- •Государственное бюджетное образовательное учреждение
- •Учебный раздел 1. Биология клетки Практическое занятие № 1
- •3. Вопросы для самоподготовки к освоению данной темы:
- •7. Содержание занятия:
- •1. Контроль исходного уровня знаний и умений.
- •2. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия. Устройство светового микроскопа мбр- 1 (рис. 1, 2)
- •Микроскоп Биолам (ломо)
- •Правила работы с микроскопом:
- •Правила оформления лабораторной работы
- •4. Самостоятельная работа студентов под контролем преподавателя. Практическая работа № 1
- •Практическая работа № 2 Микроскопический анализ постоянного микропрепарата «Клетки эпителия кожи лягушки»
- •Практическая работа № 3 Микроскопический анализ постоянного микропрепарата «Клетки крови лягушки»
- •Практическая работа № 4 Микроскопический анализ постоянного микропрепарата «Клетки крови человека»
- •Образцы тестовых заданий и ситуационных задач
- •Ситуационная задача
- •Практическое занятие № 2
- •3. Вопросы для самоподготовки к освоению данной темы:
- •7.1. Контроль исходного уровня знаний и умений.
- •Практическая работа № 2 Плазмолиз и деплазмолиз в клетках листах элодеи
- •Практическая работа № 3 Эритроциты человека в изотоническом, гипотоническом и гипертоническом растворах
- •5. Контроль конечного уровня усвоения темы
- •Образцы тестовых заданий и ситуационных задач
- •Ситуационная задача
- •Практическое занятие № 3
- •3. Вопросы для самоподготовки по данной теме:
- •6. Оснащение.
- •Эндоплазматическая сеть (эпс)
- •Рибосомы
- •Пластинчатый комплекс Гольджи
- •Компоненты цитоскелета
- •2. Органоиды с защитной и пищеварительной функцией Лизосомы
- •Пероксисомы (микротельца)
- •3. Органоиды, участвующие в энергообеспечении клетки
- •Митохондрии
- •Пластиды
- •4. Органоиды, участвующие в делении и движении клеток
- •Клеточный центр
- •Вакуоли
- •7. 4. Самостоятельная работа студентов под контролем преподавателя.
- •Практическая работа № 3 Митохондрии в клетках печени
- •Практическая работа № 4 Лизосомы
- •Практическая работа № 5 Работа с электронными микрофотографиями: Рибосомы
- •Гранулярная эндоплазматическая сеть
- •Цитоплазматические микротрубочки
- •Образцы тестовых заданий и ситуационных задач
- •Ситуационная задача
- •Практическое занятие № 4
- •7. Содержания занятия:
- •7.1. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия. Жизненный путь клеток.
- •7. 3. Самостоятельная работа студентов под контролем преподавателя. Практическая работа № 1 Митоз (непрямое деление) в клетках корешка лука
- •Практическая работа № 2 Амитоз (прямое деление) в клетках печени мыши
- •Образцы тестовых заданий и ситуационных задач
- •Ситуационная задача
- •Практическое занятие № 5
- •2. Учебные цели:
- •3. Вопросы для самоподготовки к освоению данной темы:
- •7. Содержания занятия:
- •Решение задач
- •Ситуационная задача
- •Практическое занятие № 6 Итоговое занятие «Учебный раздел № 1.Биология клетки»
- •Учебный раздел 2. Основы общей и медицинской генетики Практическое занятие № 7
- •3. Вопросы для самоподготовки к освоению данной темы:
- •7. Содержания занятия:
- •Ситуационная задача
- •Практическое занятие № 8
- •7. Содержания занятия
- •Ситуационная задача
- •Практическое занятие № 9
- •7. Содержания занятия:
- •Ситуационная задача
- •Практическое занятие № 10
- •7. Содержания занятия:
- •Ситуационная задача
- •Практическое занятие № 11
- •7. Содержание занятия:
- •7. 1. Контроль исходного уровня знаний и умений.
- •7. 2. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия.
- •7. 4. Самостоятельная работа студентов под контролем преподавателя.
- •Практическая работа № 2 Решение задач
- •8. Задание для самостоятельной работы студентов.
- •Образцы тестовых заданий и ситуационных задач
- •Ситуационная задача
- •Практическое занятие № 12
- •7. Содержания занятия:
- •7. 1. Контроль исходного уровня знаний и умений.
- •7. 2. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия.
- •1. Анализ родословных
- •2. Близнецовый метод исследования генетики человека
- •7. 4. Самостоятельная работа студентов под контролем преподавателя.
- •Ситуационная задача № 1
- •Ситуационная задача № 2
- •Практическое занятие № 13
- •3. Вопросы для самоподготовки к освоению данной темы:
- •7. Содержания занятия:
- •7. 1. Контроль исходного уровня знаний и умений.
- •7. 2. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия.
- •Изучение хромосомного набора
- •Экспресс-метод определения полового хроматина
- •Практическая работа № 3 Проведение дактилоскопического анализа
- •Приготовление отпечатков пальцев
- •Выводы: ___________________________________________________________ Практическая работа № 4
- •Практическая работа № 5
- •8. Задание для самостоятельной работы студентов.
- •Образцы тестовых заданий и ситуационных задач
- •Ситуационная задача № 1
- •Ситуационная задача № 2
- •Практическое занятие № 14
- •7. Содержания занятия:
- •7. 1. Контроль исходного уровня знаний и умений.
- •7. 2. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия.
- •Популяционно-статистический метод
- •Биохимический метод
- •Молекулярно-генетический метод
- •Полимеразная цепная реакция синтеза днк
- •Наблюдаемые частоты генотипов и аллелей
- •Наблюдаемые частоты генотипов и аллелей
- •Наблюдаемые и ожидаемые частоты генотипов и аллелей
- •Наблюдаемые частоты генотипов и аллелей
- •Практическая работа № 3 Молекулярно-генетический метод: моделирование пцр-анализа делеции f508 гена cftr при диагностике муковисцидоза
- •5’ Act gcg agc t 3’
- •3’A ccc gct cta 5’
- •8. Задание для самостоятельной работы студентов.
- •Образцы тестовых заданий и ситуационных задач
- •Ситуационная задача № 1
- •7. Содержания занятия:
- •7. 1. Контроль исходного уровня знаний и умений.
- •7. 2. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия.
- •Выполнить письменное задание
- •Практическая работа Стадия бластулы
- •Стадия гаструлы
- •Стадия нейрулы
- •Основные зародышевые листки и их производные
- •Межвидовые взаимодействия
- •Образцы тестовых заданий
- •Ситуационная задача
- •О т в е т ы на тестовые контроли
- •Ответы на ситуационные задачи.
- •Занятие № 7
- •Но днк состоит из 2-х цепей, следовательно, последовательность кодогенной и матричной цепей днк будет следующей:
- •Занятие № 8
- •Занятие № 9
- •А – полидактилия
- •В – близорукость
- •Занятие № 10
- •А – катаракта
- •Занятие № 11
- •Занятие № 12 Ситуационная задача № 1
- •Ситуационная задача № 2
- •Занятие № 14 Ситуационная задача № 1
- •Ситуационная задача № 2
- •Занятие № 15
- •Занятие № 16
- •С о д е р ж а н и е
7. Содержания занятия:
7. 1. Контроль исходного уровня знаний и умений.
Выполнение тестовых заданий.
7. 2. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия.
7. 3. Демонстрация преподавателем методики практических приемов по данной теме.
Популяционно-статистический метод
Популяция – это совокупность особей одного вида, длительно населяющих одну территорию, относительно изолированных от других групп особей данного вида, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство.
Возможности популяционно-статистического метода:
Метод позволяет охарактеризовать генофонд популяции. Генофонд – это совокупность всех аллелей и генотипов в конкретной популяции.
Метод позволяет охарактеризовать генетический груз популяции. Генетический груз – это совокупность мутантных аллелей, генотипов, а также распространенность наследственных заболеваний в конкретной популяции.
Дает возможность охарактеризовать мутационный процесс, оценить роль наследственности и среды в формировании генетической структуры популяции, в возникновении болезней.
Позволяет охарактеризовать демографические процессы в популяциях человека, выявить источники происхождения мутаций (по градиенту частот), определить основные направления миграций населения по спектру мутаций.
Основой для выяснения генетической структуры популяций является закон Харди-Вайнберга, 1908 (Дж.Г.Харди – английский математик, В.Вайнберг - немецкий врач). Это закон поддержания генетического равновесия в популяции: в идеальной популяции частоты генов и генотипов находятся в равновесии и сохраняются неизменными в ряду поколений.
Основные положения закона Харди-Вайнберга:
Частота аллелей в популяции – величина постоянная, p + q = 1, где р – частота аллеля А; q – частота аллеля а.
Частота генотипов также величина постоянная и может быть выражена формулой: (p + q)2 = p2 + 2pq + q2 = 1, где p2 – частота генотипа АА; 2pq – частота генотипа Аа; q2 – частота генотипа аа.
Особенности идеальной популяции:
бесконечно большая численность;
абсолютная панмиксия, т.е. отсутствие ограничений в выборе партнера и наличие условий для случайной встречи гамет;
отсутствие мутационного процесса;
отсутствие притока (иммиграция) и оттока (эммиграция) аллелей;
отсутствие отбора.
В природе идеальных популяций не существует.
Реальные популяции по численности особей могут быть большими и малыми.
Большие популяции включают более 4 тыс. человек.
Малые подразделяются на демы и изоляты.
Демы – имеют численность от 1,5 до 4 тыс. человек.
Изоляты – наименьшие популяции людей численностью до 1,5 тыс. человек.
В реальных популяциях происходят различные генетические процессы, изменяющие частоты доминантных и рецессивных аллелей. Основные факторы, приводящие к смещению равновесия Харди-Вайнберга:
мутации;
популяционные волны;
изоляция;
дрейф генов;
отбор.
Эти 5 факторов – элементарные эволюционные факторы. Поскольку в больших популяциях эти факторы незначительно меняют частоты аллелей и генотипов, в них сохраняется закон Харди-Вайнберга.
1. Мутации – изменяют частоту генов в популяции. Доминантные мутации проявляются уже в первом поколении и сразу же подвергаются действию естественного отбора. Рецессивные мутации сначала накапливаются в популяции (т.к. не проявляются в гетерозиготном состоянии) и только с появлением рецессивных гомозигот подвергаются действию естественного отбора.
2. Популяционные волны – случайные колебания частот генов
Причины:
небольшие по численности популяции, например теоретически рождение мальчика или девочки равновероятно, но в малых популяциях (семья) в силу случайных причин это равновесие может нарушаться;
резкое снижение численности популяции в результате стихийных бедствий (эпидемии, наводнения, землетрясения, пожары, войны);
миграции населения в малых популяциях; иммиграции и эммиграции поставляют или устраняют какие-то аллели, изменяя соотношение частот генотипов.
3. Изоляция – это ограничение свободы скрещивания.
Различают несколько типов изоляции: географическая (горы, реки, проливы, большие расстояния), генетическая (неполноценность гибридов), экологическая (обитание в различных экологических нишах, например, при разных температурах), морфофизиологические (различия в строении половых органов), социальная (принадлежность к определенному слою общества, национальные традиции), этологическая (религиозные мотивы ограничения браков) и т.д. В малых популяциях часто наблюдается инбридинг – кровно-родственные браки между родственниками. Эти браки нежелательны, т.к. они приводят к инбредной депрессии, поскольку у родственников высокая вероятность гетерозиготности по одному и тому же рецессивному патологическому аллелю.
4. Дрейф генов (генетико-автоматические процессы) – случайное резкое увеличение частот каких-либо аллелей. Этот эффект наблюдается при резком увеличении численности какой-либо небольшой группы особей, частоты генов в которой существенно отличаются от исходной популяции. Этот феномен получил название «эффект горлышка бутылки» или «эффект основателя».
5. Отбор. Различают искусственный и естественный отбор. В результате естественного отбора из популяции устраняются менее удачные комбинации генов и генотипов и избирательно сохраняет наиболее выгодные для существования комбинации, тем самым изменяя частоту генов. Интенсивность естественного отбора даже в современных человеческих популяциях довольно высокая. Только 25% людей вносят вклад в генофонд будущих поколений! Это связано с тем, что спонтанные аборты составляют около 50% всех зачатий, мертворождения – 3%, ранняя детская смертность – 2%, не вступает в брак около 20% людей, бесплодны – 10% браков.