Направленность (профиль) – биохимия аминокислоты



Дата21.04.2016
Размер0,49 Mb.
ТипПрограмма
ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ ПО СПЕЦИАЛЬНЫМ ДИСЦИПЛИНАМ ПРИ ПОСТУПЛЕНИИ В

АСПИРАНТУРУ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ



06.06.01 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Направленность (профиль) БИОХИМИЯ

Аминокислоты


  1. Строение, классификация, физико-химические свойства протеиногенных аминокислот. Пептидная связь, ее образование, роль, свойства. Значение функциональных групп аминокислот в строении белка.

  2. Источники аммиака в тканях. Реакции обезвреживания аммиака. Восстановительное аминирование. Биосинтез мочевины: локализация, последовательность реакций, суммарное уравнение. Гипераммониемии.

  3. Реакции образования аммиака в клетках (химизм, основные ферменты). Транспортные формы. Основные пути выведения из организма. Участие аммиака в реакциях синтеза (примеры реакций). Понятие остаточного азота. Аммониегенез.

  4. Пути метаболизма аминокислот. Дезаминирование аминокислот, его виды. Прямое и непрямое дезаминирование (трансдезаминирование) аминокислот: последовательность реакций, ферменты, коферменты, биологическое значение. Синтез креатина. Характеристика витамина В6 (строение, источники, биохимические функции, картина гиповитаминоза).

  5. Заменимые и незаменимые аминокислоты. Биосинтез заменимых аминокислот с использованием глюкозы (глутаминовая, аспарагиновая, аланин, серин). Источники азота для синтеза аминокислот. Пути использования аминокислот. Глюконеогенез из аминокислот: реакции, регуляция, физиологическое значение.

  6. Декарбоксилазы аминокислот. Образование биогенных аминов: серотонин, гистамин, ГАМК. Характеристика витамина В6 (строение, источники, суточная потребность, биохимические функции, картина гиповитаминоза). Роль биогенных аминов в регуляции метаболизма и функций. Инактивация биогенных аминов.

  7. Роль серина и глицина в метаболизме: участие в реакциях синтеза фосфолипидов, гема, креатина. Образование глицина из серина, участие ТГФК в этом процессе. Характеристика витамина В9 (строение, источники, суточная потребность, биохимические функции, картина гиповитаминоза), активные производные ТГФК. Механизм бактериостатического действия сульфаниламидных препаратов.

  8. Обмен серусодержащих аминокислот – цистеина, метионина. Участие метионина в синтезе фосфолипидов, креатина, адреналина. Взаимосвязь обмена серина, глицина, метионина, роль фолиевой кислоты, витамина В6, В12. Гомоцистеинемия. Характеристика витамина В12 (строение, источники, суточная потребность, биохимические функции, картина гиповитаминоза).

  9. Обмен фенилаланина и тирозина. Использование тирозина для синтеза различных веществ. Реакции распада фенилаланина и тирозина до фумаровой и ацетоуксусной кислот. Наследственные нарушения обмена фенилаланина и тирозина: фенилкетонурия, алкаптонурия, тирозинемии, альбинизм. Причины и последствия заболеваний.

Белки, их обмен


  1. Конформация белковых молекул (первичная, вторичная и третичная структуры). Типы внутримолекулярных связей в белках. Роль пространственной организации пептидной цепи в образовании активных центров. Зависимость конформации белков от первичной структуры. Наследственные изменения первичной структуры: серповидноклеточная анемия, талассемии.

  2. Четвертичная структура белков. Кооперативные изменения конформации протомеров. Примеры строения и функционирования олигомерных белков: гемоглобин (в сравнении с миоглобином), аллостерические ферменты, полиферментные комплексы. Принцип самосборки многомолекулярных белковых структур.

  3. Биологические функции белков. Избирательное взаимодействие с лигандом («узнавание» лиганда). Типы природных лигандов и особенности их взаимодействия с белками (простетические группы, кофакторы, протомеры, субстраты, транспортируемые вещества, аллостерические эффекторы).

  4. Строение, локализация и биологическая роль сложных белков: а) Хромопротеины: флаво-и гемопротеины (гемоглобин, миоглобин, цитохромы, каталаза, пероксидазы); б) Липопротеины; в) Гликопротеины и протеогликаны; г) Металлопротеины.

Ферменты


  1. Роль ферментов в метаболизме. Многообразие ферментов. Классификация и номенклатура ферментов, примеры реакций каждого класса. Изоферменты (примеры). Энзимодиагностика (примеры). Первичные (наследственные) и вторичные энзимопатии (примеры).

  2. Свойства ферментов: зависимость скорости ферментативных реакций от концентрации субстрата, количества фермента, от температуры и рН. Специфичность действия ферментов. Принципы количественного определения ферментов. Единицы активности.

  3. Регуляция действия ферментов: изменение количества фермента, аллостерические механизмы, ковалентная модификация (фосфорилирование-дефосфо­рилиро­вание), частичный протеолиз и активация проферментов. Конкурентное и неконкурентное ингибирование. Примеры метаболических путей и ферментов, регулируемых этими механизмами. Физиологическое значение регуляции действия ферментов.

Нуклеопротеины


  1. Нуклеопротеины. Первичная и вторичная структура ДНК (схема). Гистоны, их типы, роль в образовании нуклеосом. Репликация ДНК: механизм и биологическое значение. Репликация и фазы клеточного цикла. Повреждение ДНК. Репарация повреждений и ошибки репликации ДНК.

  2. Нуклеопротеины. Первичная и вторичная структура РНК. Типы РНК: особенности строения, размеры, разнообразие молекул, локализация в клетке, функции. Биосинтез РНК (транскрипция). Процессинг РНК. Адапторная роль т РНК. Синтез аминоацил-тРНК. Субстратная специфичность аминоацил-тРНК-синтетазы.

  3. Биосинтез пуриновых нуклеотидов: начальные стадии биосинтеза (от рибозо-5-фосфата до 5-фосфо­рибозиламина), происхождение атомов пуринового кольца. Синтез АМФ и ГМФ из ИМФ. Регуляция процессов. Катаболизм пуриновых нуклеотидов. Гиперурикемия, подагра, синдром Леша-Нихана.

  4. Биосинтез пиримидиновых нуклеотидов. Биосинтез дезоксирибонуклеотидов. Роль фолиевой кислоты. Регуляция процессов. Характеристика витамина В9 (строение, источники, суточная потребность, биохимические функции, картина гиповитаминоза). Оротатацидурия. Катаболизм пиримидинов. Механизм бактериостатического действия сульфаниламидных препаратов.

Биосинтез белков


  1. Биосинтез белков. Биологический код, свойства биологического кода. Основные компоненты белок-синтезирующей системы. Функционирование рибосом и последовательность реакций при синтезе полипептидной цепи. Адапторная функция т-РНК в этом процессе. Ингибиторы матричных биосинтезов: лекарственные препараты, вирусные и бактериальные токсины. Посттрансляционная модификация белков. Участие витамина С в синтезе коллагена и витамина К в синтезе факторов свертывания крови. Характеристика витаминов С и К (строение, источники, суточная потребность, биохимические функции, картина гиповитаминоза).

  2. Регуляция действия генов. Теория оперона по Жакобу-Моно: строение и функционирование лактозного оперона кишечной палочки. Триптофановый оперон, его функционирование. Роль стероидных гормонов в регуляции действия генов: регуляция синтеза ферментов глюконеогенеза.

Внешний обмен веществ


  1. Внешний обмен углеводов, липидов, белков пищи. Понятие о рациональном питании, нормы потребления пищевых веществ. Роль и специфичность ферментов пищеварительного тракта. Значение желчи, строение основных представителей желчных кислот, их синтез, роль. Всасывание мономеров. Нарушение переваривания и всасывания. Ресинтез жиров в кишечнике. Заболевания, связанные с недостатком белка: квашиоркор, белковая недостаточность.

Углеводы, их обмен


  1. Строение основных моносахаридов: глюкоза, фруктоза, рибоза, галактоза. Производные углеводов (амино-. ацетил-, уроновые кислоты). Строение олигосахаридов, входящих в состав гликозаминогликанов – гиалуроновой и хондроитинсерной кислот, сиаловой и нейраминовой кислот, представление о строении гепарина. Биологическая роль гликозаминогликанов. Протеогликаны. Гликолипиды, общие представления о структуре и функциях.

  2. Источники и судьба глюкозы в клетке. Пути превращения глюкозы в рибозу, жирные кислоты, холестерол, аминокислоты, воду и углекислый газ (схематично, без химизма). Роль фосфорилирования глюкозы. Участие витаминов В1, В2, В3 и В5 в обмене глюкозы. Примеры реакций с участием этих витаминов. Характеристика витамина В5 (строение, источники, суточная потребность, биохимические функции, картина гиповитаминоза).

  3. Анаэробный распад глюкозы (гликолиз): последовательность реакций до лактата (ферменты, химизм), физиологическое значение. Дальнейшая судьба молочной кислоты. Роль анаэробного распада глюкозы в мышцах. Гликогенолиз. Спиртовое брожение (химизм, основные ферменты). Биоэнергетика катаболизма глюкозы и гликогена в анаэробных условиях.

  4. Этапы аэробного распада глюкозы. Ацетил-SКоА – пути образования и использования. Цикл трикарбоновых кислот: последовательность реакций (химизм), физиологическое значение. Биохимический механизм эффекта Пастера. Роль аэробного распада глюкозы в мышцах и в мозге. Малат-аспартатный и глицеролфосфатный челночные механизмы.

  5. Пентозофосфатный путь превращения глюкозы. Окислительный путь образования пентоз (химизм). Представление о неокислительной стадии пентозофосфатного цикла. Распространение и роль пентозофосфатного пути. Роль НАДФН. Нарушения пентозофосфатного пути. Витамин РР, суточная потребность, пищевые источники, биохимические функции, признаки недостаточности.

  6. Биосинтез глюкозы (глюконеогенез): возможные предшественники, локализация, последовательность реакций. Глюкозо-лактатный цикл (цикл Кори) и глюкозо-аланиновый цикл, их физиологическое значение. Роль и регуляция глюконеогенеза из аминокислот. Участие витамина Н в процессе, его пищевые источники, суточная потребность, биохимические функции, признаки недостаточности.

  7. Биосинтез и мобилизация гликогена. Последовательность реакции, ферменты, физиологическое значение. Аденилатциклазный механизм активации гликогенфосфорилазы. Регуляция активности синтазы гликогена. Гликогенозы и агликогенозы.

Липиды, их обмен


  1. Классификация и строение липидов: холестерол, моно-, ди-, триацилглицеролы, основные фосфолипиды. Насыщенные, моно- и полиненасыщенные ( 6 и  3) жирные кислоты. Эйкозаноиды (простагландины, простациклины, тромбоксаны и лейкотриены), их синтез и роль. Представление о строении гликолипидов. Структурная, энергетическая и анаболическая роль липидов. Характеристика витамина F (строение, источники, суточная потребность, биохимические функции).

  2. Мобилизация жиров. Окисление высших жирных кислот до углекислого газа и воды (с цитратным циклом и дыхательной цепью). Физиологическое значение. Изменение скорости использования жирных кислот в зависимости от ритма питания и мышечной активности.

  3. Кетоновые тела: строение, синтез и утилизация, энергетическая ценность. Причины активации кетогенеза. Состояния, связанные с накоплением кетоновых тел в крови и моче.

  4. Депонирование жиров. Биосинтез жирных кислот: последовательность реакций, физиологическое значение. Биосинтез ТАГ в печени и жировой ткани. Зависимость скорости биосинтеза от ритма питания и состава пищи. Роль витаминов.

  5. Депонирование и мобилизация жиров в тканях. Химизм синтеза триацилглицеролов. Мобилизация триацилглицеролов. Регуляция процессов. Физиологическое значение. Транспортные формы ТАГ в крови.

  6. Биосинтез фосфолипидов в печени, источники азота. Роль заменимых и незаменимых аминокислот, витаминов. Липотропные вещества. Источники энергии. Функции фосфолипидов в организме. Транспортные формы. Нарушение обмена фосфолипидов. Жировая инфильтрация печени.

  7. Обмен и функции холестерола. Биосинтез холестерола: последовательность реакций до образования мевалоновой кислоты и представление о дальнейших этапах. Регуляция биосинтеза. Пути использования холестерола. Роль ЛПНП и ЛПВП в обмене холестерола. Дислипопротеинемия IIа типа. Биохимия желчнокаменной болезни и атеросклероза.

  8. Транспортные липопротеины крови: особенности строения, состава, функций разных липопротеинов. Роль в обмене триацилглицеролов и холестерола. Дислипопротеинемии I, IIа и V типов, причины, последствия.

Связь обмена углеводов и липидов


  1. Реакции образования углекислого газа в метаболизме. Транспорт в крови и выделение углекислого газа из организма (дыхательная функция крови). Участие углекислого газа в синтетических процессах (синтез жирных кислот, мочевины, пиримидиновых мононуклеотидов и др). Роль витаминов в образовании и утилизации углекислого газа.

  2. Взаимосвязь обмена жиров и углеводов. Схема превращения глюкозы в жиры. Роль пентозофосфатного пути обмена глюкозы для синтеза жиров. Зависимость скорости биосинтеза жиров от ритма питания и состава пищи. Влияние инсулина, кортизола, глюкагона и адреналина на обмен жиров и углеводов.

Биологическое окисление


  1. Пути образования и использования в организме пировиноградной кислоты. Окислительное декарбоксилирование пирувата: последовательность реакций, химизм, связь с дыхательной цепью, регуляция, энергетический эффект. Участие пирувата в трансаминировании и глюконеогенезе, значение этих процессов. Связь с витаминным балансом. Витамины В1 и пантотеновая кислота, их роль, суточная потребность, пищевые источники, признаки недостаточности.

  2. Этапы биологического окисления. Общие и специфические пути метаболизма. Реакции образования конечных продуктов биологического окисления (тканевого дыхания) – углекислого газа и воды. Роль митохондрий. Митохондриальная цепь ферментов переносчиков электронов, характеристика ее отдельных комплексов.

  3. Роль митохондрий. Митохондриальная цепь ферментов переносчиков электронов. Механизм сопряжения окисления с фосфорилированием. Н АТФ-синтетаза. Коэффициент фосфорилирования (Р/0). Дыхательный контроль. Разобщение окисления и фосфорилирования. Термогенез. Cубстратное фосфорилирование. Гипоэнергетические состояния.

  4. ФАД-зависимые дегидрогеназы. Дальнейший путь электронов в дыхательной цепи. Коэффициент Р/0. Витамин В2, суточная потребность, пищевые источники, биохимические функции, признаки недостаточности.

  5. НАД-зависимые дегидрогеназы. Строение окисленной и восстанов­ленной форм НАД. Важнейшие субстраты НАД-зависимых дегидрогеназ. Витамин РР, суточная потребность, пищевые источники, биохимические функции, признаки недостаточности.

Биохимия крови


  1. Химический состав крови. Органические компоненты (азотсодержащие и не содержащие азот). Белки плазмы крови, фракции. Диспротеинемии. Парапротеинемии. Витамин К, суточная потребность, пищевые источники, биохимические функции, признаки недостаточности, участие в синтезе белков свертывающей системы.

  2. Кислотно-основное состояние (КОС). Основные показатели КОС (рН, рСО2, рО2, [HCO3-], буферные основания, остаточные анионы). Буферные системы крови, их реакции. Роль различных органов в изменении рН крови. Виды нарушений КОС, их причины. Роль легких и почек в компенсации сдвигов КОС.

  3. Распад гемоглобина и гема. Образование билирубина и билирубинглюкуронида (химизм). Пути выведения билирубина, образование пигментов кала и мочи. Значение определения желчных пигментов для диагностики болезней печени, желчных путей и крови. Физиологические и патологические желтухи. Врожденные нарушения обмена билирубина.

  4. Гемопротеины. Гем: строение, основные этапы синтеза, локализация, предшественники, регуляция. Гемоглобин и миоглобин: строение, свойства и отличия. Физиологические и патологические типы гемоглобина. Цитохромы, каталаза, пероксидазы, представление о строении и функциональной роли.

Гормоны


  1. Иерархия регуляторных систем. Гормоны гипоталамуса, гипофиза, периферических желез. Место гормонов в системе регуляции метаболизма и функции органов. Классификация гормонов по химическому строению и по биологическим функциям. Механизмы передачи гормонального сигнала в клетку.

  2. Гормоны гипоталамуса и гипофиза в регуляции функции щитовидной железы. Гормоны щитовидной железы: строение, синтез, его регуляция, метаболические эффекты. Основные нарушения при гипо- и гиперфункции этих гормонов.

  3. Гормоны гипоталамуса и гипофиза. Химическая природа и биологическая роль либеринов и статинов. Тропные гормоны – СТГ, меланотропин (МСГ), липотропин, окситоцин, лактотропин. Механизмы действия этих гормонов. Метаболические эффекты. Основные нарушения при гипо- и гиперфункции этих гормонов.

  4. Регуляция концентрации глюкозы в крови. Пути поступления глюкозы в кровь и пути ее использования. Влияние на метаболизм глюкозы инсулина, глюкагона, адреналина, глюкокортикоидов и других гормонов (указать регулируемые реакции и процессы).

  5. Инсулин: строение, образование из проинсулина, регуляция секреции, распад, механизм действия. Влияние на обмен углеводов, жиров, аминокислот. Изменение концентрации инсулина в зависимости от ритма питания. Важнейшие изменения обмена веществ при сахарном диабете 1 и 2 типов. Биохимические механизмы развития диабетической комы. Осложнения сахарного диабета.

  6. Глюкагон: строение, синтез, регуляция секреции, механизм действия, метаболические эффекты.
    Катехоламины: строение, синтез, регуляция синтеза, механизмы действия, метаболические и физиологические эффекты в зависимости от рецепторов.

  7. Регуляция водно-солевого обмена. Вазопрессин и альдостерон: строение, регуляция синтеза, механизмы действия, метаболические и другие эффекты. Зависимость секреции гормонов от водно-солевого баланса. Ренин-ангиотензиновая система. Биохимические механизмы развития почечной гипертензии.

  8. Регуляция обмена кальция и фосфатов. Строение, регуляция синтеза, роль паратгормона и кальцитонина. Витамин D: строение, метаболизм. Роль 1,25-диоксихолекаль­циферола в регуляции обмена кальция и фосфатов. Механизмы действия этих гормонов. Гипо- и гиперкальциемия: причины возникновения и последствия. Проявление недостаточности витамина D

  9. Гормоны гипоталамуса и гипофиза в регуляции функции коры надпочечников. Стероидные гормоны: коры надпочечников: строение, синтез и регуляция синтеза, механизм действия. Метаболические эффекты гормонов. Использование глюкокортикоидов в медицине.

  10. Гормоны гипоталамуса и гипофиза в регуляции функции половых желез. Мужские и женские половые гормоны: строение, механизм действия, синтез и регуляция синтеза, метаболические эффекты. Основные нарушения при гипо- и гиперфункции этих гормонов.

Биохимия мочи


  1. Строение нефрона, механизмы регуляции и этапы образования мочи. Фильтрационное давление. Понятие клиренса. Роль почек в поддержании кислотно-основного состояния. Общие свойства мочи человека. Физиологические и патологические компоненты мочи, их диагностическое значение.

Биохимия печени


  1. Биохимия печени: функции, роль в пищеварении и метаболизме, связь функции и строения. Участие печени в углеводном, липидном, белковом обмене, в синтезе биологически активных веществ. Роль печени в обезвреживании ксенобиотиков.

  2. Микросомальное окисление чужеродных соединений (ксенобиотиков) и лекарственных веществ. Ферменты. Отличие от митохондриального окисления. Роль цитохрома Р-450 в образовании гидроксильных групп при синтезе желчных кислот, стероидных гормонов, катаболизме ряда веществ. Реакции конъюгации. Примеры обезвреживания чужеродных веществ (фенол, бензол) и продуктов гниения белков (крезол, скатол, индол, фенол).

Строение мембран


  1. Структурная организация и функционирование мембран. Мембранные белки эритроцитов. Механизмы переноса веществ через мембраны (примеры): простая и облегченная диффузия, первичный и вторичный активный транспорт, эндоцитоз. Лизосомы, их роль, лизосомные болезни (липидозы, гликогенозы).

  2. Роль аденилатциклазы и фосфолипазы С в переводе внешнего сигнала внутрь клетки. Перекисное окисление липидов. Характеристика витаминов А и Е (строение, источники, суточная потребность, биохимические функции, картина гиповитаминоза).



Список рекомендуемой литературы


  1. Спирин А. Молекулярная биология. Рибосомы и биосинтез белка. М.: Академия. 2011. - 512 с.

  2. Биохимия: Учебник / Под ред. Е.С. Северина. – 3-е изд., испр. – М.:ГЭОТАР-Медиа, 2005. – 784 с.: ил.

  3. Николаев А.Я. Биологическая химия. - 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицинское информационное агентство. – 2004. – 556 с.: ил.

  4. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химии: Учебник. -3-е изд. переработ. и доп.- М.: Медицина, 1998. - 704 с.: ил.

  5. Комов В.П. Биохимия: Учебник для вузов / В.П. Комов, В.Н. Шведова. – М.: Дрофа, 2004. – 640 с.: ил. - для фармацевтического фак-та

Направленность (профиль) МИКРОБИОЛОГИЯ

Морфология и физиология микробов. Генетика бактерий. Микробиологические основы химиотерапии. Инфекция и иммунитет. Иммунобиологические препараты. Частная микробиология.



Список рекомендуемой литературы


  1. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. Учебник для студентов мед. вузов. под ред. А.А. Воробьева, М., МИА, 2008., 704 с.

  2. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. Учебник для студентов мед. вузов. под ред. В.В. Зверева, М.Н. Бойченко, М., МИА, 2011., том 1, 2.

  3. Практическое руководство «Медицинская и санитарная микробиология» под ред. А.А. Воробьева, М., Издательский центр «Академия», 2006, 404 с.

  4. Атлас по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии. 2-е изд.

/Под ред. А.С. Быкова, А.А. Воробьева, В.В. Зверева М.: МИА, 2008. 272 с.

Направленность (профиль) ГЕНЕТИКА


Классическая генетика

Предмет генетики. Место генетики среди биологических наук. Значение генетики для решения задач селекции, медицины, биотехнологии, экологии.

История генетики в России.

Типы отбора: индивидуальный и массовый. Отбор по фенотипу и генотипу (оценка по родословной и качеству потомства). Влияние условий внешней среды на эффективность отбора.

Понятие о наследственной и ненаследственной (модификационной) изменчивости. Формирование признаков как результат взаимодействия генотипа и факторов среды. Норма реакции. Адаптивный характер модификаций.

Комбинативная изменчивость, механизм ее возникновения, роль в эволюции и селекции.

Основные закономерности наследования. Цели и принципы генетического анализа. Методы: гибридологический и мутационный.

Геномные изменения: полиплоидия, анеуплоидия. Аллополиплоиды. Амфидиплоидия как механизм возникновения плодовитых аллополиплоидов.

Основные закономерности наследования. Цели и принципы генетического анализа. Методы: цитогенетический и биохимический.

Основные закономерности наследования. Цели и принципы генетического анализа. Генеалогический, популяционный и близнецовый методы.

Основы гибридологического метода генетического анализа: выбор объекта, отбор материала для скрещиваний, анализ признаков, применение статистического метода. Разрешающая способность гибридологического метода. Генетическая символика.

Классификация генных мутаций, причина их возникновения.

Закономерности наследования, открытые Г. Менделем. Представление Г. Менделя о дискретной наследственности. Представление об аллелях и их взаимодействиях. Анализирующее скрещивание.

Представление об аллелях и их взаимодействиях. Относительный характер доминирования.

Спонтанные и индуцированные мутации. Количественная оценка частот возникновения мутаций.

Закономерности наследования в ди- и полигибридных скрещиваниях. Статистический характер расщеплений.

Общая формула расщеплений при независимом наследовании. Значение мейоза в ocуществлении законов «чистоты гамет» и независимого наследования.

Условия осуществления «менделевских» расщеплений. Отклонения от «менделевских» расщеплений при ди- и поли генном контроле признаков.

Неаллельные взаимодействия: комплементарность, эпистаз, полимерия. Биохимические основы неаллельных взаимодействий.

Особенности наследования количественных признаков (полигенное наследование). Использование статистических методов при изучении количественных признаков.

Структурная организация генома эукариот. Классификация повторяющихся элементов генома.

Определение группы сцепления мутаций D. melanogaster: использование доминантных и рецессивных маркеров.

Значение работ школы Т. Моргана в изучении сцепленного наследования признаков. Особенности наследования при сцеплении. Группы сцепления.

Предмет и методология селекции. Генетика как теоретическая основа селекции.

Системы скрещиваний в селекции растений и животных. Линейная селекция. Отдаленная гибридизация. Особенности межвидовой и межродовой гибридизации; скрещиваемость, фертильность и особенности расщепления у гибридов. Пути преодоления нескрещиваемости.

Представление школы Моргана о строении и функции гена. Функциональный и рекомбинационный критерии аллелизма. Множественный аллелизм. Мутационная и рекомбинационная делимость гена. Работы Серебровского и Дубинина по ступенчатому аллелизму.

Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости (Н.И. Вавилов). Значение наследственной изменчивости организмов для селекционного процесса и эволюции.

Генетические карты, принцип их построения у эукариот.

Локализация гена в группе сцепления: картирование летальных мутаций, селективные схемы скрещиваний. Соотношение кроссоверной и молекулярной карт генов.

Неравный кроссинговер. Митотический кроссинговер. Факторы, влияющие на кроссинговер.

Системы скрещиваний в селекции растений и животных. Аутбридинг. Инбридинг.

Явление гетерозиса и его генетические механизмы.

Предмет и методология селекции. Перспективы методов генетической и клеточной инженерии в селекции.

Закономерности нехромосомного наследования. Методы изучения: реципрокные, возвратные и поглощающие скрещивания, метод трансплантации, биохимические методы.



Молекулярная генетика

Конъюгация у бактерий. Методы генетического картирования при конъюгации.

Кольцевая карта хромосом прокариот. Генетическая рекомбинация при трансформации.

Трансдукция у бактерий. Общая и специфическая трансдукция. Использование трансформации и трансдукции для картирования генов.

Доказательства генетической роли нуклеиновых кислот. Структура ДНК и РНК. Функции нуклеиновых кислот в реализации генетической информации.

Генетический код. Свойства генетического кода. Мутации, связанные с нарушениями генетического кода.

Молекулярная организация хромосом прокариот и эукариот. Компоненты хроматина: ДНК, РНК, гистоны, другие белки. Уровни упаковки хроматина, нуклеосомы.

Задачи и методология генетической инженерии.

Методы выделения и синтеза генов. Понятие о векторах.

Понятие о векторах. Векторы на основе плазмид и ДНК фагов. Геномные библиотеки.

Способы получения рекомбинантных молекул ДНК, методы клонирования генов.

Роль мобильных генетических элементов в возникновении генных мутаций и хромосомных перестроек.

Химический мутагенез. Особенности мутагенного действия химических агентов. Факторы, модифицирующие мутационный процесс. Антимутагены. Мутагены окружающей среды и методы их тестирования

Репортерные гены

Ген как единица функции. Перекрывание генов в одном участке ДНК. Молекулярно-генетические подходы в исследовании тонкого строения генов.

Интрон-экзонная организация генов эукариот, альтернативный сплайсинг.

Хромосомная ходьба при клонировании ДНК.

Геномные проекты. Методика микроэрреев.

Мобильные элементы генома. Классификация и биологическая роль.

Полимеразная цепная реакция. Саузерн-блот и Нозерн-блот анализы.

Понятие о структурной, функциональной и эволюционной геномике. Молекулярно-генетические методы картирования генома.

Структурная организация генома эукариот. Семейства генов. Псевдогены. Проблемы происхождения и молекулярной эволюции генов.

Структурная организация генома эукариот. Регуляторные элементы генома.

Генетический контроль и молекулярные механизмы репликации.

Проблемы стабильности генетического материала. Типы структурных повреждений в ДНК и репарационные процессы.

Плазмидное наследование. Свойства плазмид. Использование плазмид в генетических исследованиях.

Молекулярные механизмы регуляции действия генов. Принципы негативного и позитивного контроля. Оперонные системы регуляции (теория Жакоба и Моно). Генетический анализ лактозного оперона.

Принципы регуляции действия генов у эукариот. Транскрипционно активный хроматин. Регуляторная роль гистонов, негистоновых белков, гормонов.

Молекулярные механизмы регуляции действия генов. Регуляция транскрипции у эукариот.

Построение физических карт хромосом с помощью методов молекулярной биологии.

Рекомбинация: гомологический кроссинговер, сайт-специфическая рекомбинация, транспозиции. Генная конверсия.

Представление о плазмидах, эписомах и мобильных генетических элементах (инсерционные последовательности, транспозоны) прокариот.

Посттранскрипционный уровень регуляции синтеза белков.

Сайт-специфическая рекомбинация. Генетический контроль и механизмы процессов транспозиции.

Векторы эукариот.

Принципы регуляции действия генов у эукариот. Регуляторная область гена.

Генетический контроль мутационного процесса. Связь мутабильности с функциями аппарата репликации. Механизмы спонтанного мутагенеза.

Генетика индивидуального развития

Дифференциальная активность генов в ходе индивидуального развития. Первичная дифференцировка цитоплазмы, действие генов в раннем эмбриогенезе, амплификация генов.

Онтогенез как реализация наследственно-детерминированной программы развития. Опыты по трансплантации ядер. Методы клонирования генетически идентичных организмов.

Действие генов в раннем эмбриогенезе. Позиционная информация, морфогены. Гомология генов, контролирующих раннее развитие.

Генетика иммунитета. Совместимость и несовместимость тканей.

Онкогены, онкобелки, антионкогены.

Генетика соматических клеток. Химерные (аллофенные) животные.

Генетика соматических клеток. Гетерокарионы. Применение метода соматической гибридизации для изучения процессов дифференцировки и для генетического картирования.

Представление о генотипе как сложной системе аллельных и неаллельных взаимодействий генов. Плейотропное действие генов. Пенетрантность и экспрессивность.

Понятие дозовой компенсации. Компенсация дозы генов при определении пола у дрозофилы.

Понятие дозовой компенсации. Компенсация дозы генов при определении пола у млекопитающих

Онтогенез как реализация наследственно детерминированной программы развития. Роль гомейозисных генов в онтогенезе.

Роль наследственности в формировании поведенческих признаков. Генетика поведения дрозофилы.

Цитогенетика

Доказательства роли ядра и хромосом в явлениях наследственности. Роль цитоплазматических факторов в передаче наследственной информации.

Митотический цикл и фазы митоза.

Биологическая роль митоза и мейоза. Кариотип. Парность хромосом в соматических клетках. Гомологичные хромосомы. Специфичность морфологии и числа хромосом.

Эухроматин и гетерохроматин.

Нехромосомное наследование. Значение изучения нехромосомного наследования в понимании проблем эволюции клеток высших организмов, происхождения клеточных органелл (пластид и митохондрий). Эндосимбиоз.

Строение хромосом. Изменения в организации морфологии хромосом в ходе митоза и мейоза. Онтогенетическая изменчивость хромосом. Репликация хромосом. Политения.

Геномные изменения: полиплоидия, анеуплоидия. Роль полиплоидии в эволюции и селекции. Автополиплоиды, особенности мейоза и характер наследования.

Геномные изменения: полиплоидия, анеуплоидия. Анеуплоидия: нуллисомики, моносомики, полисомики, их использование в генетическом анализе. Особенности мейоза и образования гамет у анеуплоидов, их жизнеспособность и плодовитость.

Хромосомные перестройки. Механизмы их возникновения, использование в генетическом анализе для локализации отдельных генов и составления генетических карт. Особенности мейоза при различных типах перестроек.

Локализация генов с помощью гибридизации нуклеиновых кислот.

Половые хромосомы. Наследование признаков, сцепленных с полом. Значение реципрокных скрещиваний для изучения сцепленных с полом признаков. Наследование при нерасхождении половых хромосом.

Хромосомное определение пола. Гинандроморфы, интерсексы, гермафродиты, синдромы Шерешевского-Тернера и Клайнфелтера.

Кроссинговер. Доказательства происхождения кроссинговера в мейозе и митозе на стадии четырех нитей. Цитологические доказательства кроссинговера.


Рекомбинация. Доказательство механизма общей рекомбинации по схеме «разрыв - воссоединение». Молекулярная модель рекомбинации по Холлидею.

Политенные хромосомы дрозофилы как модельный объект генетических исследований.



Генетика человека

Причины возникновения наследственных и врожденных заболеваний. Генетическая опасность радиации и химических веществ. Генотоксикология. Использование биохимических методов для выявления гетерозиготных носителей и диагностики наследственных заболеваний. Перспективы лечения наследственных болезней. Задачи медико-генетических консультаций.

Изучение структуры и активности генома человека с помощью методов молекулярной генетики. Программа «Геном человека». Геногеографии.

Роль наследственности в формировании поведенческих признаков человека.

Проблемы генотерапии. Значение генетической инженерии для решения задач биотехнологии, сельского хозяйства, медицины и различных отраслей народного хозяйства.

Использование методов генетической инженерии для изучения фундаментальных проблем генетики и других биологических наук. Социальные аспекты генетической инженерии.

Проблемы медицинской генетики. Врожденные и наследственные болезни, их распространение в человеческих популяциях. Болезни с наследственной предрасположенностью. Скрининг генных дефектов. Хромосомные и генные болезни.

Особенности человека как объекта генетических исследований. Методы изучения генетики человека. Особенности человека как объекта генетических исследований. Методы изучения генетики человека.



Популяционная генетика

Генетическая гетерогенность популяций. Методы изучения природных популяций. Понятие о внутрипопуляционном генетическом полиморфизме и генетическом грузе.

Понятие о виде и популяции. Популяция как естественно-историческая структура. Понятие о частотах генов и генотипов в популяциях. Закон Харди-Вайнберга, возможности его применения.

Факторы динамики генетического состава популяции (дрейф генов, мутационный процесс, межпопуляционные миграции, действие отбора) и их взаимодействие.

Естественный отбор как направляющий фактор эволюции популяций. Понятие о приспособленности и коэффициенте отбора. Формы отбора: движущий, стабилизирующий, дизруптивный. Роль генетических факторов в эволюции.

Молекулярно-генетические основы эволюции. Задачи геносистематики. Значение генетики популяций для медицинской генетики, селекции, решения проблем сохранения генофонда и биологического разнообразия.



Список рекомендуемой литературы





  1. Жимулев И.Ф. Общая и молекулярная генетика. Новосибирский университет. 2002-2006.

  2. Бочков Н.П., Пузырев В.П., Смирнихина С.А. Генетика человека. Из-во «ГЭОТАР - Медиа». М. 2011.

  3. Айала Ф., Кайгер Дж. Современная генетика. В 3 т., пер. с англ. М.: Мир, 1987-1988.

  4. Картавцев Ю.Ф. Молекулярная эволюция и популяционная генетика, Владивосток: Из-во Владивостокского госуниверситета, 2005.

  5. Захаров И.А. Краткие очерки по истории генетики. М. 1999.

  6. Пухальский В.А. Введение в генетику. М.ТСХА. 2004- 2007.

  7. Иванов В.И., Барышникова Н.В., Билева Дж.С. и др. Генетика. М. ИКЦ «Академкнига». 2006.

  8. Клаг У.С., Каммингс М.Р. Основы генетики. М. Техносфера. 2007.

  9. Современные концепции эволюционной генетики (ред. В.К. Шумный, А.Л. Маркель). ИЦиГ СО РАН, 2000.

  10. Н.П. Бочков. Клиническая генетика.3-е издание. Москва. ГЭОТАР, 2004. 480 с.

  11. Генетический паспорт – основа индивидуальной и предиктивной медицины. Под ред. В.С. Баранова – Спб, 2009 . 528 с.



Направленность (профиль) БИОФИЗИКА

Теоретическая биофизика. Молекулярная биофизика. Биофизика клеточных процессов. Биофизика мембранных процессов. Биофизика фотобиологических процессов. Радиационная биофизика.


Список рекомендуемой литературы


1. Джеральд М. Фаллер, Деннис Шилдс. Молекулярная биология клетки. М.: Бином 2011. 256 с.

Направленность (профиль) ФИЗИОЛОГИЯ



Реобаза, хронаксия и их значение в клинической практике. Хронаксиметрия. Рецепторы: понятия, классификация, основные свойства и особенности возбуждения. Утомление. Утомление изолированной мышцы, нервно-мышечного препарата и нейро- моторной единицы в условиях целостного организма. Теории утомления. Особенности умственного труда. Переутомление. Профилактика утомления. Активный и пассивный отдых. Кожные и сухожильные рефлексы человека и их клиническое значение. Чувствительные и двигательные нарушения при полном и частичном пересечении спинного мозга (спинальный шок, синдром Броун-Секара). Электроэнцефалография. Ритмы ЭЭГ и их характеристика. Сон, его физиологическое значение. Фазы сна, теории сна. Характеристика электроэнцефалограммы человека в условиях естественного сна и бодрствования. Обмен белков. Белковый оптимум и минимум. Азотистый баланс, его виды. Белковое голодание. Физиологические нормы питательных веществ в суточном рационе. Режимы питания. Современные подходы к рациональному питанию. Физиологические основы голода и насыщения. Анализ типичных кривых желудочной секреции на хлеб, мясо и молоко. Приспособительный характер желудочной секреции к разным видам пищи. Методы изучения секреторной и моторной функций желудка человека. Запальный (аппетитный) сок и его значение. Обмен углеводов. Нормо-, гипо- и гипергликемия. Механизм поддержания постоянства уровня глюкозы в крови. Эндокринная функция поджелудочной железы и роль ее в регуляции обмена веществ. Эндокринная роль щитовидной железы и ее роль в обмене веществ. Эндокринная функция надпочечников. Эндокринная функция половых желез. Гипоталамо- гипофизарная система и ее роль в регуляции функций организма. Регуляция уровня кальция в крови. Роль щитовидной и паращитовидной желез. Минутный объем дыхания, его определение. «Мертвое пространство» и вентиляция альвеол, эффективность ее в зависимости от частоты и глубины дыхания. Давление в плевральной полости,изменение его в разные фазы дыхательного цикла и роль в механизме внешнего дыхания. Пневмоторакс. Парциальное давление газов О2 и СО2 в альвеолярном воздухе и напряжение их в крови. Газообмен в легких. Физиологические основы искусственного дыхания. Действие смеси 96 % О2 и 4 % СО2. Физиологические механизмы водолазной и кессонной болезней. Дыхание в измененных условиях внешней среды. Горная (высотная) болезнь, водолазная и кессонная болезнь, их физиологические механизмы. Функции дыхательных путей. Защитные дыхательные рефлексы. Роль ирритантных и юксткапиллярных рецепторов в регуляции дыхания. Кислотно-щелочное равновесие крови и механизмы, обеспечивающие его постоянство. Скорость оседания эритроцитов, факторы, влияющие на ее величину. Клиническое значение СОЭ. Правила переливания крови. Кровезамещающие растворы. Классификация и показания к использованию. Физиологические основы иммунитета. Т- и В-лимфоциты. Нервная и гуморальная регуляция гемопоэза. Понятие о гемопоэтинах. Изменение возбудимости сердечной мышцы в различные фазы сердечного цикла. Экстрасистолия. Биофизические основы электрокардиографии. Основные отведения ЭКГ. Клиническое значение. Тоны сердца и их происхождение. Компоненты первого и второго тона. Фонокардиография. Физиологические механизмы регуляции деятельности пересаженного сердца. Артериальный пульс, его основные показатели. Сфигмограмма. Физиологические основы гипертензии. Особенности легочного кровообращения. Особенности коронарного кровообращения. Особенности мозгового кровообращения. Особенности почечного кровотока. Роль гидростатического давления крови в ультрафильтрации. Ренин-ангиотензин-альдостероновая система и ее роль в регуляции артериального давления. Биологическое значение боли. Виды боли. Современные представления о болевой рецепции. Физиологические основы обезболивания и наркоза.

Список рекомендуемой литературы


  1. Нормальная физиология. Учебник. Под ред. К.В. Судакова. Одобрено министерством образования и науки РФ. М.: Изд-во «Гэотар-Медиа», 2012. 875 с.

  2. Нормальная физиология: атлас динамических схем. Под ред. К.В. Судакова. 2009. 476с.

  3. Системные механизмы эмоционального стресса. Судаков К.В., Умрюхин П.Е., 2011. 135 с.



Направленность (профиль) КЛЕТОЧНАЯ БИОЛОГИЯ, ЦИТОЛОГИЯ,


ГИСТОЛОГИЯ

История развития гистологии, цитологии и клеточной биологии. Возникновение и развитие гистологии и цитологии как самостоятельных наук. Роль клеточной теории в развитии гистологии и медицины. Создание самостоятельных кафедр гистологии в России в XIX в. Развитие гистологии, цитологии и клеточной биологии в XX в. Современный этап в развитии гистологии, цитологии и клеточной биологии.

Цитология и клеточная биология. Методы исследования в гистологии, цитологии и клеточной биологии. Предмет и задачи цитологии и клеточной биологии, ее значение в системе биологических и медицинских наук. Основные положения клеточной

теории на современном этапе развития науки. Понятие о клетке, как основной единице живого. Неклеточные структуры как производные клеток. Строение клетки. Цитоплазма. Органеллы (органоиды). Эндоплазматическая сеть. Комплекс Гольджи (пластинчатый комплекс). Лизосомы. Пероксисомы. Митохондрии. Не мембранные: Рибосомы. Центриоли. Структурные фибриллярные структуры цитоплазмы. Цитоскелет. Органеллы специального значения. Миофибриллы, микроворсинки, реснички, жгутики. Включения. Гиалоплазма. Ядро. Хроматин. Ядрышко. Ядерная оболочка. Основные проявления жизнедеятельности клеток. Внутриклеточная регенерация. Воспроизведение клеток. Митотический цикл. Эндомитоз. Мейоз. Гибель клеток. Дегенерация, некроз. Апоптоз (запрограммированная гибель клеток).



Общая гистология. Ткани как системы клеток и их производных - один из иерархических уровней организации живого. Клетки как ведущие элементы ткани. Неклеточные структуры — симпласты и межклеточное вещество как производные клеток. Синцитии. Понятие о клеточных популяциях. Эпителиальные ткани. Ткани внутренней среды: Кровь. Лимфа. Гемопоэз и лимфопоэз. Соединительные ткани: Волокнистая соединительная ткань. Рыхлая волокнистая соединительная ткань. Плотная волокнистная соединительная ткань. Специализированные соединительные ткани. Скелетные ткани. Хрящевые ткани. Костные ткани. Мышечные ткани. Нервная ткань.

Частная гистология. Нервная система. Периферическая нервная система. Центральная нервная система. Спинной мозг. Головной мозг. Сенсорная система (органы чувств). Сердечно-сосудистая система. Система органов кроветворения и иммунной защиты. Периферические органы кроветворения и иммуногенеза. Эндокринная система. Пищеварительная система. Дыхательная система. Кожа. Система мочеобразования и мочевыделения. Половая система. Ранний эмбриогенез.

Список рекомендуемой литературы


  1. Гистология, цитология и эмбриология / Под ред. Ю.И.Афанасьева, С.Л. Кузнецова, Н.А. Юриной. М.: Медицина, 2006. 768 с.

  2. Кузнецов С.Л., Мушкамбаров Н.Н. Гистология, цитология и эмбриология. – М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 2005. 600 с.

  3. Кузнецов С.Л., Мушкамбаров Н.Н., Горячкина В.Л. Атлас по гистологии, цитологии и эмбриологии. М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 2006. 376 с.

  4. Гистология, эмбриология, цитология : учебник для мед. вузов / под ред. Э. Г. Улумбекова, Ю. А. Челышева . - 3-е изд., перераб. и доп. М. : ГЭОТАР-Медиа , 2007. 408 с.

  5. Международные термины по цитологии и гистологии человека с официальным списком русских эквивалентов./Под ред. Чл.-корр. РАМН В.В. Банина и проф. В.Л. Быкова. М.: «ГЭОТАР-Медиа», 2009.

Каталог: document
document -> В данной статье представлен опыт работы, демонстрирующий возможности программно-аппаратного комплекса afs и датчиков Vernier в формировании исследовательской компетенции учащихся, сборе и обработке информации, реализации основных дидактических принципов
document -> Программы
document -> Пояснительная записка Содержание и контекст Методы обучения
document -> Методическое пособие Саморазрушающее (аддиктивное) поведение детей и подростков
document -> Проблематика сопровождения детей из неблагополучных семей
document -> Лингвосинергетическая трактовка учебно-педагогического дискурса
document -> Государственные требования к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 050202 Информатика
document -> Социальное партнерство в сфере образования как путь к формированию компетентного специалиста
document -> Социальная психология


Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©psihdocs.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница