Document 2367599

1 Цель и задачи дисциплины
1.1 Цель преподавания дисциплины
Цель освоения дисциплины «Цитология» – формирование научного мировоззрения
о клеточном уровне организации живой материи, воспроизведении, рекомбинации,
изменении и функционировании генетически значимых структур клетки, их
распределение в митозе, мейозе и при оплодотворении в зависимости от их числа и
генетического строения.
1.2 Задачи изучения дисциплины
В результате изучения дисциплины «Цитология» ставятся следующие задачи:
 изучить задачи цитологии как науки, основные методы исследований;
 изучить строение клетки как целостной системы, строение и функции клеточных
органелл, транспорт веществ в клетке;
 изучить общую характеристику процессов репродуктивного деления клетки,
преемственность
наследственных свойств при митозе, научиться подсчитывать
хромосомы и изучить их морфологию в митозе;
 изучить общую характеристику процессов репродуктивного деления клетки,
преемственность
наследственных свойств при митозе, научиться подсчитывать
хромосомы и изучить их морфологию в митозе, поведение хромосом при мейотическом
делении, освоить ключевые события мейоза и вопросы генетического контроля данного
процесса.
 овладеть умениями и навыками работы с микроскопической техникой: изучить
типы микроскопов, устройство микроскопа, различные методы наблюдения под
микроскопом, измерение микроскопических объектов.
 получить представление о формах метафазных хромосом; структурных
изменениях хромосом, методах подсчета хромосомных аберраций; о типах мейоза, его
эволюции и патологиях; основных фазах и генетическом смысле этого процесса.
1.3Требования к уровню освоения содержания дисциплины






В результате освоения дисциплины студент долженг:
Знать:
задачи цитологии как науки, основные методы исследований;
строение клетки как целостной системы, строение и функции клеточных органелл,
транспорт веществ в клетке;
ультраструктуру ядра, его функции как носителя генетической и формации;
общую
характеристику
процессов
репродуктивного
деления
клетки,
преемственность наследственных свойств при митозе, научиться подсчитывать
хромосомы и изучить их морфологию в митозе;
структуру хромосом, формы метафазных хромосом; структурные изменения
хромосом, методы подсчета хромосомных аберраций;
мейоз как основу полового размножения;
 общую
характеристику
процессов
репродуктивного
деления
клетки,
преемственность наследственных свойств при митозе, научиться подсчитывать
хромосомы и изучить их морфологию в митозе, поведение хромосом при
мейотическом делении, освоить ключевые события мейоза и вопросы
генетического контроля данного процесса.
Уметь:
 овладеть умениями и навыками работы с микроскопической техникой: изучить
типы микроскопов, устройство микроскопа, различные методы наблюдения под
микроскопом, измерение микроскопических объектов.
Владеть:
 культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию
информации, постановке цели и выбору путей её достижения;
 базой данных ресурсами Интернета, информацией из различных источников для
решения профессиональных задач;
 навыками работы в научных лабораториях.
Иметь представление:
 о формах метафазных хромосом; структурных изменениях хромосом, методах
подсчета хромосомных аберраций; о типах мейоза, его эволюции и патологиях;
основных фазах и генетическом смысле этого процесса.
По итогам изучаемого курса студенты сдают экзамен.
2.Место дисциплины в структуре ООП специалитета
Дисциплина «Цитология» входит в вариативную часть (дисциплины по выбору
студента, устанавливаемые вузом (факультетом)) цикла общих математических и
естественнонаучных дисциплин ЕН ООП по специальности 020801.65 «Экология»
(квалификация «эколог») по профилю «Экология».
3.Требования к обязательному минимуму содержания ООП эколога по
специальности 020801.65 – Экология по дисциплине «Цитология»
Цитология как наука, ее предмет, место среди других наук. Характеристика
основных методов исследования. Значение цитологии для исследований в области
генетики и экологии. Ультраструктура прокариотической и эукариотической клетки.
Транспорт веществ в клетке. Ядерный аппарат клетки. Строение и функции хромосом.
Митоз как основа бесполого размножения. Общая характеристика процессов
репродуктивного деления клеток. Мейоз как механизм полового размножения.
Генетическое значение мейоза. Хромосомные мутации. Структурные изменения в
хромосомах (дупликации, инверсии, нехватки, транслокации). Процессы восстановления
поврежденных хромосом. Вещества, задерживающие восстановление поврежденных
хромосом. Место мейоза в жизненном цикле организмов. Особенности формирования
половых клеток животных и человека. Сравнительная характеристика сперматогенеза и
овогенеза.
4. Содержание дисциплины (лекционный курс)
Цитология как наука, ее предмет, место среди других наук.
Характеристика основных методов исследования. Значение цитологии для
исследований в области генетики и экологии.
Цитогенетика. Эмбриологические
исследования организмов. Культура клеток и тканей. Методы исследования клетки.
Достижения и проблемы при проведении исследований на клеточном уровне.
Ультраструктура прокариотической и эукариотической клетки.
Транспорт веществ в клетке. Использование электронной микроскопии и
современных методов в изучении ультраструктуры клетки.
Клеточная теория и ее дальнейшее развитие. Тотипотентность клетки.
Типы транспорта веществ в клетке. Отличие клеток эукариот и прокариот,
растительных и животных клеток. Структурные компоненты клетки - мембранные и
немембранные органоиды, их строение и функции. Факторы, вызывающие
патологические изменения в клетке. Типы клеточных патологий, их идентификация и
предупреждение. Апоптоз и некроз. Механизмы. Значение для функционирования клетки.
Ядерный аппарат клетки. Строение и функции хромосом.
Ядерный аппарат и его функции. Интерфазное ядро. Хроматин и его типы.
Структура и функция хромосом. Интерфазные и митотические хромосомы.
Изменения хромосом в клеточном цикле. Форма метафазных хромосом и их
классификация. Первичная и вторичная
перетяжки хромосом. Центромеры и
неоцентромеры.
Митоз как основа бесполого размножения.
Общая характеристика процессов репродуктивного деления клеток. Понятия о
митотическом цикле и его периодах. Изменение активности и морфологии хромосом в
митотическом цикле. Фазы митоза.
Патологии митоза. К-митоз. Амитоз. Эндомитоз. Политения.
Понятия о
полиплоидии и основном числе хромосом. Получение полиплоидов. Цитологические
механизмы возникновения полиплоидов. Автополиплоиды и аллополиплоиды.
Мейоз как механизм полового размножения.
Мейоз как основа полового размножения. Типы мейоза. Генетическое значение
мейоза. Характеристика основных фаз мейоза. Принципы расхождения и комбинации
гомологичных хромосом.
Факторы, влияющие на ход мейоза. Аномалии мейоза. Ассоциации хромосом в
мейозе. Особенности метафазных пластинок у отдаленных гибридов.
Мейоз и особенности расхождения хромосом у полиплоидов и гаплоидов.
Нарушения мейоза.
Хромосомные мутации.
Структурные изменения в хромосомах (дупликации, инверсии, нехватки,
транслокации). Значение хромосомных перестроек для эволюции генома. Значение для
цитологических исследований структурных перестроек хромосом, видимых под
микроскопом и поддающихся строгому учету. Процессы восстановления поврежденных
хромосом.
Вещества, задерживающие восстановление поврежденных хромосом. Формы
хромосомных перестроек в зависимости от фазы митотического цикла, во время которой
хромосомы подверглись воздействию мутагенного фактора.
Место мейоза в жизненном цикле организмов. Развитие мужского гаметофита.
Микроспорогенез. Общая характеристика развития пыльника. Три периода в его развитии:
премейотический, мейотический и постмейотический. Спорогенная ткань и ее
особенности. Тапетум и его роль. Ход мейоза в микроспороцитах. Типы образования
тетрад: сукцессивный, симультантный и промежуточный. Развитие мужского гаметофита.
Микрогаметогенез. Два митотических деления в ходе гаметогенеза. Образование
вегетативной и генеративной клеток после первого митоза и спермиев. Форма и размер
спермиев. Особенности пыльцевых зерен различных полевых культур. Жизнеспособность
пыльцы. Фертильность и стерильность пыльцы.
Методы цитогенетического мониторинга.
Понятие цитогенетического мониторинга. Особенности его методов. Роль
цитогенетического мониторинга в исследовании функционирования и устойчивости
агроэкосистем.
5. Объем дисциплины и виды учебной работы
Дневная форма обучения
Вид учебной работы
Аудиторные занятия (всего)
Лекции
Практические занятия (семинары)
Самостоятельная работа (всего)
Вид промежуточной аттестации
(зачет, экзамен)
Всего по дисциплине
54
36
18
46
Курс,
семестр
III, 5
III, 5
III, 5
III, 5
Экзамен
III, 5
100
III, 5
Часов
6. Учебно-методическая обеспеченность дисциплины
Рекомендуемая литература
Основная литература:
1. Ченцов Ю.С. Общая цитология. М., МГУ, 2005.
2. Смирнов В.Г. Цитогенетика. – М.: Высшая школа, 1991.
3. Быков В.Л. Цитология и общая гистология. - СПб.: СОТИС, 2003.
4. Цаценко Л.В., Бойко Ю.С. Цитология. Учебное пособие, допущено
Министерством сельского хозяйства РФ + СД-Диск. –Ростов на Дону, Феникс,
2009- 185. .
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Дополнительная
Билич Г., Катинас Г.С., Назарова Л.В. Цитология, Санкт-Петербург, 1999.
Босток К., Самнер Э. Хромосома эукариотической клетки. М., Мир, 1981.
Цитология и генетика мейоза. М., Наука, 1975.
Ярыгин В.Н., Васильева В.И., Волков И.Н., Синельщикова В.В.Биология. Кн. 1.
Учеб. для медиц. Спец. вузов. – М.: Высш. шк., 2001.
Жимулев И.Ф. Общая и молекулярная генетика. Изд-во Новосиб. ун-та, 2002.
Паушева В.П. Практикум по цитологии. М., Колос, 1981.
Средства обеспечения освоения дисциплины
1. Цаценко Л.В., Бойко Ю.С., Резникова И.Б. Методическое пособие по курсу
«Цитология» в помощь к написанию контрольных работ для студентов
биологических специальностей заочного отделения (учебно-методическая
разработка)
2. Цаценко Л.В., Бойко Ю.С. Цитология (учебное пособие издано с грифом
«Допущено Министерством сельского хозяйства Российской Федерации по
агрономическому образованию в качестве учебного пособия для студентов
сельскохозяйственных высших учебных заведений, обучающихся по
биологическим специальностям»)
3. Цаценко Л.В., Бойко Ю.С., Резникова И.Б. Тетрадь для лабораторнопрактических занятий по курсу «Цитология» для факультетов биологического
направления.
4. Цаценко Л.В., Андреева Ю. С., Синельникова. А. С. Пыльцевой анализ
сельскохозяйственных растений: цитологический словарь с иллюстрациями.
КубГАУ, 2012. – 67 с.
Автор Цаценко Л.В.
Д.б.н., профессор____________________________
Программа одобрена на заседании Методической комиссии факультета экологии
От «14»06 2011 г., протокол № 12
Председатель методической комиссии
Чернышева Н.В.
к.б.н., доцент______________________________________