Рабочая программа Дисциплины «Экологическая генетика»
Скачать 325.82 Kb.
|
| Раздел 5. ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ТОКСИКОЛОГИЯ И КАНЦЕРОГЕНЕЗ Тема 1. Классификация канцерогенов. Канцерогены - химические, биологические и физические агенты, вызывающие развитие рака. Природные и антропогенные источники канцерогенов. Классификации канцерогенов. Классификация по источнику происхождения, природные и антропогенные, физические, химические и биологические канцерогены. Классификация химических канцерогенов по характеру их действия на организм: вещества местного действия; агенты селективного действия; вещества множественного действия. Разделение канцерогенных веществ по степени их опасности для человека: вещества с доказанной канцерогенностью; агенты, обладающие "сильной" канцерогенностью; вещества, которые вызывают опухоли лишь у 20-30% животных; агенты с "сомнительной" активностью. Классификация канцерогенных факторов согласно структуре: полициклические ароматические углеводороды и гетероциклическе соединения; ароматические азосоединения; ароматические аминосоединения; нитрозосоединения; металлы и металлоиды. Классификация канцерогенов МАИР: убедительные; ограниченные; неадекватные; отсутствие канцерогенности. Механистическая классификация химических канцерогенов: ДНК-тропные и эпигенетические. Тема 2. Механизмы химического и радиационного канцерогенеза. Химический канцерогенез. Закономерности химического канцерогенеза, наличие латентного периода, зависимость «доза-время-эффект», эффекты комбинированных воздействий канцерогенов, синканцерогенез и антиканцерогенез, возрастная зависимость частоты заболеваний, многоступенчатость канцерогенеза. Стадии канцерогенеза, инициация, промоция, прогрессия, значение генетических и эпигенетических механизмов для различных стадий канцерогена. Генотоксические и негенотоксические (эпигенетические) канцерогены. Метаболическая активация химических канцерогенов. Механизмы действия генотоксических канцерогенов, роль повреждений ДНК процессов репарации. Эпигенетические механизмы канцерогенеза. Процессы апоптоза, индукции P450, окислительного стресса, изменения уровня генной экспресии. Закономерности радиационного канцерогенеза. Открытие канцерогенного потенциала ионизирующей радиации в начале XX века. Понятие о радиации как об «универсальном канцерогене». Этапы образования элокачественной опухоли, их характеристика. Повреждения молекулы ДНК, вызываемые облучением, повреждения оснований, сшивки ДНК-ДНК и ДНК-белок, одно- и двунитевые разрывы ДНК. Репарация радиоиндуцированных повреждений ДНК, эксцизионная репарация, мисметч репарация и репарация двунитевых разрывов. Радиоиндуцированные мутации, точковые мутации и делеции, их роль в инициации радиационного канцерогенеза. Радиоиндуцированная активация онкогенов. Три типа инициации опухолеобразования в результате генетических событий не связанных с облучением ядра. Радиационно-идуцированная генетическая нестабильность, роль механизмов репарации, контроля клеточного цикла и программируемой гибели клеток (апоптоза). Индукция мутаций при облучении цитоплазмы, различия в типах мутаций при облучении ядра и цитоплазмы. Байстандер эффект при облучении клеточных популяций и изменение уровня генной экспрессии. Тема 3. Онкогены и гены опухолевые супрессоры. Рак как генетическое заболевание. Онкогенные вырусы и гипотеза онкогена. Пути активации онкогена, структурные мутации, активация транскрипции, амплификация. Антионкогены или гены-супрессоры опухолей. Механизмы действия онкогенов и генов-супрессоров опухолей, контроль клеточного деления, апоптоз, контрольные точки клеточного цикла. Тема 4. Онкогенные вирусы. Открытие опухолеродных вирусов человека. ДНК- и РНК-вирусы. Вирус Эпштейна-Барра (ЭБВ), вирус гепатита B, HTLV-1, человеческий папилломавирус, вирус гепатита C, человеческий вирус герпеса, тип-8 (HHV-8), HIV. Механизмы вирус-опосредованной трансформации клеток, прямой и косвенный канцерогенный эффект. Механизмы защиты клетки от потенциальных опухолеродных вирусов и перспективы борьбы с раковыми заболеваниями. 6. образовательные технологии, используемые при изучении дисциплины Основными формами работы студентов при изучении курса экологической генетики являются лекции, лабораторные занятия, написание рефератов, выполнение домашних заданий, самостоятельных и контрольных работ, решение ситуационных задач. Важной составляющей данного курса являются лабораторные работы, так как экологическая генетика в большей степени направлена на решение практических задач. В ходе лабораторных занятий студенты осваивают основные методы биотестирования, биоиндикации загрязнений, знакомятся с основными тест-системами, осваивают методики экологического нормирования. На занятиях при необходимости используются современные информационные технологии (мультимедийные технические средства для показа учебных презентаций на основе компьютерных программ MS Office Word и MS Office PowerPoint и видеофильмов). На практических занятиях применяются современные информационные и педагогические технологии (в частности, методы технологии «Обучение в сотрудничестве», технологии развития критического мышления). Лекции представляют собой распространенную форму организации учебного процесса, особенно при проведении учебных занятий в ВУЗе. В УМК дисциплины такая форма организации учебного процесса применяется, главным образом, для изложения нового довольного объемного и сложного материала, а также для общего введения в учебную дисциплину и повторения изучавшегося на предыдущих дисциплинах важного для настоящего курса материала. Основное преимущество лекций заключается в том, что за относительно короткое время преподаватель успевает дать ученикам достаточно большой массив информации. Однако усвоение студентами информации на лекциях часто относительно низкая, особенно в конце занятия. Повысить эффективность усвоения материала на лекциях позволяет использование визуального материала, а также применение современных педагогических технологий (в частности проблемного обучения, информационных технологий и т.д.), сочетание их элементов друг с другом и с традиционными формами организации занятия. Учебные конференции предусмотрены для проведения занятий по обобщению и систематизации знаний. Их проведение запланировано после окончания определенной темы курса. Именно в конце этих занятий студентам предлагается решить тесты по самоконтролю знаний по пройденной теме. Учебные конференции развивают такие важные личностные и коммуникативные качества у студентов. Однако, как и на лекциях, при проведении учебных конференций встает проблема привлечения и активизации внимания всех студентов в группе – в этом отношении целесообразно внедрение системы оценивания докладов выступающих студентов, поощрение преподавателем лучших докладов, визуализации представления докладов группе и т.д. Использование в хиде изучения экологической токсикологии формы учебных конференции наиболее подходит при завершении таких крупных разделов, как «Глобальные экологические проблемы, вызванные химическим загрязнением окружающей среды» и «Экотоксикологическое нормирование и обеспечение экологической безопасности». Несмотря на то, что преподавание самих лекционных занятий предусмотрено с использованием только традиционных педагогических технологий, организация учебного процесса в целом строится с использованием элементов технологии модульного обучения. Модули соответствуют разделам и темам содержания учебной дисциплины. Элементы технологии модульного обучения при проведении лабораторных занятий реализуются в сочетании с лекционным курсом. Модули соответствуют разделам и темам курса – в каждом модуле есть лабораторные занятия, направленные на изучение нового материала, совершенствование знаний, умений и навыков, обобщения и систематизацию знаний (некоторые входят не в практический, а в лекционный курс). Учитывая, что в курс экологической токсикологии входит восемь разделов, можно утверждать, что изучение дисциплины включает в себя прохождение восьми соответствующим модулям На лабораторных занятиях широко применяются современные педагогические технологии. Наиболее активно используется технология «Обучение в сотрудничестве» с использованием различных методов, основанных на групповой форме работы обучающихся. Метод «Пила» позволяет достаточно подробно проработать и понять информацию, сформировать у студентов широкое представление о динамических процессах и их результатах. Однако по сравнению с методом «Пила-2» студенты затрачивают меньше времени на проработку информации. Ведь в данном случае ставиться задача не столько изучить и закрепить новый для них материал, сколько вспомнить ранее изученный и увидеть его связь с предметом изучаемой дисциплины. Метод «Учимся вместе» удобен для изучения достаточно объемных вопросов, которые сложно проводить по двум описанным выше методам в силу ограничения рабочего времени на занятии в ВУЗе. Данный метод отличается тем, что каждая группа прорабатывает не одну и ту же информацию, а только ее часть, после чего происходит обмен изученным между командами. Работа в парах сменного состава также направлена на повышение эффективности усвоения изучаемого материала путем глубокой его проработки. В данном методе каждый новый раздел студент прорабатывает с новым товарищем, что с одной стороны учит навыкам ведения диалога, а с другой, быстро перестраиваться студентов на общение с новым человеком, обладающим специфическими характеристиками. Все занятия, проводимые по технологии «Обучение в сотрудничестве» способствуют повышению эффективности усвоения новых знаний, их закреплению и непрерывному контролю со стороны преподавателя. Они способствуют формированию и развитию важных личностных качеств, умений и навыков у обучающихся – выделять главное из большого объема информации, обобщать и делать выводы, работать в коллективе, саморазвиваться и самообучаться и т.д. Технология мастерских также использует групповую форму работы студентов. Ее использование активизирует их познавательную и творческую деятельность, способствует формированию знаний, умений, навыков и важных личностных качеств. Темнее менее, технология мастерских направлена, главным образом, на овладение обучающимися способами работы. Данная форма занятий направлена на то, чтобы, с одной стороны, студенты вспомнили изученный материал и осознали его связь с новым изучаемым материалом, а с другой стороны – познакомились и освоились с формой работы в малых группах, проявляли активность и творческий подход к выполнению заданий преподавателя. Технология «Мозгового штурма» используется для поиска новых решений по изучаемой теме, базируясь при этом на ранее пройденном материале (помогают закрепить и отчасти применить на практике эти знания). Занятия по данной технологии проводится в течение четырех аудиторных часов – поскольку студентам требуется время для перестройки студентов с творческого настроя на критическое мышление, чтобы дать им время разобраться в дополнительном материале по углублению знаний. Занятия также направлены на развитие коммуникативных навыков у студентов, умения вести дискуссию, выражать свою точку зрения, критически подходить к решению задач, развитию творческих способностей и раскрепощения студентов. Технология проектного обучения в учебном курсе используется не только как форма закрепления, углубления и обобщения знания обучающихся, но и как форма контроля. Для выполнения проекта студент должен хорошо знать весь пройденный материал, самостоятельно находить необходимую информацию и работать с ней, планировать свою деятельность, уметь применять знания для решения практических задач и представлять результаты своей деятельности. Технология проблемного обучения применяется на заключительном занятии учебного курса, хотя могла бы быть применима и в середине, и на первых практических занятиях. Проблемный урок предполагает, с одной стороны, изучение информации о том, какие методы в перспективе могут использоваться в практической деятельности. С другой стороны, используя полученные по мере изучения курса знания, студентам необходимо отобрать именно те из них, которые подходят для реализации проекта. Следовательно, на данном занятии студенты также учатся применять имеющиеся у них знания и информационные ресурсы для принятия практических решений, вести дискуссию в группе, работать в коллективе и т.д. Таким образом, предполагается использование разнообразных педагогических технологий в обучающий процесс при проведении лабораторных занятий. Основная цель их использования – пробудить в студентах интерес к изучаемым вопросам, развить у них важные компетенции и способствовать лучшему усвоению знаний, формированию умений и навыков. 7. Самостоятельная работа студентов Самостоятельная работа проводится студентами по следующим основным направлениям: 1. Изучение отдельных вопросов тем с использованием видеоматериалов. 2. Подготовка к выполнению тестов и контрольных работ. 3. Подготовка разделов тем группами студентов в виде проектных заданий. 4. Выполнение индивидуальных заданий. 5. Дистанционное изучение фактического материала, размещенного в сети Интернет. 6. Подготовка иллюстративной информации для выступления на практических занятиях. 8. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины Текущая аттестация проводится на практических занятиях (в виде опроса и доклады студентов). Промежуточный контроль – 1 контрольная работа. Итоговый контроль – экзамен, сдается в устной форме, по двум вопросам из общего списка. Для получения допуска к экзамену необходимо: 1) успешно выполнить контрольную работу; 2) активно работать на практических занятиях (выполнять все задания, отвечать на поставленные преподавателем вопросы). Примерный перечень вопросов к экзамену по всему курсу:
|
Похожие:
 | Учебно-методический комплекс Дисциплины «Экологическая и популяционная генетика» Инге Вечтомов С. Г. Генетика с основами селекции: Учеб пособие для биол спец ун-тов / С. Г. Инге-Вечтомов.— М. Высш шк., 1989.— 591с... | | Рабочая программа учебной дисциплины (модуля) Экологическая практика... Изучить механизмы изменчивости. Закрепить понятия: генофонд, частоты аллелей, закон Харди-Вайнберга, отбор, видообразование, виды... |
| Экологическая физиология учебно-методический комплекс Биология; магистерские программы: «Биотехнология», «Зоология позвоночных», «Физиология человека и животных», «Экологическая генетика»,... | | Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями гос впо... Н. Ф. Чистякова «Экологическая геология». Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов специальности 020306. 65... |
| Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фг Биология; магистерские программы: «Биотехнология», «Зоология позвоночных», «Физиология человека и животных», «Экологическая генетика»,... |  | Тюменский государственный университет Биология; магистерская программа: «Физиология человека и животных», «Зоология позвоночных», «Биотехнология», «Экологическая генетика»,... |
| Рабочая программа дисциплины общая биология Для специальности: 020400 «Биология» Биология (естественнонаучное образование), квалификация (степень) бакалавр, профили Генетика и Биохимия. Дисциплина «Общая биология»... | | Тюменский государственный университет «утверждаю»: Проректор по учебной... Биология; Профиль «Физиология человека и животных», «Экология человека», «Экологическая генетика», «Биотехнология», «Зоология позвоночных»;... |
| Учебно-методический комплекс рабочая программа для студентов направления 020400. 68 Биология Трофимов О. В. Основные методы генетической инженерии: Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления... | | Рабочая программа учебной дисциплины «генетика человека» Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины вариативной части естественнонаучного цикла студентам (полного и сокращенного... |
| Рабочая программа учебной дисциплины «генетика» Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины базовой части профессионального цикла студентам (полного и сокращенного... | | Рабочая программа учебной дисциплины теоретические основы селекции... Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины блока в. Од. 4 студентам очной формы обучения |
| Рабочая программа учебной дисциплины «мониторинг и экологическая экспертиза» Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины вариативной части гуманитарного, социального и экономического цикла студентам... | | Биологическая и социальная природа человека учебно-методический комплекс Биология; магистерские программы: «Физиология человека и животных», «Экология человека», «Экологическая генетика», «Биотехнология»,... |
| Рабочая программа учебной дисциплины селекция декоративных культур... Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины блока «Профессиональный цикл», вариативная часть, обязательные дисциплины... | | Рабочая программа учебной дисциплины «Генетика» Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины профессионального цикла базовой части профессионального цикла студентам... |
