Клеткалық биология

Клетка – тірі заттың ең кішкене бірлігі. Клеткалардың құрылысы: су, белоктар, липидтер, көмірсутектер, органикалық және неорганикалық иондар, АТФ, нуклеин қышқылдары.

Прокариоттар мен эукариоттар клеткасы, бір-бірінен айырмашылығы.

Бактериялық, жануар және өсімдік клеткаларының ұқсастықтары мен айырмашылықтары.

Клетка мембранасы, оның молекулалық құрылысы, негізгі атқаратын қызметі. Протоплазма: химиялық құрамы, физикалық қасиеттері. Цитоплазма күрделі құрылымдық жүйе. Клетканың структуралық компоненті. Пластидтер,олардың құрылысы және қызметі. Эндоплазмалық тор. Гольджи комплексі.Рибосомалар, құрылысы, химиялық құрамы, атқаратын қызметі. Митохондриялар, ультраструктуралық құрылымы мен атқаратын қызметі.

Клеткадағы негізгі энергетикалық алмасу. Митохондрияның ультрақұрылымы мен атқаратын қызметі. Тыныс алудың негізгі типтері.Тыныс алудың анаэробты және аэробты механизмдері. Клеткадағы АТФ синтезі.

Клеткалық цикл. Интерфазалық ядроның құрылысы мен қызметі. Хромосом құрылысы.

Митоз және мейоз.

Клетканың бөлінуі. Митоз. Митоздың фазалары. Митоз кезінде клеткадағы ядро қабықшасының өзгеруі, митоздық аппаратының қалыптасуы және осы процесстегі центриольдардың ролі, ядрошықтың өзгерісі. Клетка патологиясы.

Генетика Тұқым қуудың материалдық негіздері.

Жыныспен және жыныссыз көбеюдің цитологиялық негіздері.Тұқым қуудағы ядроның ролі. Хромосомның құрылысы мен қызметі. Митоз, мейоз және олардың биологиялық маңызы.

Белгілердің тұқым қуалауының заңдылықтары мен тұқым қуалаушылықтың принциптері.

Моно және полигибридті будандастыру кезіндегі тұқым қуалау. Мендельдің 1 заңы-бірінші ұрпақ гибридтерінің біркелкі болу заңы. Гендер мен аллельдер туралы түсінік. Аллелизм. Көп аллельдік.аллельді гендердің әрекеттесуі (доминанттық,толымсыз доминанттылық және кодоминанттылық).Екінші және үшінші буындарда фенотип пен генотип бойынша ажырау.

Гомозиготалылық және гетерозиготалылық. Қайыра және анализдік будандастыру кезіндегі ажырау. Мендельдің 2 заңы-ажырау немесе гаметалар тазалығы заңы. Ажыраудың цитологиялық механизмі. Дигибридті будандастыру кезіндегі генотип және фенотип бойынша ажырау. Кейбір жұп белгілердің тәуелсіз тұқым қуалауы. Мендельдің 3-ші заңы. Полигибридті будандастыру кезіндегі жалпы заңдылықтар және ажыраудың жалпы формулалары.

Гендердің өзара әрекеттесу типтері: комплементарлы, эпистаз, полимерия, модификациялық. Гендердің өзара әрекеттесу типіне қарай фенотип бойынша ажыраудың өзгеруі.Сандық белгілердің тұқым қуалау ерекшеліктері. Сыртқы орта факторларының генотиптің қалыптасуына тигізетін әсері. Гендердің плейотропты әсері.

Жыныс генетикасы және жыныспен тіркесіп тұқым қуалау. Жынысты анықтаудың хромосомды теориясы. Жыныс хромосомаларының генетикалық және цитологиялық ерекшеліктері.Жынысты анықтаудың балансты теориясы. Жыныстық хроматин. Жыныстық хромосомалар мен аутосомалардың балансы өзгерген кездегі жыныстық белгілердің көрінісі. Интерсексуальдылық.

Жыныспен тіркескен белгілердің тұқым қуалауы. Гендердің тіркесі құбылыс. Кроссинговердің цитологиялық дәлелі.

Хромосомдар айқасуының генетикалық дәлелдемесі.Тіркестік топтарды анықтау. Гендердің локализациясы. Өсімдіктер мен жануарлар және микроорганизмдердің генетикалық карталары.

Өзгергіштік,оның себептері мен зерттеу әдістері.

Өзгергіштік классификациясы.

Тұқым қуалайтын генотиптік (комбинативтік және мутациялық) өзгергіштік пен тұқым қуаламайтын фенотиптік (модификациялық, онтогенетикалық) өзгергіштіктің эволюциялық негізі екендігі. Мутациялық өзгергіштік. Мутациялар классификациясының принциптері.

Мутацияны фенотиптің өзгеруіне қарай классификациялау-морфологиялық, биохимиялық, физиологиялық.

Мутацияллардың генотиптің өзгеру сипатына қарай классификациялануы: гендік, хромосомдық, геномдық, цитоплазмалық.

Гендік мутациялар-тура және кері. Көп аллелизм.

Хромосомдық өзгерістер. Геномдық мутациялар. Хромосомдардың гаплоидты санының артуы-полиплоидия.

Цитоплазмалық мутациялар, олардың табиғаты мен ерекшеліктері.

Популяциялар генетикасы және эволюцияның генетикалық негіздері.

Популяция және оның генетикалық құрылымы. Өздігінен ұрықтанатын және айқас ұрықтанатын организмдер популяциясы. Популяциялар мен таза линиялар туралы В.Иогансен ілімі. Популяциядағы тұқым қуалау.

Адам генетикасы.

Адам – генетикалық зерттеулердің обьектісі.

Адам генетикасын зерттеу әдістері. генеалогиялық, цитогенетикалық, биохимиялық, егіздік,онтогенетикалық және популяциялық әдістер.

Медициналық генетиканың проблемалары. Тұқым қуалайтын аурулар және олардың адам популяциясында таралуы. Канцерогенездің генетикалық концентрациясы. Адамның иммуногенетикасы. Гемолититикалық кемістіктер. Зат алмасу.Ерте диагноз қоюдың маңызы.

Генді инженерия.

Ген туралы түсініктің дамуы мен қалыптасуы. Генетикалық инженерия, оның теориялық және практикалық маңызы. Даму тарихы. Сомалық клеткаларды гибридизациялау. Генді қолдан синтездеу, оны ДНК құрамынан бөліп алу. Генді басқа клеткаға апарып салу (трансгенез).

Селекцияның генетикалық негіздері.

Генетика-селекцияның теориялық негізі. Салыстырмалы және жеке генетика салаларының өсімдіктер,жануарлар мен микроорганизмдер селекциясындағы маңызы. Селекция өз алдына жеке ғылым және технология екендігі. Пәні және зерттеу әдістері. Селекциядағы бастапқы материал турлы ілім. Н.И.Вавилов бойынша мәдени өсімдіктердің шығу оталықтары. Тұқым, сорт, штамм жайлы түсінік.

Өсімдіктер мен жануарлар селекциясындағы будандастыру жүйелері.

Инбридинг (инцухт). Линиялы селекция. Аутбридинг.

Гетерозис құбылысы. Гетерозистің генетикалық механизмдері жәй және қосарлы гибридттерді өсімдік шаруашылығы мен мал шаруашылығында пайдалану.

Сұрыптау әдістері. Жеке және жаппай сұрыптау.

Өсімдіктер, жануарлар және микроорганизмдер селекциясының негізгі жетістіктері.Молекулалық биология

Нуклеин қышқылдары, негізгі физикалық және химиялық қасиеттері,атқаратын қызметі мен маңызы. ДНК молекуласының құрылысы. Уотсон мен Крик моделі. ДНК тізбектеріндегі нуклеотидтердің орналасу реттері. РНК молекуласының құрылысы және оның ДНК-дан айырмашылығы.

Репликацияның молекулалық механизмдері. Транскрипцияның молекулалық механизмдері.РНК-ның матрицалық түзілуі.

Белок биосинтезі.Белоктың құрылысы және атқаратын қызметі.Клетка тіршілігіндегі белоктың алатын орны. Ферменттер, олардың негізгі қасиеттері және физиологиялық маңызы. Белок биосинтезінің негізгі этаптары мен механизмдері.Генетикалық код, оның қасиеттері.Клеткадағы зат алмасуды реттеу принциптері.