- •Тема Паразитические простейшие – возбудители болезней человека .
- •Дизентерийная амеба.
- •Лямблии.
- •6. Токсоплазма – Toxoplasma gondii (Токсоплазма гондии)
- •Тема: Простейшие, обитающие в тканях организма и передающиеся трансмиссивно: лейшмании, трипаносомы, малярийные плазмодии.
- •3 Этап. Половое размножение и спорогония.
- •Тема Паразитические плоские черви (сосальщики) – возбудители болезней человека.
- •Характерные признаки организации и классификация типа Плоские черви.
- •Класс Сосальщики
- •Кошачий сосальщик.
- •Тема Ленточные черви – возбудители болезней человека.
- •Характерные черты организации и особенности жизненного цикла ленточных червей.
- •Свиной цепень.
- •Цистицеркоз.
- •Бычий цепень.
- •Карликовый цепень.
- •Лентец широкий.
- •Эхинококк.
- •8. Альвеококк.
- •Тема Круглые черви – возбудители болезней человека. Методы овогельминтоскопии.
- •Характерные черты организации и особенности жизненного цикла представителей класса Собственно круглые черви.
- •Аскарида человеческая.
- •Власоглав.
- •Острица.
- •Трихинелла.
- •Кривоголовка двенадцатиперстной кишки – Ankylostoma duodenale
- •7. Ришта – Dracunculus medinensis (Дракункулюс мединензис) – возбудитель дракункулёза. Заболевание распространено в зонах с тропическим и субтропическим климатом.
- •8. Филярии, или нитчатки – круглые черви-паразиты, вызывающие заболевания филяриатозы.
- •Тема Представители класса Паукообразные, имеющие медицинское значение.
- •Характерные черты организации и медицинское значение представителей класса Паукообразных.
- •Клещи. Морфологическая характеристика, особенности развития, медицинское значение.
- •Иксодовые клещи.
- •Аргазовые клещи.
- •6.Чесоточный клещ.
- •Тема Представители класса Насекомые, имеющие медицинское значение.
- •Характерные черты организации и медицинское значение представителей класса Насекомые.
- •Вши (головная, платяная, лобковая)
- •Комнатная муха, домовая муха, вольфартова муха.
- •6. Москиты
- •9. Триатомовый (поцелуйный) клоп – Rhodnius prolixus (Родниус проликсус)
- •10. Муха Цеце – Glossina palpalis (Глоссина палпалис)
- •Тема Биологические и экологические основы паразитизма. Паразитарные болезни.
- •Паразитизм как форма взаимоотношения между особями различных видов.
- •Экологические основы классификации паразитов. Специфика среды обитания паразитов.
- •Пути происхождения паразитизма и его распространенность в животном мире.
- •Понятие об инвазии. Способы проникновения паразитов в организм. Паразитоценоз.
- •Принципы взаимодействия паразита и хозяина на уровне особей.
- •Популяционный уровень взаимодействия паразитов и хозяина.
- •Распространение паразитов в популяции хозяина. Расселение и проблема поиска хозяина.
- •Жизненные циклы паразитов.
- •Трансмиссивные и природноочаговые паразитарные и инфекционные заболевания. Экологические основы их выделения и характеристика.
- •Биологические и экологические обоснования борьбы с трансмиссивными и природноочаговыми заболеваниями.
- •Роль русских ученых в развитии общей и медицинской паразитологии.
- •1. Эволюционно-обусловленные уровни организации жизни.
- •2. Клетка - элементарная генетическая и структурно-функциональная биологическая система.
- •3. Клеточная теория. Современное состояние клеточной теории.
- •7. Строение и функции оболочки животной эукариотической клетки.
- •8. Трансмембранный транспорт веществ в клетку.
- •9. Цитоплазма: основное вещество, цитоскелет, органеллы.
- •2. Наследственный аппарат клеток. Химическая и структурная организация хромосом.
- •4. Геном клетки.
- •5. Молекулярное строение гена у эукариот. Уникальные гены и повторяющиеся последовательности на нити днк, их функциональное значение.
- •4. Репликация днк, характеристика ее этапов. Авторепродукция хромосом
- •5. Фазы митоза, их характеристика
- •6. Механизмы регуляции митотической активности.
- •9. Размножение. Классификация его форм и способов.
- •11. Биологические аспекты репродукции человека.
- •7. Закон расщепления. Доминантность и рецессивность.
- •8. Закон чистоты гамет. Анализирующее скрещивание.
- •3 Части семян жёлтых морщинистых, 3 части семян – зелёных гладких и I часть семян – зелёных морщинистых.
- •9 Частей семян ж.Г. : 3 части семян ж.М. : 3 части семян з.Г. : I часть семян з.М.
- •Контролируемых генами х- и у-хромосом человека.
- •Работы т.Моргана по сцепленному наследованию признаков.
- •Картирование генов в хромосомах. Генетические и цитологические карты хромосом.
- •Множественные аллели. Наследование групп крови по системе аво.
- •Комплементарность. Эффект положения.
- •Полимерия. Полигенное наследование как механизм наследования количественных признаков.
- •Количественная и качественная специфика проявления генов в признаках: пенетрантность, экспрессивность, поле действия гена, плейотропия, генокопии.
- •Перенос биологической информации на белок (трансляция). Структура, виды и роль рнк.
- •Гипотеза «один ген – один фермент», ее современная трактовка.
- •5. Регуляция экспрессии генов у прокариот и эукариот.
- •Генные мутации. Понятие о генных болезнях.
- •Антимутационные барьеры организма.
- •Репарация генетического материала. .
- •Генные болезни, механизмы их развития, наследования, частота возникновения.
- •1. Структурные мутации хромосом (хромосомные аберрации).
- •Транслокации, их сущность. Реципрокные транслокации, их характеристика и медицинское значение. Робертсоновские транслокации и их роль в наследственной патологии.
- •Радиационные мутации. Генетическая опасность загрязнения окружающей среды.
- •Гаплоидия, полиплоидия, анеуплоидия.
- •4. Медико-генетическое консультирование.
- •5. Пренатальная диагностика:
- •Общая характеристика гаструляции. Особенности гаструляции у амфибий и птиц. Гаструляция у высших (плацентарных) млекопитающих.
- •Роль наследственности и среды в эмбриональном развитии.
- •Морфогенез (формообразование), его основные процессы:
- •5. Интеграция в развитии, целостность онтогенеза. Роль гормонов в координации процессов развития.
- •6. Роль наследственности и среды в эмбриональном развитии. Критические периоды развития. Тератогенные факторы. Аномалии и пороки развития.
- •Биологические аспекты старения и смерти.
- •Генетический контроль роста. Роль нервной и эндокринной системы в регуляции процессов роста.
- •Старение как продолжение развития. Программные теории старения.
- •Процессы, ведущие к старению на разных уровнях организации.
- •7. Регенерация органов и тканей у высокоорганизованных животных, человека.
- •9. Эволюция регенерационной способности.
- •10. Источники регенерационного материала при разных способах восстановления.
- •13. Регенерация патологически измененных органов.
- •14. Значение регенерации для медицины.
- •Гомеостаз – свойство организмов сохранять постоянство внутренней среды.
- •Организм как открытая саморегулирующая система. Общие (кибернетические) закономерности гомеостаза живых систем.
- •4. Клеточные механизмы гомеостаза.
- •5. Системные механизмы гомеостаза:
- •2. Дрейф генов и особенности генофондов изолятов.
- •3. Влияние мутационного процесса, миграции, изоляции, популяционных волн на генетическую конституцию людей.
- •4. Специфика действия естественного отбора в человеческих популяциях. Отбор против гетерозигот и гомозигот.
- •Главные эволюционные характеристики органов и функций:
- •2. Главные принципы эволюции органов и функций:
- •3. Строение органов дыхания у рептилий
- •4. Строение органов дыхания у млекопитающих
- •5. Врожденные пороки развития дыхательной системы у человека.
- •Эволюция ротовой полости и ее производных у хордовых животных.
- •11. Врожденные пороки развития кишечной трубки и пищеварительных желез у человека
- •Филогенез мочеполовой системы хордовых. Врождённые пороки развития мочеполовой системы у человека.
- •Принципы эволюции почек хордовых.
- •2. Строение головной почки (пронефрос) хордовых.
- •3. Строение туловищной почки (мезонефрос) хордовых.
- •4. Строение тазовой почки (метанефрос) хордовых.
- •5. Врожденные пороки развития почек у человека (сегментированная вторичная почка, удвоение почки, тазовое расположение почки).
- •6. Эволюция половых желез хордовых
- •7. Эволюция мочеполовых протоков хордовых
- •3. Строение центральной нервной системы рыб.
- •Среда как экологическое понятие. Факторы среды. Понятие экологической валентности.
- •Понятие экосистемы, биогеоценоза, антропобиогеоценоза.
- •Изменение биоценозов во времени. Экологические сукцессии.
- •Биосфера как естественноисторическая система. Современные концепции биосферы.
- •Живое вещество: количественная и качественная характеристика. Роль в природе планеты.
- •Функции биосферы в развитии природы Земли.
- •Круговорот химических элементов как главная функция биосферы.
- •Эволюция биосферы.
- •Возрастающее влияние человека на биосферу. Экологические последствия.
- •Возникновение и развитие ноосферы.
- •3. Понятие адаптивного типа.
- •4. Человек как творческий экологический фактор. Антропогенные экосистемы.
- •5. Адаптация человека к среде обитания: биологические и социальные аспекты.
- •6. Проблемы охраны окружающей среды и рационального природопользования.
Гипотеза «один ген – один фермент», ее современная трактовка.
В 1902 году Арчибальд Гаррод, изучая наследственные болезни, связанные с дефектом обмена веществ, предположил, что за синтез определённого фермента отвечает один ген (гипотеза один ген – один фермент). Позднее Бидл и Тейтем (Татум) экспериментально доказали это положение.
В конце 40-х годов ученые установили, что синтез всех белков (а не только ферментов) находится под контролем генов. Гипотеза приобрела вид: один ген – один белок.
Однако с открытием мультимерных белков (молекула таких белков состоит из нескольких полипептидных цепей) встал вопрос: один ген кодирует синтез всех цепей или каждая полипептидная цепь кодируется своим геном?
В 1957г Ингрэм установил, что причина серповидно-клеточной анемии – генная мутация, приводящая к замене в молекуле гемоглобина в 6 положении глутаминовой кислоты на валин.
Белок гемоглобина человека (глобин) состоит из двух α-цепей и двух β- цепей. Замена аминокислоты всегда наблюдается только в β-цепи, а α-цепь остаётся нормальной. Следовательно, мутировавший ген кодирует только одну цепь, а вторая цепь кодируется другим геном. Позже выяснили, что гены, кодирующие α-цепь находятся в 16 хромосоме, а гены, кодирующие β-цепь находятся в 11 хромосоме.
Гипотеза приобрела вид: один ген – одна полипептидная цепь.
5. Регуляция экспрессии генов у прокариот и эукариот.
Впервые регуляция экспрессии генов на уровне транскрипции была изучена у прокариот в 1961 году французскими учеными Ф. Жакобом и Ж. Моно. Они предложили модель оперона. Оперон – это группа тесно сцепленных генов, находящихся под контролем общего промотора и общего оператора и транскрибируемых как единая мРНК. Оперон находится под контролем гена регулятора. Известно, что последовательности нуклеотидов оператора и промотора перекрываются, а ген регулятор может находиться в другом опероне. У прокариот мРНК является полицистронной, т е. она может быть использована для синтеза нескольких белков.
Ген регулятор кодирует синтез белка репрессора. Этот белок взаимодействует с оператором и блокирует его. Если заблокирован оператор, то блокируется и часть промотора. РНК-полимераза не может присоединиться к промотору, поэтому транскрипция не происходит и синтез белка не идёт. Это не активное состояние оперона.
При связывании белка репрессора ген оператор и промотор открыты, РНК-полимераза начинает процесс транскрипции, и происходит синтез белка.
Что же связывает белок репрессор?
-- вещества, которые могут находиться в клетке или поступающие в неё извне.
Эти вещества называются индукторами (индукция – наведение, запуск). Допустим, что индуктором является поступившая в клетку глюкоза. Индуктор связывается с белком репрессором и блокирует его. Теперь ген оператор освобождается от белка репрессора и запускает процесс синтеза белка фермента, который будет переваривать глюкозу. Такое состояние оперона называется активным. Синтез белка будет идти до тех пор, пока образовавшийся белок (фермент) не переварит всю глюкозу. При этом освобождается репрессор, который блокирует ген оператор и прекращает процесс транскрипции.
У эукариот выделяют несколько уровней регуляции экспрессии генов.
на уровне инициации транскрипции
на уровне процессинга первичного транскрипта в зрелую мРНК
РНК – интерференция
на уровне трансляции
посттрансляционные механизмы регуляции (на уровне процессинга белка)
Регуляция экспрессии генов на уровне инициации транскрипции.
В этом процессе принимают участие дополнительные регуляторные элементы: промоторы, энхансеры, сайленсеры и инсуляторы.
промоторы – последовательности нуклеотидов, расположенные близко от кодирующих последовательностей гена. Промоторы связывают РНК полимеразу.
энхансеры (усилители) и сайленсеры (глушители). Они могут располагаться от гена на расстоянии в несколько тысяч пар нуклеотидов. Их действие основано на связывании со специфическими белками-регуляторами. Белок-регулятор может усиливать (в энхансере) или ослаблять (в сайленсере) инициацию транскрипции путём изменения активности промотора.
Энхансеры в свою очередь находятся под контролем инсуляторов. Инсуляторы – последовательности ДНК, которые способны блокировать взаимодействие между энхансером и промотором, но только в том случае, если находятся между ними.
Регуляция экспрессии генов на уровне процессинга.
Это регуляция функциональных генов в результате альтернативного сплайсинга. При альтернативном сплайсинге образуются различные формы мРНК из одного и того же гена и, как результат, образование разных белков (изоформ белка)
РНК–интерференция – подавление экспрессии генов у эукариот на посттранскрипционном уровне, вызванное короткими интерферирующими РНК (миРНК). Регуляторные малые интерферирующее РНК – это двухцепочные РНК длиной 19-25 п.н., которые вызывают разрушение мРНК. Они дают сигнал ферментам (эндонуклеазам), которые разрушают мРНК, а, значит, блокируют трансляцию и прекращают работу генов. РНК–интерференция обнаружена у большинства эукариотов, включая человека.
Регуляция экспрессии генов на уровне трансляции осуществляется в трёх вариантах. позитивной и негативной регуляции.
1. позитивная регуляция осуществляется на основе сродства мРНК с факторами инициации. Факторы инициации (специфические белки) катализируют образование инициаторного комплекса.
2. негативная регуляция осуществляется с помощью белков-репрессоров, которые связываясь с мРНК, блокируют инициацию трансляции.
3. подавление трансляции с помощью регуляторных микроРНК, которые связываются с мРНК-мишенью, блокируют трансляцию и запускают процесс разрушения мРНК. мкРНК – одноцепочные РНК длиной 18-24 нуклеотида, кодируемые специальными генами.
Посттрансляционные механизмы регуляции.
Синтезируемые при трансляции полипептиды подвергаются многочисленным превращениям и модификациям:
сборка белка (фолдинг) – процесс, при котором белок принимает характерную для его функционирования пространственную структуру
отщепление фрагментов полипептидной цепи
химические изменения белка, заключающиеся в присоединении фосфатной группы (фосфорилирование), ацетильной группы СН3 – СО – (ацетилирование) или остатков сахаров – пентоз или гексоз (гликозилирование).
достижение места своего функционирования
6. Классификация генов: структурные и регуляторные.
Все гены клетки в организме можно разделить на 2 группы, это:
– структурные гены, которые отвечают за все белки организма, за рРНК, и тРНК.
– регуляторные гены, которые соответственно регулируют работу структурных генов.
7. Цитоплазматическая наследственность.
Главная роль в передаче наследственных свойства принадлежит хромосомам. С ними связаны закономерности, открытые Г. Менделем. Но ряд органоидов, расположенных в цитоплазме содержит ДНК (митохондрии, пластиды). Их ДНК способна к репликации, и с ней может быть связана передача цитоплазматической наследственности. Существуют сорта львиного зева, ночной красавицы и некоторых других растений, у которых наряду с зелёными листьями встречаются пёстрые, с белыми пятнами – участкам, лишёнными хлорофилла. В связи с тем, что организм, образуемый вследствие оплодотворения, получает цитоплазматические структуры главным образом от яйцеклетки, цитоплазматическое наследование признаков осуществляется по материнской линии.
В клетках прокариот и эукариот обнаруживаются плазмиды – отрезки ДНК, имеющие кольцевую или линейную форму и способные к самостоятельной (независимо от ядра) репликации.
У бактерии наблюдается передача плазмид от клетки к клетке при их непосредственном контакте, а распределение их по дочерним клеткам при делении происходит случайно. Наличие плазмид может обеспечивать устойчивость бактерий к определённым антибиотикам. У растений и животных плазмиды могут существенно влиять на свойства многоклеточного организма.
ЛЕКЦИЯ 9 Фенотипическая и генотипическая изменчивость.