АО «МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ АСТАНА» МЕДИКО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ КАФЕДРА БИОЛОГИИ «Утверждаю» Проректор по образовательной деятельности Жаксылыкова Г.А. __________________ «___» __________ 2010ж. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНА: МЕДИЦИНСКАЯ БИОЛОГИЯ, ГЕНЕТИКА, РАДИОБИОЛОГИЯ Код дисциплины: МВGR 1201 Специальность: 5В110400 - «Медико-профилактическое дело» Объем часов – 90 (2 кредит) Курс: 1 Семестр: 2 Лекции: 10 часов Практические занятия: 20 часов СРСП: 30 часов СРС: 30 часов Всего– 90 часов (2 кредит) Экзамен: 2 семестр Астана – 2010 Рабочая программа разработана в соответствии с ГОСО 2009 г. ТУП по дисциплине «Медицинская биология, генетика и радиобиология», по специальности «5В110400 «Медико-профилактическое дело», утвержденной и рекомендованной к изданию Учебно-методической секцией при АО «МУА» по специальностям высшего и послевузовского образования, протокол № 5 от 20 марта 2009 г. Рабочая программа утверждена и рекомендована на заседании каедры биологии АО «МУА» Протокол № 9 от «5» мая 2010 г. Зав. кафедрой к.м.н., доцент Мамбетпаева Б.С. Рабочая программа обсуждена на ПМК АО «МУА» Протокол № «____» _____________ 200__ г. Председатель ПМК д.б.н.___________________ Кикимбаева А.А. Рабочая программа утверждена на заседнании учебно-методического отдела АО «МУА» Протокол № «____» _____________ 200__ г. Председатель УМО д.м.н. ____________________ Жаксылыкова Г.А. 2. Программа: 2.1 Введение Медицинская биология и генетика является одной из фундаментальных дисциплин базового медицинского образования. В соответствии с настоящей программой преподавания курса направлено на изучение биологических основ жизнедеятельности человека, составляющих биологическое наследие человека. Современная медицина вступает в качественно новый этап своего развития, характеризующийся широким использованием последних достижений технических и гуманитарных наук в борьбе за здоровье человека. Определенную роль в решении этой задачи играет медицинская генетика. Проникновение методов медицинской генетики в повседневную работу медицинских специалистов обусловлено тем, что формирование нормальных и патологических признаков обусловлено взаимодействием наследственных и внешнесредовых факторов. Медицинская генетика, расшифровывая это взаимодействие, выясняет конкретные механизмы реализации наследственной конституции человека. Прогресс в диагностике, лечении и профилактике наследственных болезней и заболеваний с наследственным предрасположением связывается ныне с успехами медицинской генетики. Учитывая экологическую обстановку во всем мире, в том числе и в Казахстане, современному медицинскому работнику независимо от его специальности, необходимо быть ориентированным в реакциях живых организмов на разные условия радиационного воздействия. 2.2 Цель дисциплины: формирование у студентов современных знаний об основных молекулярно-генетических и клеточных механизмах функционирования организма, основ генетики и радиобиологии, и их роли в обеспечении охраны здоровья населения. 2.3 Задачи дисциплины: Дать знания роли молекулярно-генетических и клеточных механизмов функционирования организма в норме и патологии; Сформировать представления об основных принципах применения современных молекулярно-генетических методов и технологий в теоретической и практической медицине; Научить распознавать основные признаки наследственных патологий для диагностики и профилактики наиболее распространенных наследственных заболеваний человека; Дать представления об этических, правовых и гигиенических нормах проведения молекулярно-генетических исследований; Дать знания о радиоэкологической ситуации в Республике Казахстан, особенности поведения радионуклидов в различных экосистемах. 2.4 Конечные результаты обучения Студент должен знать: Различия молекулярно-генетических и клеточных уровней организации жизни; Структурно-функциональную организацию наследственного материала на генном, хромосомном и геномном уровнях; механизмы воздействия вредных факторов окружающей среды на организм человека на молекулярно-генетическом уровне; причины и механизмы возникновения наследственной изменчивости и их роль в формировании наследственной патологии человека и врожденных пороков развития и основных принципов профилактики; основные принципы применения молекулярно-генетических методов и технологий в медицине; молекулярно-биологическую и генетическую терминологию на международном языке; типы и основные характеристики ионизирующих излучений, единицы измерения дозы излучения, о радиочувствительности организма и ее видах; санитарно-гигиенические требования при работе с радиоизотопами, методы защиты, принципы снижения дозовых нагрузок на население, подвергшееся воздейтсвию радиации; уметь: оценивать факторы формирования здоровья и объяснять защитноприспособительные процессы регуляции и саморегуляции в норме и патологии; распознавать основные, наиболее распространенные наследственные заболевания человека; дифференцировать различные типы хромосом и распознавать нормальные и патологические кариотипы человека; применять генеалогический метод для прогноза наследственных заболеваний человека; решать задачи на определение экспозиционных, поглощенных и эквивалентных доз. Пререквизиты и постреквизиты 2.5 Пререквизиты: химия, медицинская биофизика, экология и устойчивое развитие. 2.6 Постреквизиты: биохимия, патологическая физиология, микробиология. 2.7 Тематический план занятий тематический план лекции № Темы лекции Кредит № 1. 1. Ввдение в медицинскую биологию и генетику. Молекулярные основы наследственности. 2 Реализация наследственной информации (репликация, транскрипция, трансляция) 3 Наследственная изменчивость. Репараця ДНК. 4 Молекулярно-генетические методы исследования. Геномика. Генная инженерия. 5 Молекулярно-генетические механизмы регуляции клеточного цикла. Апоптоз. Количество часов: 5 Кредит №2 1. Введение в общую и медицинскую генетику. Хромосомная теория наследственности. 2 Наследсвенные болезни человека. Хромосомные болезни человека. 3 Современные методы диагностики и профилактики налсдественных болезней человека. 4 Генетика развития. Генетика врожденных Форма проведения Продол житель ность Обзорная 1 Обзорная 1 Обзорная 1 Обзорная 1 Обзорная 1 Форма проведения Обзорная Сабақт ың ұзақты ғы 1 Обзорная 1 Обзорная 1 Обзорная 1 5 пороков развития. Основы физико-дозиметрической радиобиологии. Количество часов: Обзорная 1 5 Тематический план практических занятий № 1. 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 Темы практических занятий Форма проведения Кредит № 1 Молекулярные основы наследственности Семинар (Нуклеиновые кислоты, виды, строение и функции). Репликация ДНК Семинар,решение ситуац. задач. Экспрессия генов: транскрипция. Семинар,решение ситуац. задач. Экспрессия генов: трансляция. Семинар,решение ситуац. задач. Регуляция экспрессии генов прокариот и Семинар,решение эукариот. ситуац. задач. Генетический аппарат клетки. Микроскопирование препаратов. Мутации. Классиикации. Семинар,решение ситуац. задач. Молекулярно-генетические методы Семинар,решение исследования. ситуац. задач. Клеточный цикл и деление клетки. Микроскопирование Молекулярногенетические механизмы препаратов. регуляции клеточного цикла. Онкогенетика. Микроскопирование препаратов. Общее количество часов: 10 Кредит №2. Типы наследования признаков. Семинар,решение ситуац. задач. Наследственные болезни человека, Семинар классификация, медико-социальное значение. Продо лжител ьность 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3 4 5 6 7 8 9 10 Полигенные и мультифакториальные болезни. Хромосомные болезни. Современные методы диагностики наследственных заболеваний человека. Генетика индивидуального развития. Генетика врожденных пороков развития. Основы популяционной генетики. Популяционно-генетические исследования. Основы экогенетики. Радиочувствительность тканей организма. Радиационные синдромы. Общее количество часов: Семинар 1 Семинар Семинар 1 1 Семинар Семинар Семинар 1 1 1 Семинар Семинар 1 1 10 План самостоятельной работы студентов под руководством преподавателя № Форма проведения Продол Темы самостоятельной работы под житель руководством преподавателя ность Кредит № 1. Молекулярная биология гена. Репарация ДНК. Дискуссии 3 Посттранскрипционная модификация РНК. Процессинг, сплайсинг. 1 4 Уровни генетической регуляции экспрессии генов. Посттрансляционная модификация полипептидных цепей. Фолдинг белков. Шапероны, их функции в клетке. Презентация рефератов. Решение ситуационных задач. Дискуссии Дискуссии 1 Решение ситуационных задач. Дискуссии 1 Консультация 1 Дискуссии 1 1 2 5 6 7 8 9 Уровни компактизации наслдественного материала в хромосоме. Строение, классификация и характеристика хромосом человека. Концевая недорепликация теломерных участков ДНК. 1 1 1 1 Мутагенез. Мутагенные факторы Гаметогенез. Мейоз. Рекомбинация генетического материала. Молекулярные механизмы апоптоза. Основы канцерогенеза. Рубежный контроль– коллоквиум Общее количество часов: Кредит №2. Дискуссии Консультация Дискуссии 1 1 1 Дискуссии Дискуссии Дискуссии 1 1 1 15 1 1. 2 Моногенное наследование. Сцепленное наследование. 1 1 3 Взаимодействие аллельных генов. 4 5 Дискуссии Презентация рефератов. Решение ситуационных задач. Дискуссии Дискуссии Взаимодействие неаллельных генов. Основы клеточного и генетического механизма индивидуального развития. Общая характеристика болезней с Решение наследственной предрасположенностью. ситуационных задач. Генные и хромосомные болезни. Дискуссии Электронные базы данных Консультация наследственных болезней. Методы лабораторной диагностики и Дискуссии профилактики наследственных болезней. Медико-генетическое консультирование. Дискуссии Геногеография наследственных болезней Консультация в популяции. Экологически зависимые болезни Дискуссии человека. Модификация радиочувствительности. Дискуссии Теория о механизмах биологического воздействия ионизирующих излучении. Последствия ионизирующего излучения. Дискуссии Воздействие радиации на эмбрион и плод. Рубежный контроль– коллоквиум Дискуссии Общее количество часов: 10 11 12 13 14 15 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 15 План самостоятельной работы студентов (СРС) № 1. 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2 3 4 Продол житель ность занятий План самостоятельной работы студентов Форма проведения Реферат 1 Реферат Реферат 1 1 Реферат 1 Реферат 1 Трансгенные организмы, применение их в фармации и медицине. Клонирование организмов. Особенности регуляции и периоды передачи сигнала в клетку. Генетика пола. Формирование пола у человека. Двигательные органеллы клетки. Молекулярно-генетические механизмы старения. Программа «Геном человека», перспективы. Реферат 1 Реферат Реферат 1 1 Реферат 1 Реферат Реферат 1 1 Реферат 1 Биоинформатика. Протеомика и метаболономика Основы молекулярной иммуногенетики. Общее количество часов: Кредит №2. Цитоплазматическое наследование. Ассоциация генетических маркеров с мультифакториальными болезнями. Болезни геномного импритинга. Стволовые клетки, медицинское Реферат Реферат Реферат 1 1 1 15 Реферат Реферат 1 1 Реферат Реферат 1 1 Кредит №1. Особенности генетического аппарата вирусов. ДНК и РНК содержащие вирусы. Теломеры. Теломеразная активность. Молекулярное строение и функции компонентов биологической мембраны клетки. Мембранный транспорт: активный и пассивный. Понятие о везикулярном транспорте. Основы генной инженерии. 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 значение. Тератогенез. Тератогенные факторы. Болезни экспансии тринуклеотидных повторов. Митохондриальные болезни. Первичная и вторичная профилактика наследственных заболеваний. Пероксисомные и прионные болезни Геногеография наследственных болезней человека. Радиационный фон Земли. Генетические последствия загрязнения окружающей среды в Казахстане. Радиационное поражнеие нуклеиновых кислот. Контроль радиационной безопасности. Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности. Радиационные аварии Общее количество часов: Реферат Реферат 1 1 Реферат Реферат 1 1 Реферат Реферат 1 1 Реферат 1 Реферат 1 Реферат Реферат 1 1 Реферат 1 15 2.8 Методы обучения и преподавания Лекции: обзорные и проблемные Практические занятия: устный и письменный опрос, семинары, решение тестов и ситуационных задач, работа с мультимедийными базами данных, компьютерными моделями и программами, микроскопия препаратов, работа в малых группах, деловые игры, разбор и обсуждение случаев, моделирование ситуаций. Самостоятельная работа студентов под руководством преподавателя: Работа с литературой, электронными базами данных и компьютерными обучающими программами, работа в малых группах, решение ситуационных задач, консультации, дискуссии, презетации рефератов, обсуждение результатов выполнения индивидуальных и групповых заданий. Самостоятельная работа студентов: работа с литературой, составление, решение ситуационных задач; составление глоссария, алгоритмов диагностики и профилактики заболеваний, составление, решение тестовых заданий, подготовка и защита научных рефератов, эссе, подготовка презентаций, составление клинического случая. 2.9 Методы оценки знаний. Текущий контроль: тестирование, письменный/устный опрос, программированный контроль, решение ситуационных задач, проверка оформления результатов выполнения заданий и т.д., самооценка и групповая оценка при работе в малых группах. Рубежный контроль: коллоквиум. Итоговый контроль: экзамен. 2.10 Рекомендуемая литература Основная: 1. Е.Ө.Қуандықов, С.А.Әбілаев. Медициналық биология және генетика. Алматы. 2006. 2. Аманжолова Л.Е. Жалпы және медициналық генетика негіздері. Алматы. 2006. –261б. 3. Медициналық биология және генетика. / Қуандықов Е.Ө. редакциясында, Алматы, 2004. Дополнительная: 1. Стамбеков С.Ж. Генетика. Новосибирск, 2002, 467 б. 2. Қазымбет П.К., Аманжолова Л.Е., Нұртаев Қ.С. Медициналық биология. Алматы, 2002, 350 б. На русском языке Основная: 1. Биология. Учебник. / Под ред.В.Н. Ярыгина. Кн. 1,2. М. Высшая школа.2004. 2. П.К. Казымбет, Э.П. Мироедова. Биология. Учебное пособие для студентов медицинских вузов. Часть I,II. Астана. 2006, 2007. 3. Медицинская биология и генетика./ Под редакцией Куандыкова Е.У. Алматы, 2004. 4. Генетика. Под. Ред. Иванова В.И. М. ИЦК «Академкнига», 2006, 446 с. 5. Ярмоненко С.П., «Радиобиология человека и животных», М. «Высшая школа», 2004 г. Дополнительная: 1. Биология: Учеб-метод. пос. для студ. мед. вузов /В.П. Иванов, Л.А. Гребенник, А.И. Кириленко. – Курск: Издательство Курск ГМУ, 2003. – 374с. 2. Пехов А.П. Биология и общая генетика: Учебник. – Санкт-Петербург, Москва, Ростов: Лань, 2006. – 640с. 3. Медицинская паразитология: Учеб. пос. для мед. вузов /Е.Н. Барышников. – М.: ВЛАДОСпресс, 2005. – 144с. 4. Вопросы и задачи по общей биологии и общей медицинской генетике / Учеб. пос. для мед. вузов /Под редакцией А.В. Иткеса. – М.: ГЭОТАР – МЕД, 2004. – 160с. На английском языке: 1. J.H. Postlethwait, J.L. Hopson, R.C. Veres Biology. 2. Bringing science to life. – USA. – Mc Graw-Hill, Inc. – 1991. – 614 p. 3. T.A. Brown. Genetics a molecular approach. – Chapman and Hall, 1990. 4. Biology. Selvam J. – Deli. – 1992. 5. Mange E.J., Mange A.P. Bsic Human Genetics Second Edition, – 1998, – 456 Форма №1 Протокол согласования рабочей программы по дисциплине «Медицинская генетика, биология, радиобиология» с другими дисциплинами на 2010-2011 учебный год. Дисциплины согласования 1 Смежные дисциплины: Кафедра информатики, математики с курсом медбиофизики Предложения об изменениях в пропорциях материала, порядка изложения и т.д. 2 Номера протоколов и даты заседаний кафедр, участвующих в согласовании 3 Строение, структура и свойства биологических мембран. Протокол № От 2010г. каф. информатики, математики с курсом медбиофизики Микробиология, вирусология Генная инженерия. ДНК-технологии Протокол № От 2010г. каф. микробиология, вирусологии им. Ш.И. Сарбасовой Кафедра общей и биологической химии Основы клеточной химии. Макромолекулы клетки: углеводы, липиды, белки. Матричные синтезы Ферментные системы. Патофизиология Основы клеточной патологии. Патология наследственности. Наследственные синдромы Протокол № От 2010г. Каф. Общей и биологической химии Протокол № От 2010г Каф. патофизиологии им. В.Г. Корпачева Постреквизиты: Зав. кафедрой информатики, математики с курсом медбиофизики, доцент _______________ Чудиновских В.Р. Зав. кафедрой микробиологии, вирусологии им. Ш.И. Сарбасовой, д.м.н.: _____________ Дусмагамбетов М.У. Зав. кафедрой общей и биологической химии, д.х.н., профессор ______________ Сейтембетова А.Ж Зав. кафедрой патофизиологии им. В.Г. Корпачева, д.м.н.: ______________ Тажибаева Д.С.