Genetyka SYLABUS - BIOL-CHEM UWB

Genetyka
SYLABUS
A. Informacje ogólne
Elementy sylabusu
Opis
Nazwa jednostki
prowadzącej kierunek
Nazwa kierunku studiów
Poziom kształcenia
Profil studiów
Forma studiów
Kod przedmiotu
Język przedmiotu
Uniwersytet w Białymstoku, Wydział Biologiczno-Chemiczny, Instytut Biologii
Rodzaj przedmiotu
Rok studiów /semestr
Wymagania wstępne
Liczba godzin zajęć
dydaktycznych z podziałem
na formy prowadzenia zajęć
przedmiot obowiązkowy, moduł kierunkowy
II rok / III semestr
Student powinien zaliczyć biochemię 0200-BS1-2BCH
Założenia i cele przedmiotu
Metody dydaktyczne oraz
ogólna forma zaliczenia
przedmiotu
biologia
studia pierwszego stopnia
ogólnoakademicki
stacjonarne
0200-BS1-2GEN
polski
wykład – 30 godz.
laboratoria – 45 godz.
Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z podstawowymi zasadami dziedziczenia oraz
podłożem zmienności organizmów. Student poznaje jaka jest zależność między genotypem
a fenotypem osobnika, w jaki sposób cechy są przekazywane z pokolenia na pokolenie.
Studenci zostają wprowadzeni w dziedzinę nowoczesnych zastosowań genetyki
wynikających z gwałtownego rozwoju inżynierii genetycznej i biotechnologii.
Metody dydaktyczne: wykład, dyskusja, konsultacje, wykonywanie doświadczeń według
instrukcji podczas zajęć laboratoryjnych, analiza wyników.
Formy zaliczenia przedmiotu: zaliczenie na ocenę laboratoriów, egzamin
Odniesienie do kierunkowych
efektów kształcenia
Efekty kształceniai
1. Student opisuje zasady dziedziczenia cech oraz podłoże zmienności organizmów
żywych.
2. Student posługuje się terminologią fachową w celu opisu zasad dziedziczenia,
zmienności organizmów i zastosowań genetyki.
3. Student identyfikuje zależność pomiędzy materiałem genetycznym a cechami
fenotypowymi osobników.
4. Student nabiera praktycznej umiejętności prowadzenia hodowli obrazujących
zasady dziedziczenia, jak też analizy uzyskanych wyników.
5. Student objaśnia znaczenie genetyki, inżynierii genetycznej i biotechnologii w
medycynie, rolnictwie i hodowli.
6. Student samodzielnie lub zespołowo rozwiązuje problemy genetyczne oraz
wykazuje dbałość o bezpieczeństwo pracy w laboratorium i świadomość
poszanowania pracy własnej, innych osób oraz powierzonego sprzętu.
Punkty ECTS
Bilans nakładu pracy
studentaii
Wskaźniki ilościowe
Data opracowania:
K_W01, K_W07, K_U06
K_U06, K_U07, K_K08
K_W01, K_W07, K_U06, K_K08
K_W10, K_U09, K_U10, K_K02,
K_K06
K_W14, K_K08, K_ U06
K_U16, K_K05, K_K06, K_K09
6
Ogólny nakład pracy studenta: 150 godz. w tym: udział w wykładach: 30 godz.;
udział w zajęciach laboratoryjnych: 45 godz.; przygotowanie się do zajęć, zaliczeń,
egzaminów: 65 godz.; udział w konsultacjach, zaliczeniach, egzaminie: 10 godz.
Nakład pracy studenta związany z zajęciami iii:
Liczba godzin
Punkty ECTS
85
3,4
wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela
120
4,8
o charakterze praktycznym
23-09-2015
Koordynator
przedmiotu:
dr hab. Agata Banaszek
SYLABUS
B. Informacje szczegółowe
Elementy składowe sylabusu
Nazwa przedmiotu
Genetyka
Kod przedmiotu
Nazwa kierunku
Nazwa jednostki prowadzącej kierunek
Język przedmiotu
0200-BS1-2GEN
biologia, studia pierwszego stopnia
Wydział Biologiczno-Chemiczny UwB, Instytut Biologii
polski
Rok studiów/ semestr
II rok/ III semestr
Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz
forma prowadzenia zajęć
Prowadzący
30 godz., wykład
Treści merytoryczne przedmiotu:
1.
Opis
dr hab. Agata Banaszek
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Organizmymodelowe. Drosophila melanogaster jako organizm
modelowy w genetyce klasycznej
Podstawowe pojęcia genetyczne i zasady dziedziczenia.
Segregacja mendlowska.
Współdziałanie genów w wytwarzaniu różnych cech
organizmów – przykłady zwierząt i roślin hodowlanych. Allele
wielokrotne.
Determinacja płci u człowieka, myszy, muszki owocowej.
Chromosomowe typy dziedziczenia płci. Regulacja
aktywności genów związanych z chromosomem X.
Dziedziczenie cech sprzężonych z płcią, związanych z płcią i
ograniczonych do płci.
Dziedziczenie cech ilościowych. Zmienność ciągła. Geny
kumulatywne i model dziedziczenia poligenowego.
Transgresja.
Dziedziczenie cech sprzężonych. Tworzenie map
sprzężeniowych. Metody mapowania fizycznego. Porównanie
różnych rodzajów mapowania.
Dziedziczenie pozajądrowe u Eucaryota.
Transkrypcja, translacja i kod genetyczny. Geny a białka.
Komplementacja genetyczna. Kolinearność genów i
polipeptydów. Geny zachodzące. Struktura genomu u
organizmów eukariotycznych. Geny podzielone u Eucaryota.
Zmienność mutacyjna – mutacje punktowe, chromosomowe i
genomowe.
Molekularne mechanizmy mutacji. Mutacje spontaniczne i
indukowane. Mutageny.
Regulacja funkcji genów u wirusów, bakterii i Eucaryota.
Genetyka rozwoju organizmów wielokomórkowych.
Przyczyny powstawania chorób nowotworowych.
Inżynieria genetyczna i komórkowa. Banki genów.
Biotechnologia w przemyśle farmaceutycznym, medycynie,
hodowli roślin i zwierząt. Somatyczna terapia genowa.
Podstawy genetyki populacji - prawo Hardy’ego-Weinberga i
jego zastosowania. Eugenika negatywna i pozytywna.
Prawo a dylematy współczesnej genetyki. Rozwiązania
prawne w krajach Europy. Ustawodawstwo polskie.Choroby
genetyczne człowieka i możliwości ich leczenia.
Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich
weryfikacji
Forma i warunki zaliczenia
przedmiotu
Wykaz literatury podstawowej
i uzupełniającej
Efekty kształcenia:
1. Student opisuje zasady dziedziczenia cech oraz podłoże
zmienności organizmów żywych.
2. Student posługuje się terminologią fachową w celu opisu zasad
dziedziczenia, zmienności organizmów i zastosowań genetyki.
3. Student objaśnia znaczenie genetyki, inżynierii genetycznej i
biotechnologii w medycynie, rolnictwie i hodowli.
Sposoby weryfikacji:
1. Egzamin pisemny podsumowujący przedmiot (krótkie pytania
otwarte, test zamknięty)
1. Pozytywna ocena z zaliczenia laboratoriów.
2. Pozytywna ocena z egzaminu.
Literatura podstawowa:
1. Charon K. M., Świtoński M. 2008. Genetyka zwierząt.
Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
2. Sadakierska – Chudy A., Dąbrowska G., Goc A. 2004.
Genetyka ogólna. Wydawnictwo Uniwersytetu Mikołaja
Kopernika, Toruń.
3. H.L. Fletcher, G.I. Hickey, P.C. Winter. 2011. Genetyka
krótkie wykłady. Wydawnictwo Naukowe PWN,
Warszawa
Literatura uzupełniająca:
1. Passarge E. 2004. Genetyka, ilustrowany przewodnik.
PZWL.
2. Węgleński P. (red.) 2012. Genetyka molekularna, PWN,
Warszawa, wydanie nowe.
……………………………….
podpis osoby składającej sylabus
SYLABUS
C. Informacje szczegółowe
Elementy składowe sylabusu
Nazwa przedmiotu
Genetyka
Kod przedmiotu
Nazwa kierunku
Nazwa jednostki prowadzącej kierunek
Język przedmiotu
0200-BS1-2GEN
biologia, studia pierwszego stopnia
Wydział Biologiczno-Chemiczny UwB, Instytut Biologii
polski
Rok studiów/ semestr
II rok/III semestr
Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz
forma prowadzenia zajęć
Prowadzący
45 godz., laboratoria
Treści merytoryczne przedmiotu:
Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich
weryfikacji
Opis
dr hab. Agata Banaszek, dr hab. Katarzyna Jadwiszczak, dr Ewa
Oleńska
1. Podziały komórkowe – mitoza i mejoza. Wykonanie i
analiza preparatów ze stożków wzrostu korzeni cebuli.
2. Drosophila melanogaster jako obiekt badań
genetycznych. Rozpoznawanie formy dzikiej i mutantów,
rozróżnianie samców i samic. Zasady hodowli.
3. I prawo Mendla. Stosunki dominowania między allelami
jednego genu. Rozwiązywanie krzyżówek dotyczących
dziedziczenia jednej cechy. Zakładanie krzyżówki muszki
owocowej obrazującej dziedziczenie mendlowskie
4. II prawo Mendla. Chromosomowa teoria dziedziczności.
Rozwiązywanie zadań dotyczących dziedziczenia dwóch
cech niezależnych.
5. Rodzaje współdziałania genów nieallelicznych:
komplementarność, modyfikacja, geny zduplikowane o
efekcie kumulatywnym. Analiza zależności pomiędzy
genem a cechą.
6. Dziedziczenie cech ilościowych. Ocena odziedziczalności
niektórych cech człowieka.
7. Zastosowanie analizy statystycznej w genetyce i hodowli
zwierząt. Obliczanie prawdopodobieństwa zdarzeń.
Trójkąt Pascala. Prawdopodobieństwo warunkowe. Test
chi-kwadrat.
8. Dziedziczenie cech związanych i sprzężonych z płcią.
Konsekwencje nondysjunkcji chromosomów płci. Analiza
rodowodów dotyczących dziedziczenia cech sprzężonych
z płcią i cech autosomalnych.
9. Sprzężenie genów. Odróżnianie dziedziczenia cech
sprzężonych od niezależnych na podstawie wyników
krzyżówki testowej. Obliczanie frekwencji rekombinacji.
Zasady sporządzania mapy genetycznej.
10. Kod genetyczny. Mutacje genowe. Ocena pierwotnych i
wtórnych konsekwencji mutacji.
11. Mutacje chromosomowe i genomowe. Analiza koniugacji
chromosomów po aberracjach chromosomowych.
12. Geny letalne i semiletalne. Allele wielokrotne.
Odróżnianie dziedziczenia allelicznego od
warunkowanego różnymi genami - test komplementacji.
Krzyżówka muszki owocowej obrazująca test
komplementacji.
13. Dziedziczenie cytoplazmatyczne. Efekt matczyny.
14. Genetyka człowieka. Kariotyp i kariogram człowieka.
Chromatyna płciowa – hipoteza Lyon. Wykonanie
preparatów do obserwacji ciałek Barra.
15. Analiza wyników otrzymanych z prowadzenia krzyżówek
muszki owocowej.
Efekty kształcenia:
1. Student opisuje zasady dziedziczenia cech oraz podłoże
2.
3.
4.
5.
Forma i warunki zaliczenia
przedmiotu
Wykaz literatury podstawowej
i uzupełniającej
zmienności organizmów żywych.
Student posługuje się terminologią fachową w celu opisu zasad
dziedziczenia, zmienności organizmów i zastosowań genetyki.
Student identyfikuje zależność pomiędzy materiałem
genetycznym a cechami fenotypowymi osobników.
Student nabiera praktycznej umiejętności prowadzenia hodowli
obrazujących zasady dziedziczenia, jak też analizy uzyskanych
wyników.
Student samodzielnie lub zespołowo rozwiązuje problemy
genetyczne oraz wykazuje dbałość o bezpieczeństwo pracy w
laboratorium i świadomość poszanowania pracy własnej,
innych osób oraz powierzonego sprzętu.
Sposoby weryfikacji:
1. Bieżąca kontrola stanu wiedzy studentów przed zajęciami
(wejściówki).
2. Dwa sprawdziany pisemne z zadań genetycznych
3. Bieżąca ocena pracy zespołowej podczas analizy uzyskanych w
trakcie zajęć wyników.
4. Sprawozdanie z hodowli Drosophila melanogaster
1. Obecność na zajęciach
2. Pozytywna ocena pracy studenta podczas zajęć.
3. Pozytywna ocena zaliczenia laboratoriów (pozytywna ocena
dwóch sprawdzianów pisemnych z zadań genetycznych i
sprawozdania z hodowli Drosophila melanogaster).
Literatura podstawowa:
1. Charon K. M., Świtoński M. 2008. Genetyka zwierząt.
Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
2. Piątkowska B., Goc A., Dąbrowska G. 1998. Zbiór zadań i
pytań z genetyki. Wydawnictwo Uniwersytetu Mikołaja
Kopernika, Toruń.
3. Sadakierska – Chudy A., Dąbrowska G., Goc A. 2004.
Genetyka ogólna. Wydawnictwo Uniwersytetu Mikołaja
Kopernika, Toruń.
Literatura uzupełniająca:
1. Lorkiewicz M., Tarkowski J. 1978. Zbior zadań z genetyki
i metod doskonalenia zwierząt. Państwowe Wydawnictwo
Naukowe, Warszawa.
……………………………….
podpis osoby składającej sylabus
i
Opis zakładanych efektów kształcenia w zakresie wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych, z uwzględnieniem form zajęć.
Uwzględnia się tylko efekty możliwe do sprawdzenia (mierzalne / weryfikowalne).
ii Przykładowe rodzaje aktywności: udział w wykładach, ćwiczeniach, przygotowanie do zajęć, udział w konsultacjach,
realizacja zadań projektowych, pisanie eseju, przygotowanie do egzaminu. Liczba godzin nakładu pracy studenta powinna
być zgodna z przypisanymi do tego przedmiotu punktami ECTS wg przelicznika : 1 ECTS – 25÷30 h.
iii Zajęcia wymagające bezpośredniego udziału nauczyciela są to tzw. godziny kontaktowe (również te nieujęte w rozkładzie
zajęć, np. konsultacje lub zaliczenia/egzaminy). Suma punktów ECTS obu nakładów może być większa od ogólnej liczby
punktów ECTS przypisanej temu przedmiotowi.