика Е.Н. Павловского о природной очаговости болезней. Общие представления о паразитарных болезнях и биологические основы их профилактики.

Тип Плоские черви, класс Сосальщики. Общая характеристика типа Плоские черви. Общая характеристика класса Сосальщики. Возбудители заболеваний человека и животных – кошачий, ланцетовидный и легочный сосальщики.

Печеночный и кровяные сосальщики. Географическое распространение, особенности морфологии, циклов развития, пути заражения человека. Церкариозы.

Класс Ленточные черви. Общая характеристика класса Ленточные черви. Паразиты человека – бычий, свиной и карликовый цепни. Географическое распространение, особенности морфологии, циклов развития, пути заражения человека. Цистицеркоз.

Широкий лентец, эхинококк и альвеококк. Географическое распространение, особенности морфологии, циклов развития, пути заражения человека.

Тип Круглые черви. Общая характеристика типа Круглые черви. Возбудители заболеваний человека из класса Собственно круглые черви - аскарида, власоглав, острица, токсокара. Географическое распространение, особенности морфологии, циклов развития, пути заражения человека.

Трихинелла, угрица кишечная, анкилостома, некатор, ришта. Географическое распространение, особенности морфологии, циклов развития, пути заражения человека.

Филярии. Географическое распространение, особенности морфологии, циклов развития, пути заражения человека.

Требования к компетентности:

Знать морфологию, жизненные циклы, географическое распространение, пути инвазии плоских и круглых червей.
Знать способы заражения, клинические симптомы, методы диагностики и профилактики гельминтозов.
Уметь решать ситуационные задачи по диагностике гельминтозов.
Владеть копрологическими методами исследования и определения видовой принадлежности яиц гельминтов.
Владеть методикой трихинеллоскопии.

Модуль 16. Арахноэнтомология

Тип Членистоногие, класс Паукообразные. Общая характеристика типа Членистоногие и класса Паукообразные. Ракообразные как промежуточные хозяева гельминтов. Особенности морфологии, биологии и медицинское значение иксодовых, аргазовых, гамазовых, саркоптовых, тироглифных и железничных клещей.

Класс Насекомые. Особенности биологии и медицинское значение комаров, москитов, мошек, оводов, мокрецов и мух.

Тараканы, вши, блохи, клопы. Особенности биологии и медицинское значение. Членистоногие как эктопаразиты, хозяева паразитов, возбудители заболеваний, переносчики возбудителей заболеваний человека. Способы борьбы с паразитическими членистоногими и меры профилактики вызываемых ими заболеваний и трансмиссивных болезней.

Требования к компетентности:

Знать особенности строения представителей типа Членистоногие и медицинское значение отдельных представителей.
Знать биологические основы профилактики чесотки и демодикоза.
Уметь оказывать первую помощь при укусе клещей.

Модуль 17. Ядовитые растения, грибы и животные

Ядовитые грибы. Микотоксины, их характеристика. Признаки отравления. Профилактика отравления ядовитыми грибами.

Ядовитые растения, их классификация. Ядовитые органы растений. Фитотоксины, их характеристика. Симптомы отравления человека ядовитыми растениями. Профилактика отравления ядовитыми растениями.

Ядовитые животные, их классификация. Характеристика зоотоксинов. Признаки отравления человека ядовитыми животными. Профилактика отравления ядовитыми животными. Использование ядов растений, грибов и животных в медицине.

Требования к компетентности:

Знать характеристику ядов и механизмы их действия.
Уметь отличать ядовитые и съедобные растения и грибы.

Модуль 18. Основы этологии. Социобиология агрессии

Этология как наука. Предмет и задачи этологии. Связь этологии с физиологией, популяционной генетикой, генетикой поведения. Этологическая структура популяций. Поведение как важнейшая форма адаптации организма.

Социобиология агрессии. Виды агрессии. Межвидовая и внутривидовая агрессия. Доминирование. Иерархия. Популяционная иерархия и ее роль в снижении агрессии. Переадресование агрессии. Демонстративное поведение. Нейробиологические детерминанты агрессии.

Требования к компетентности:

Знать основные законы этологии.
Уметь различать виды и механизмы агрессии.
Уметь объяснять особенности поведения как форму адаптивных реакций организма.

Модуль-контроля (М-К)

Данный модуль обеспечивает итоговый контроль усвоения знаний и умений по дисциплине в виде компьютерного тестирования по всем разделам изучаемой дисциплины.

Требования к компетентности:

Знать биологические понятия, термины и место биологии в системе медицинского образования.
Уметь применять приобретенные знания и навыки в нестандартных ситуациях.
Уметь применять полученные знания при изучении смежных и клинических дисциплин, а также в последующей практической деятельности.

ИНФОРМАЦИОННАЯ ЧАСТЬ

Список литературы

Основная:

Бекиш, О.-Я.Л. Медицинская биология: учебное пособие для мед. вузов. – Мн.: Ураджай, 2000. – 520 с.
Бекиш, О.-Я.Л. Практикум по медицинской биологии: учебное пособие для мед. вузов / О.-Я.Л. Бекиш, Л.А. Храмцова. – Мозырь: Белый Ветер, 2000. – 224 с.
Богоявленский, Ю.К. Биология: учебник для мед. вузов / Ю.К. Богоявленский и др. под ред. В.Н. Ярыгина, М.: Медицина, 1997. – 560 с.
Заяц, Р.Г. Общая и медицинская генетика: лекции и задачи / Р.Г. Заяц и др. – Ростов на Дону: Феникс, 2002. – 320 с.
Ярыгин, В.Н. Биология в 2-кн. Кн. 1: учебник для мед. вузов / В.Н. Ярыгин, В.И. Васильева, И.Н. Волков и др. М.: Высшая школа, 2001. –

448 с.

Ярыгин, В.Н. Биология в 2-кн. Кн.1: учебник для мед. вузов / В.Н. Ярыгин, В.И. Васильева, И.Н. Волков и др. М.: Высшая школа, 2001. – 352 с.

Дополнительная:

Амбрушкевич, Ю.Г. Генетика: уч. пособие / Ю.Г. Амбрушкевич, В.П. Андреев, О.И. Левэ. – Гродно: ГрГМУ, 2007. – 32 с.
Амбрушкевич, Ю.Г. Цитология: уч. пособие / Ю.Г. Амбрушкевич, В.П. Андреев, О.И. Левэ. – Гродно: ГрГМУ, 2007. – 56 с.
Бекиш, О.-Я.Л. Основы медицинской паразитологии: учебник / О.-Я.Л. Бекиш, В.Я Бекиш. Мн.: Университетское, 2001. – 224 с.
Жаворонок, С.В. Паразитарные болезни человека: учебное пособие / С.В. Жаворонок и др. – Гомель: УО «Гомельский государственный медицинский университет», 2006. – 304 с.

Список компьютерных программ

Компьютерная программа по разделу «Цитология».
Компьютерная программа по разделу «Генетика».
Компьютерная программа по разделу «Паразитология».

Web – ресурсы

http: //www. ido. edu. ru /psychology/ anthropology/ index. html Антропология.

http: // elementy. ru Элементы большой науки. Научно-популярный сайт, на котором в доступной форме изложены новости биологической науки.
www. nature. ru - «Научная сеть» – научная информация по разным отраслям науки, в том числе и по основным разделам биологии; аннотации книжных новинок, биографии ученых.
Поисковая система Aport. ru, раздел «Наука», биологические науки (710), раздел генетика (26), молекулярная биология (22).
Поисковая система Yandex. ru, раздел «Наука и образование» подраздел «Естественные науки», «Биология» (122).

Примерные темы реферативных работ

Гены и здоровье человека.
Наследственные болезни и их причины.
Биоэтика. Центральные постулаты биоэтического кодекса.
Этические принципы медицинской генетики.
Этические и юридические проблемы генной инженерии.
Сущность трансгенных технологий.
Биологическое и социальное в человеке (роль среды в развитии личности).
Клеточный цикл и деление клетки. Регуляция клеточного цикла у млекопитающих.
Молекулярные механизмы передачи сигнала: основные пути межклеточной сигнализации.
Генетика и общество. Евгеника и эуфеника.
Экспрессия генов. Регуляция экспрессии генов.
Мобильные генетические элементы.
Основные концепции генетики развития.
Биотехнология XXI века: стволовые клетки.
Клонирование животных.
Биотехнология и её последствия для общества.
Канцерогенез. Молекулярно-клеточные основы.
Геномные проекты.
Геном человека.
Альберт Швейцер: этическое учение и жизненный подвиг.
Протеомика. Методы протеомики.
Запрограммированная гибель клеток – апоптоз.
Учение о природной очаговости трансмиссивных болезней человека.

Blog

Содержание

ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

Модуль 8. Основы онтогенеза