Cytogenetyka

Zdany egzamin z Biologii komórki.

przedmiot fakultatywny

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (35 godz.) :

- udział w ćwiczeniach laboratoryjnych - 30 godz.

- konsultacje - 5 h

Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (15 godz.):

- przygotowanie do ćwiczeń - 8 godz

- przygotowanie do kolokwiów - 7 godz

Łącznie: 50 godz. (2 ECTS)

W1: Definiuje podstawowe pojęcia z zakresu cytogenetyki ogólnej i molekularnej posługując się specjalistyczną terminologią – K_W02, K_W06, K_W15, K_W21

W2: Zna metody przygotowania preparatów chromosomowych roślin i zwierząt - K_W21, K_W23

W3: Opisuje i objaśnia klasyczne techniki barwień oraz zasady analizy chromosomów (kariotyp, kariogram, idiogram) – K_W15, K_W21, K_W23

W4: Klasyfikuje i zna mechanizmy powstawania aberracji chromosomowych, opisuje podstawowe zespoły chorobowe związane z aberracjami chromosomowymi - K_W06, K_W09, K_W15, K_W21

W5: Charakteryzuje klasyczne oraz molekularne metody cytogenetyczne stosowane w diagnostyce człowieka oraz w hodowli roślin i zwierząt – K_W06, K_W15, K_W21, K_W23

U1:Zdobywa umiejętność przygotowania materiału roślinnego i zwierzęcego do badań cytogenetycznych– K_U01, K_U02, K_U10

U2:Wykorzystuje poznane barwienia chromosomów oraz technikę fluorescencyjnej hybrydyzacji in situ (FISH), wykonuje proste analizy kariotypu, sporządza kariogramy i idiogramy– K_U01, K_U02, K_U03, K_U07, K_U10, K_U12, K_U13, K_U15, K_U21

U3:Sporządza dokumentację z obserwacji mikroskopowych, analizuje i interpretuje uzyskane wyniki, ocenia ich wiarygodność i wyciąga wnioski– K_U01, K_U02, K_U03, K_U06, K_U07, K_U10, K_U12, K_U13, K_U14, K_U15, K_U21

U4:Wykorzystuje zdobytą wiedzę w praktycznym rozwiązywaniu problemów badawczych z zakresu cytogenetyki w diagnostyce oraz w badaniach hodowli roślin i zwierząt – K_U01, K_U02, K_U06, K_U07, K_U12, K_U14, K_U15

K1: Ma świadomość postępu wiedzy z dziedziny cytogenetyki oraz znaczenia metod cytogenetycznych w rozwoju medycyny, biologii i biotechnologii– K_K01, K_K02, K_K11, K_K12

K2: Posiada umiejętność pracy indywidualnej oraz organizacji pracy w zespole – K_K10

K3: Ma świadomość odpowiedzialności za rzetelność przeprowadzonych analiz i ekspertyz oraz przestrzega zasad etyki – K_K03, K_K04, K_K07

K4: Jest odpowiedzialny za bezpieczeństwo pracy własnej i innych, wykazuje szczególną dbałość o specjalistyczną aparaturę badawczą wykorzystywaną podczas realizacji zajęć laboratoryjnych – K_K09

Metody dydaktyczne podające i poszukujące:

Ćwiczenia laboratoryjne: wstęp teoretyczny - prezentacja multimedialna, dyskusja, część praktyczna - wykonywanie zadań zgodnie z instrukcją ćwiczeń w 2-4 osobowych zespołach (zależnie od tematu ćwiczeń), nadzorowanych przez osobę prowadzącą zajęcia. Ze względu na bezpieczeństwo i higienę pracy (m.in. szkodliwe odczynniki chemiczne) oraz aparaturę badawczą, konieczne jest prowadzenie zajęć w grupach 8-12 osobowych. Ponadto ograniczona ilość osób w grupach warunkuje możliwość pełnego korzystania przez studentów z laboratorium oraz specjalistycznego sprzętu.

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

- ćwiczeniowa
- doświadczeń
- laboratoryjna

Zajęcia dotyczą cytogenetyki klasycznej i molekularnej. Celem przedmiotu jest zaznajomienie studentów z technikami przygotowywania materiału zwierzęcego i roślinnego do badań, metodami barwienia preparatów chromosomowych i analizy kariotypu, technikami cytogenetyki molekularnej (m.in. FISH, GISH) oraz ich wykorzystania w diagnostyce chorób człowieka, hodowli i taksonomi roślin.

Zajęcia dotyczą szerokiego zakresu cytogenetyki roślin i zwierząt, łączącej dane uzyskane metodami molekularnymi z technikami in situ i analizą mikroskopową obrazów. Treści przedmiotu obejmują zagadnienia związane z:

• budową i funkcjonowaniem chromosomu oraz terytorium chromosomowego, typami chromosomów (chromosomy B, płci, politeniczne i szczoteczkowe), liczbowymi i strukturalnymi aberracjami chromosomów,

• poznaniem wybranych metod stosowanych w badaniach cytogenetycznych, takich jak:

- przygotowanie materiału roślinnego (komórki merystematyczne) metodą maceracji enzymatycznej i zwierzęcego (hodowle komórkowe) techniką „chromosome spread” do badań cytogenetycznych,

- metody prążkowe: barwienie prążków G, srebrzenie prążków NOR,

- FISH (fluorescencyjna in situ hybrydyzacja) - lokalizacja genów (diagnostyka), lokalizacja sekwencji niekodujących (taksonomia),

• zasadami analizy kariotypów, tworzeniem kariogramów i idiogramów,

• zastosowaniem metod cytogenetycznych w diagnostyce chorób człowieka,

• zastosowaniem metod cytogenetycznych w hodowli i taksonomi roślin.

1. Brown TA. Genomy. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2012.

2. Rogalska S., Małuszyńska J., Olszewska MJ. Podstawy cytogenetyki roślin. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2005.

3. Bal J. Biologia molekularna w medycynie. Elementy genetyki klinicznej. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2011.

4. Drewa G, Ferenc T. Genetyka Medyczna. Podręcznik dla studentów. Elsevier Urban & Partner, Wrocław 2011.

5. Witt M. Szczepański T., Dawidowska M. Hematologia molekularna patogeneza, patomechanizmy i metody badawcze. Ośrodek Wydawnictw Naukowych, Poznań 2009.

6. Słomski R. Analiza DNA, teoria i praktyka. Wydawnictwo Uniwersytetu

Test końcowy z ćwiczeń - K_W02, K_W06, K_W09, K_W15, K_W21, K_W23, K_U01, K_U02, K_U03, K_U06, K_U12, K_U13, K_U14

Aktywność – K_K01, K_K02, K_K03, K_K07

Nie dotyczy