Введение в биологию

Н.А. Попова

1. Классификация живых организмов. Вирусы – доклеточные формы жизни

2. Классификация организмов по источнику энергии и углерода. Классификация организмов по сложности строения. Эукариоты и прокариоты. Разнообразие, структура вирусов растений, животных, батерий. Типы взаимодействия вирусов с клеткой. Онклгенные вирусы, вирусы геморрагических лихорадок, гепатитов, СПИД. Вирусы как векторы для переноса генов.

3. Прокариоты. Археи как особый домен прокариот.Классификация, особенности структуры прокариот. Роль бактерий в круговороте веществ в природе. Бактериальные экзо- и эндотоксины. Роль прокариот в жизнедеятельности человека, в промышленности и сельском хозяйстве. Значение бактерий для биотехнологии. Использование бактериальных плазмид для трансгенеза. Заболевания, вызываемые бактериями. Дисбактериозы. Археи – особый домен прокариот. Особенности их структуры.Археи как экстремофилы. Симбиоз в «черных курильщиках».Использование ферментов экстремофильных архей для научных и практических целей.

4. Эукариоты. Структура эукариотической клетки. Эндосимбиотическая теория происхождения эукариот.Основные положения клеточной теории. Организация эукариотической клетки. Структура и функции клеточных мембран. Транспорт веществ через плазматическую мембрану. Органеллы клетки, структура и функции. Клеточный цикл. Митоз. Мейоз. Апоптоз и некроз.

5. Структура ДНК и РНК. Методы исследования нуклеиновых кислот. Структура ДНК. Генетический код. Экзон-интронное строение генов эукариот. Механизмы поддержания точности репликации ДНК. Ошибки репликации и их роль в развитии патологии. Структура, типы РНК в клетке. Современные методы исследования нуклеиновых кислот.

6. Принципы и механизмы репликации ДНК. Механизмы репарации. Принципы репликации ДНК. Теломера, теломераза. Механизмы репарации повреждений ДНК.Полимеразная цепная реакция. Клонирование ДНК.

7. Транскрипция. Принципы. Регуляция транскрипции. Процессинг мРНК. Сплайсинг. Альтернативный сплайсинг. Факторы транскрипции. Обратная транскрипция. Ее использование в научных исследованиях. Регуляция экспрессии генов.

8. Разнообразие структуры и функций белков. Трансляция. Структура, разнообразие и функции белков. Аппарат Трансляции. Посттрансляционные изменения белков. Фолдинг белков. Роль шаперонов. Прионизация белков. Прионы как этиологические факторы прионовых нейродегенеративных заболеваний.

9. Гены. Геномы. Манипулирование генами. Достижения Международного проекта «Геном человека». Кодирующая и «теневая» части генома. Трансгенез. Методы переноса генов. Трансгенные микроорганизмы, животные и растения. Генная инженерия. Генная диагностика и генная терапия. Генная дактилоскопияя. Перспективы клонирования животных. Реальная польза и вред генных технологий, морально-этические и экологические сапекты.

10. Дифференцировка и ее нарушения. Причины и патогенез злокачественных опухолей. Злокачественные опухоли как биологический феномен. Причины возникновения опухолей. Роль химических канцерогенов. Курение и рак. Механизмы злокачественной трансформации клеток. Новейшие подходы к диагностике и терапии опухолей.

11. Иммунитет и здоровье. Роль иммунной системы в поддержании генетического гомеостаза организма в онтогенезе. Основы иммунного распознавания. Представление об антигенах. Эффекторные функции иммунной системы. Клетки, участвующие в развитии иммунного ответа. Трансплантация органов и тканей у человека. Иммунопатологии, экологические аспекты

12. Современные методы и проблемы биотехнологии растенийю. Академик В.К.Шумный В.К. Обзор методов получения трансгенных растений.

13. Жизнь, Разум, Любовь – дети Вселенной или ошибка Природы? Размышления биолога о чуде жизни Член-корр. В.И. Евсиков..

14. Иммуно-физиологические механизмы поведенческой защиты от инфекций.Д.б.н. М.П.Мошкин. Обзор научных исследований в области взаимодействия иммунной системы, других физиологических систем и поведения

15. Пересечение экологии, этологии и эволюции. Д.б.н. Ж..И. Резникова.. Эволюционные аспекты эклогии и этологии

16. Манипуляции с геномами млекопитающих. Профессор О.Л.Серов. Методы получения трансгенных, нокаутных, химерных животных. Использование эмбриональных стволовых клеток.

17. Теломера, теломераза и старение. Профессор Г.М.Дымшиц. Роль недорепликации ДНК в процессах дифференцировки и старения

18. Гены, мозг, поведение.Д.б.н. Н.К. Попова. Обзорная лекция по генетике поведения с рассказом об основных достижениях в этой области в Институте цитологии и генетики.

19. Проблемы и достижения биоинформатики. Профессор, чл-корр. РАН Н.А.Колчанов. Основные положения науки биоинформатики. Ее методы, приемы и возможности.