Ф КГМУ 4/3-06/01

ИП №6 УМС при КазГМА

от 14 июня 2007 г

Карагандинский государственный медицинский университет Кафедра Молекулярной биологии и медицинской генетики

Методические рекомендации для семинарских занятий

Тема 1: Введение в молекулярную биологию и медицинскую генетику. Техника микроскопирования.

Тема 2. Молекулярное строение и функциональные компоненты клеточных мембран.

Тема 3. Молекулярные механизмы внутриклеточного транспорта.

Тема 4. Структура внутриклеточных органелл.

Тема 5. Функции внутриклеточных органелл.

Тема 6. Цитоскелет. Межклеточные контакты, межклеточная адгезия, внеклеточный матрикс.

Тема 7. Молекулярные механизмы передачи сигнала в клетку. Основные механизмы внутриклеточной сигнализации.

Тема 8. Строение и функции белков. Фолдинг белков.

Тема 9. Строение и функции ДНК.

Тема 10. Репликация ДНК.

Тема 11. Генетический код.

Тема 12. Строение и функции РНК. Транскрипция. Посттранскрипционная модификация РНК.

Тема 13. Биосинтез белка.

Тема 14. Рубежный контроль – коллоквиум

Специальность: 051301– общая медицина

Дисциплина: Молекулярная биология и медицинская генетика

Курс: 1

Составители:

Танкибаева Н.У.

Култанов Б.Ж

КАРАГАНДА 2009

Обсуждена на заседании кафедры. Протокол № __ от «__» ______2008

Утверждена зав. кафедрой

____________________д.б.н., доцент Б.Ж. Култанов

В организме человека имеется около 100 триллионов клеток, и каждая микроскопическая клетка обладает неповторимо комплексным строением. Известный молекулярный биолог Майкл Дентон для описания структуры клетки приводит такую аналогию:

«Чтобы постичь реальность жизни так, как это позволяет сделать молекулярная биология, мы должны увеличить клетку в тысячи миллионов раз, пока она не достигнет двадцати километров в диаметре. То, что откроется нам, по своей сложности не имеет аналогов, мы попадаем в мир высочайших технологий и невероятно сложного Высшего Замысла».

Тема 1: Введение в молекулярную биологию и медицинскую генетику. Техника микроскопирования.

Цель: ознакомить с основными проблемами дисциплины, освоить навыки работы с микроскопом

Задачи обучения:

1.Рассмотреть основные направления и перспективы развития молекулярной биологии и медицинской генетики

2. изучить принцип устройства и правила работы с микроскопом

Молекуля́рная биоло́гия — комплекс биологических наук, изучающих механизмы хранения, передачи и реализации генетической информации, строение и функции нерегулярных биополимеров (белков и нуклеиновых кислот).Содержание [убрать]

Возникнув как биохимия нуклеиновых кислот, молекулярная биология пережила период бурного развития собственных методов исследования, которыми теперь отличается от биохимии. К ним, в частности, относятся методы генной инженерии, клонирования, искусственной экспрессии и нокаута генов. Поскольку ДНК является материальным носителем генетической информации, молекулярная биология значительно сблизилась с генетикой, и на стыке образовалась молекулярная генетика, являющаяся одновременно разделом генетики и молекулярной биологии. Для анализа генетической информации привлекается вычислительная техника, в связи с чем появились новые направления молекулярной генетики, которые иногда считают особыми дисциплинами: биоинформатика, геномика и протеомика.

В течение 20лет получены следующие знания в области молекулярной и клеточной биологии:

1.Как работает клетка, каков ее химический состав, т.е. строения макромолекул белков, нуклеиновых кислот, липидов, углеводов.

2.Изучены составные части, органеллы клетки.

3.Был завершен проект «Геном», который позволил установить полную последовательность нуклеотидов ДНК, образующей геном человека.

• Это позволило изучить гены, кодирующие многие ферменты

• патогенез многих болезней, связанных с мутациями генов, которые вызывают патологические изменения в молекулах, а потом клинические симптомы болезни.

Основные вопросы темы:

1. Достижения ученых в области знаний по общей и медицинской генетике, биологии

2. Ознакомление с правилами техники безопасности и работы в учебных лабораториях.

3. Изучение устройства светового микроскопа.

4. Техника приготовления временных препаратов.

Строение микроскопа:

а) назначение механической части микроскопа: основания, тубусодержателя, тубуса, револьвера, предметного столика, макрометрического винта (кремальеры) и микрометрического винта

б) назначение световой части микроскопа: конденсорной части и зеркала

в) назначение оптической части микроскопа: окуляра и объективов

Этапы работы с микроскопом:

а) установка препаратов и рассмотрение их при малом увеличении (с помощью вращения макрометрического винта на себя и объектива малого увеличения). Объектив малого увеличения должен быть установлен над отверстием предметного столика посередине. Исходная высота для подъема объектива - 1 см. Глядя в окуляры и одновременно вращая в разных направлениях вогнутое зеркало добейтесь полного освещения. Все поле зрения должно быть ярко и равномерно освещенным.

Следует помнить, что изучение любого препарата начинается с использованием объектива малого увеличения. Добейтесь появления относительно резкого изображения объекта. Лишь после этого можно пользоваться микрометрическим винтом для установления более точной фокусировки .Вращать не более чем на пол-оборота.

б) установка фокуса для работы при большом увеличении с помощью револьвера и микрометрического винта. Микрометрический механизм следует использовать лишь при работе с сильными объективами. Плавно, не допуская повреждения защелкивающего механизма револьвера, установить объектив большого увеличения и провести установку фокуса. Глядя на препарат сбоку (чтобы не раздавить его) слегка приподнимите, затем опустите тубус почти до соприкосновения нижней линзы объектива с покровным стеклом. Если после прохождения фокусного расстояния (1мм) не удалось увидеть изучаемый объект, работу следует повторить. При необходимости передвиньте препарат, т.к. выбранный участок препарата, если он недостаточно центрирован, может оказаться вне поля зрения.

Рукоятку микрометрического винта нельзя грубо вращать (при одном обороте винта столик перемещается на 0,1 мм, что вполне достаточно для точной фокусировки).

Нельзя снимать препарат со столика при опущенном объективе большого увеличения(это ведет к порче препарата и линзы объектива).

Используемые окуляры - 7х, 10х, 15х; линзы объективов - 8х, 40х, 90х.

в) Перевод микроскопа в нерабочее положение. Закончив работу, вращением макрометрического винта, поднимите тубус и с помощью револьвера вверните объектив малого увеличения. Снимите с предметного столика препарат.

При переносе микроскопа с одного места на другое следует держать его одной рукой за тубусодержатель, а другой – за основание.

Выполнение практической работы:

Раб.1(x8). Волокно ваты. Зарисовать и обозначить: 1- волокна, 2 - пузырьки воздуха,3 - артефакты

Раб.2(x 40). Человеческий волос. Зарисовать и обозначить: 1- волос, 2 - пузырьки воздуха.

Раб.3(x40). Животная клетка. Зарисовать и обозначить: 1- оболочка, 2 - ядро, 3- протоплазма

Виды контроля:

1. Контроль исходного уровня знаний

2. Разбор результатов самостоятельной работы студентов

3. Контроль итогового уровня знаний