Іі. Цель изучения учебной дисциплиныіі.

Конечные цели учебной дисциплины сформулированы в соответствии с образовательно профессиональной программой (ОПП) и образовательно квалификационной характеристикой (ОКХ):

1. Трактовать биологическую сущность и механизмы развития болезней человека, которые возникают в результате антропогенных изменений в окружающей среде.

2. Определять проявления действия общебиологических законов в ходе онтогенеза человека.

3. Объяснять закономерности проявлений жизнедеятельности человеческого организма на молекулярно биологическом и клеточном уровнях.

4. Объяснять сущность и механизмы проявления в фенотипе наследственных болезней человека.

Ііі. Содержание учебной программыііі.

Смысловой модуль 1. Молекулярные основы наследственности.

Конкретные цели:

Объяснять роль нуклеиновых кислот в сохранении и реализации наследственной информации.

• Интерпретировать связь между строением, свойствами и функциями нуклеиновых кислот.

• Сделать вывод о значении процессов репликации, рекомбинации и репарации ДНК в организме человека в норме и при патологии.

• Усвоить молекулярные механизмы реализации генетической информации в клетке, а также ее регуляцию в про- и еукариотов.

• Объяснять связь между молекулярным строением гена и его экспрессией.

• Усвоить особенности организации геному человека.

Тема 1. Предмет и задачи молекулярной биологии (семинарское занятие).

Вступление в молекулярную биологию. Цель и задача молекулярной биологии. Основные этапы развития молекулярной биологии и молекулярной генетики, их взаимосвязь с классической генетикой. Практическое значение молекулярной биологии. Важнейшие современные достижения биотехнологий, перспективы их использования в клинической медицине. Понятие о молекулярной медицине.

Тема 2. Макромолекулы как объекты изучения молекулярной биологии (семинарское занятие).

Белки и их роль в обеспечении биологической специфичности. Аминокислоты и их свойства. Формирование полипептидной цепи. Первичная, вторичная, третичная и четвертичная структуры белка. Конформация – основа свойств белка. Фолдинг. Понятие о прионных болезнях. Классификация белков согласно их биологическим функциям. Белки-переносчики, сигнальные, защитные, структурные, рецепторные, регуляторные, ферменты. Понятие о протеомику.

Тема 3. Строение, функции и свойства ДНК. Химический состав ДНК и ее макромолекулярная организация. Типы спиралей ДНК. Молекулярные механизмы рекомбинации, репликации, и репарации ДНК. Понятие о нуклеазе и полимеразы. Репликация ДНК как предпосылка передачи генетической информации потомкам. Общая характеристика процесса репликации. События, которые происходят в вилке репликации. Репликация теломеров, теломераза. Значение недорепликации конечных фрагментов хромосом в механизмах старения. Системы исправления ошибок репликации. Корректорские свойства ДНК-полимераз. Механизмы репарации поврежденной ДНК. Прямая и ексцизионная репарации. Пострепликацийна репарация ММ-типа и рекомбинативная типа. SOS-репарация. Понятие о болезнях репарации ДНК. Молекулярные механизмы общей генетической рекомбинации. Гипотезы “разрыв-соединение” и “копне-чейз”. Сайт-специфичная рекомбинация. Генная конверсия.

РНК и ее роль в хранении и реализации наследственной информации. Химический состав РНК. Атипичные азотистые основы РНК. Макромолекулярная организация РНК. Типы РНК и их биологические функции.