Биология Педиатрия

Цель дисциплины:

формирование у обучающихся компетенций в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего образования.

Задачи дисциплины:

1. изучение студентами многоуровневой организации и функционирования биологических систем и закономерностей эволюции органического мира
2. изучение студентами основных молекулярных, клеточных, организменных и иных биологических процессов, обеспечивающих нормальное развитие, функционирование и существование организма человека
3. формирование у студентов представления о человеке, как о центральном объекте изучения в медицинской биологии , что позволяет осуществить преемственность между биологией и медициной
4. изучение студентами закономерностей наследственности и изменчивости
5. изучение студентами молекулярных и клеточных механизмов формирования у человека нормальных и патологических признаков
6. изучение студентами биосоциальной природы человека, его подчиненность общебиологическим законам развития, единства человека со средой обитания
7. изучение студентами представлений о современной экосистеме, о двустороннем характере взаимодействия человека с окружающей средой, о влиянии среды на состояние здоровья, о действие антропогенных факторов, об адаптации человека к среде обитании, о биоэкологических заболеваниях человека.

Дисциплина включает в себя следующие формы занятий: лекции и практические занятия.

Текущий контроль проводится в форме тестирования, коллоквиумов, практических навыков и устных собеседований на практических занятиях. Промежуточный контроль – зачет.

Рабочая программа включает:

1. Цели  и задачи дисциплины.

2. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с планируемыми результатами освоения образовательной программы.

3. Место дисциплины в структуре образовательной программы.

4. Объем дисциплины и виды учебной работы.

5. Структура и содержание дисциплины.

6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы обучающихся по дисциплине.

7. Фонд оценочных средств дисциплины для проведения промежуточной аттестации по дисциплине.

8. Основная и дополнительная литература, необходимая для освоения дисциплины.

9. Ресурсы информационно-телекоммуникационной сети "Интернет", необходимых для освоения дисциплины.

10. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины.

11. Информационные технологии, используемые при осуществлении образовательного процесса по дисциплине.

12. Материально-техническая база, необходимая для осуществления образовательного процесса по дисциплене.

 

      Ключевые темы:

Рабочая программа включает: 5 разделов дисциплины и 31тему:

I. Основы молекулярной биологии клетки. Общая генетика.

1. Клеточный уровень организации биологических систем. Свойства биологических систем. Уровни организации биологических систем. Положения клеточной теории. Методы изучения клеток. Химический состав клетки. Молекулярная организации биологической мембраны. Строение бактериальной клетки. Гипотезы происхождения эукариотических клеток. Строение животной клетки. Сравнительная характеристика про- и эукариотической клетки.

2. Геном про- и эукариот. Реализация генетической информации и ее регуляция Особенности организации наследственного аппарата у про- и эукариот. Молекулярная организация и функции нуклеиновых кислот. Ген. Особенности строения генов у про- и эукариот. Генетический код и его свойства. Особенности реализации наследственной информации у про- и эукариот. Особенности регуляции экспрессии генов у про- и эукариот.

3. Основы самовоспроизведения на клеточном и организменном уровне Определение, периоды и варианты клеточного цикла; характеристика периодов митотического цикла; репликация ДНК; определение митотического коэффициента и пролиферативной активности тканей; политения, полиплоидия, эндомитоз, амитоз; механизма регуляции клеточного цикла; различия жизненных циклов нормальных и опухолевых клеток; особенности мейотического деления клеток; биологическое значение митоза и мейоза.

4. Молекулярно-генетические механизмы моногенного аутосомного наследования Основные генетические понятия и молекулярно-генетические механизмы моногенного аутосомного наследования и взаимодействия аллельных генов. Использование закономерностей моногенного аутосомного наследования для прогноза потомства у человека. Плейотропия и летальное действия генов.

5. Молекулярно-генетические механизмы полигенного аутосомного наследования Молекулярно-генетические механизмы полигенного аутосомного наследования и взаимодействия неаллельных генов. Использование закономерностей полигенного аутосомного независимого наследования для прогноза потомства у человека. Цитоплазматическое наследование. Геномный импринтинг у человекаю

6. Формирование пола у человека. Сцепленное с полом наследование Сцепленное наследование. Процесс формирования половых различий у людей. Физиологическая основа гонадного уровня определения пола. Генетический механизм половой дифференцировки. Гендерная идентичность человека. Способы и механизмы определения пола. Особенности наследования признаков, сцепленных с полом.

II. Молекулярно-генетические методы изучения генетики человека

7. Механизмы и биологическая роль различных форм изменчивости Определение и классификация изменчивости; механизмы и биологическая роль различных форм изменчивости; вариационно-статистический метод изучения модификационной изменчивости; пенетрантность и экспрессивность гена как проявление модификационной изменчивости.

8. Молекулярные основы мутагенеза Возникновение первичных повреждений ДНК. Репарация повреждений. Нарушение расхождения хромосом. Классификация и медицинское значение мутаций; примеры мутаций у человека.

9. Методы изучения генетики человека Особенности человека как объекта генетических исследований; Близнецовый метод и его использование для определения соотношения роли генотипа и среды в развитии признаков человека; популяционно-статистический метод и его использование для определения генетической структуры человеческих популяций и частоты встречаемости патологических генов.

10. Методы изучения генетики человека Генеалогический метод и его использование для построения и анализа родословных с целью определения типа наследования анализируемого признака и прогнозирования заболеваемости потомства в семьях, отягощённых наследственной патологией.

11. Методы изучения генетики человека Денверская и парижская классификация хромосом человека; экспресс-метод определения полового хроматина. Цитогенетический метод исследования кариотипа человека; составление и анализ кариограмм; Описание кариотипа человека; хромосомные и геномные болезни человека.

12. Молекулярно-генетические методы исследования Выделение ДНК. Рестрикция. Классы рестриктаз, лигирование. ПЦР, амплификация ДНК; ДНК -полимераза и ее характеристики. Компоненты ПЦР, подбор праймеров, этапы ПЦР, электрофорез ДНК. Вариации ПЦР. Применение ПЦР в биотехнологии и медицине. Нахождение бактерий по геному через базу данных Интернет; решение ситуационных задач. ПЦР в реальном времени.

13. Молекулярно-генетические методы исследования Секвенирование по Сенгеру, саузерн-блот, но-зерн-блот, пирофосфатное секвенирование ДНК-микрочип и флуоресцентная гибридизация in situ.Гибридизация ДНК, факторы влияющие на скорость гибридизации. Молекулярное кло-нирование. Применение в биотехнологии и ме-дицине; скрининг с помощью гибридизацион-ных меченых зондов. Поиск секвенированных по-следовательностей через базы данных Интернет.

14. Методы пренатальной диагностики. Определение альфа-фетопротеина. Ультразвуковое исследование плода (УЗИ). Биопсия хориона и плаценты. Амниоцентез (прокол плодного пузыря для получения околоплодной жидкости). Кордоцентез (взятие крови из пуповины). Фетоскопия (введение зонда и осмотр плода).

III. Биология развития. Молекулярно-генетические механизмы онтогенеза

15. Онтогенез. Общие закономерности прогенеза. Общие закономерности эмбриогенеза Определение онтогенеза, периоды и типы онтогенеза; основные периоды онтогенеза человека; сущность и значение прогенеза; периоды гаметогенеза. Оплодотворение, его фазы, биологическая сущность; гиногенез, андрогенез; стадии эмбриогенеза. морфофункциональные и генетические особенности гамет, способы дробления. Гаструляция. Формирование и дифференцировка зародышевых листков; гисто- и органогенез. Провизорные органы и их функции у анамний и амниот; особенности эмбриогенеза человека.

16. Клеточные и системные механизмы ранних этапов развития Формирование и дифференцировка зародышевых листков; гисто- и органогенез. Роль цитогенетических факторов яйцеклетки, контактных взаимодействий клеток, межтканевых взаимодействий, гормональных влияний. Избирательная активность генов в онтогенезе. Особенности молекулярно-генетических и биохимических процессов на стадии гаструляции. Интеграция в развитии. Эмбриональная индукция Дифференциальная активность генов в онтогенезе.

17. Молекулярные, клеточные, генетические основы постэмбрионального онтогенеза человека Периодизация постнатального этапа онтогенеза человека, биологический и хронологический возраст, методы определения; основные процессы в постнатальном онтогенезе (рост, формирование дефинитивных органов, половое созревание человека, старение); устойчивость и адаптации организма к действию факторов среды в постнатальном периоде онтогенеза человека; критические периоды постнатального развития человека. Молекулярные, клеточные, генетические и системные основы старения. Возрастная и половая изменчивость конституциальных типов.

18. Современные вспомогательные репродуктивные технологии Экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО). Криоконсервация гамет и эмбрионов. ЭКО-методы замораживания спермы, яйцеклеток и эмбрионов. Искусственная инсеминация. • Интрацитоплазматическая инъекция сперматозоида в яйцеклетку. Предимплантационная генетическая диагностика (ПГД), или доимплантационная диагностика.

IV. Эволюция систем органов. Молекулярно-генетические механизмы пороков развития

19. Эволюция пищеварительной системы. Эволюция начального отдела пищеварительной системы Основные типы пищеварения; функции пищеварительной системы; основные эволюционные преобразования пищеварительной системы хордовых; эволюция пищеварительной системы хордовых. Эволюция начального отдела пищеварительной системы. Функции начального отдела пищеварительной системы позвоночных животных. Эволюционные преобразования начального отдела пищеварительной системы позвоночных животных. Эволюция висцерального черепа позвоночных животных. Эволюция зубной системы позвоночных животных. Онто-филогенетически обусловленные пороки развития начального отдела пищеварительной системы человека. Молекулярно-генетические механизмы пороков развития пищеварительной системы.

20. Эволюция дыхательной системы Функции дыхательной системы; эволюционные преобразования в дыхательной системе хордовых; эволюция дыхательной системы хордовых; онтофилогенетически обусловленные пороки дыхательной системы человека и причины их появления. Молекулярно-генетические механизмы пороков развития дыхательной системы.

21. Эволюция кровеносной системы Функции кровеносной системы; эволюционные преобразования кровеносной системы хордовых; основные этапы эволюции сердца и кровеносных сосудов хордовых; преобразование артериальных (жаберных) дуг в процессе эволюции позвоночных животных и в онтогенезе человека; онтофилогенетически обусловленные пороки развития кровеносной системы у человека и причины их формирования. Молекулярно-генетические механизмы пороков развития кровеносной системы.

22. Эволюция выделительной и половой систем Функции выделительной системы; эволюционные преобразования в выделительной системе позвоночных; сравнительная характеристика нефронов предпочки, первичной и вторичной почек; эволюция конечных продуктов обмена у позвоночных животных; связь выделительной и половой систем у позвоночных животных; онтофилогенетически обусловленные пороки развития выделительной и половой систем у человека, причины их формирования. Молекулярно-генетические механизмы пороков развития выделительной и половой системы.

23. Эволюция систем интеграции: нервной и эндокринной Функции нервной системы; эволюционные преобразования нервной системы хордовых; эволюция головного и спинного мозга у позвоночных животных; эволюция коры переднего мозга у позвоночных животных; онтофилогенетически обусловленные пороки развития нервной системы у человека и причины их формирования; эволюционные преобразования в эндокринной системе хордовых; эволюция желез внутренней секреции у позвоночных животных; онтофило-генетически обусловленные пороки развития желез внутренней секреции у человека и причины их формирования. Молекулярно-генетические механизмы пороков развития нервной и эндокринной системы.

24. Основные методы антропологии Человек в системе животного мира. Ком-плексы признаков, определяющих положе-ние вида Homo sapiens в системе животного мира. Особенности биологии человека, его отличия от приматов. Методы современной антропологии. Антропоморфозы приматов. Этапы антропогенеза.

V. Экология. Медицинская паразитология. Опасные и ядовитые животные для человека

25. Медицинская протозоология Простейшие, обитающие в ротовой полости человека. Простейшие, обитающие в тонком кишечнике человека. Простейшие, обитающие в толстом кишечнике человека. Простейшие – внутриклеточные паразиты человека.

26. Медицинская гельминтология Тип Плоские черви. Класс Сосальщики. Возбудители важнейших трематодозов. Морфологические особенности трематод. Биологические особенности трематод, важные для диагностики и профилактики трематодозов. Морфологические особенности яиц трематод. Жизненные циклы сосальщиков.

27. Медицинская гельминтология Тип Плоские черви. Класс Ленточные черви. Возбудители важнейших цестодозов. Морфологические особенности цестод. Биологические особенности цестод, важные для диагностики и профилактики цестодозов. Морфологические особенности яиц цестод. Жизненные циклы ленточных червей.

28. Медицинская гельминтология. Тип Круглые черви Важнейшие возбудители детских нематодозов. Биологические особенности и медицинское значение нематод. Молекулярно-генетические методы диагностики нематодозов. Морфологические особенности нематод и их яиц. Жизненные формы нематод: геогельминты и биогельминты. Аутоинвазия детских нематдозов. Реинвазия. Дегельминтизация. Девастация.

29. Медицинская арахноэнтомология Морфологические особенности клещей – возбудителей и переносчиков заболеваний человека и животных; жизненные циклы, распространение и медицинское значение иксодовых, аргазовых, акариформных кле-щей; учение о природной очаговости трансмиссивных заболеваний Е.Н.Павловского; характеристика природного очага клещевого энцефалита; природные и синантропные очаги возвратного тифа; профилактика заражения и меры борьбы с клещами.

30. Экология человека Основные разделы экологии человека; классификация экологических факторов, действующих на организм человека; биологические реакции организма человека на действие экологических факторов; среда обитания современного человека; воздействие экологических факторов среды на организм человека и их медицинское значение. Основные виды адаптации организма человека к факторам среды; климато-географические адаптивные типы людей; экологические типы по видам индивиду-альной адаптации к факторам среды антропогенные экосистемы; эндоэкология; микроэкосистемы организма человека; биосфера и человек.

31. Медицинская экология Разделы медицинской экологии; экологические факторы среды обитания и значение их для здоровья человека; виды антропогенного загрязнения среды; виды химического загрязнения среды.; биоконцентрирование; биоаккумуляция; ионизирующее излучение; действие радиации на организм человека; пути поступления загрязнителей окружаю-щей среды в организм человека; превращение и выведение ксенобиотиков; экофакторы городской среды и здоровье человека; пища как экологический фактор; экология питания.