5. Литература:

1. Биология. Под ред. Ярыгина В.Н. М., 2001.

2. Бочков Н.П. и др. Медицинская генетика. М., 1984.

3. Генетика. Под ред. Иванова В. И. М., 2006.

4. Заяц Р.Г.и др. Общая и медицинская генетика. Ростов-на-Дону, 2002.

5. Инге-Вечтомов С.Г. Генетика с основами селекции. М., 1989.

6. Кемп П., Армс К. Введение в биологию. М., 1988.

7. Медицинская биология и генетика. Под ред. проф. Куандыкова. Е.У. Алматы, 2004.

8. Муминов Т.А., Куандыков Е.У. Основы молекулярной биологии (курс лекций). Алматы, 2007.

9. Мушкамбаров Н.Н., Кузнецов С.Л. Молекулярная биология. М., 2003.

10. Фаллер Д. М., Шилдс Д. Молекулярная биология клетки. М., 2006.

6. Контрольные вопросы (обратная связь):

1. Назовите типы метафазных хромосом.

2. Чем представлен генетический материал прокариот и эукариот.

8.3. Денверская и Парижская классификация хромосом человека.

Лекции № 10-11

1. Тема: Молекулярно-генетические механизмы регуляции клеточного цикла

2. Цель: Изучить современные представления о молекулярно-генетических механизмах регуляции и контроля митотического цикла.

3. Тезисы лекций:

1. Клеточный цикл, определение, периоды.

2. Митотический цикл, периоды и их характеристика.

3. Генетическая регуляция процессов, обеспечивающих клеточный цикл.

4. Генетический контроль процессов, обеспечивающих клеточный цикл

5. (пункты контроля – check-points).

Клеточным циклом называется период существования клетки с момента ее возникновения путем деления материнской клетки до повторного деления или гибели.

Клеточный цикл состоит из 3-х периодов:

1. Митотический цикл.

2. Период выполнения клеткой определенной функции.

3. Период покоя.

Митотический цикл состоит из 4-х фаз:

1. Митоз.

2. Постмитотический период (G₁).

3. Синтетический период (S).

4. Постсинтетический период (G₂).

Периоды G₁, G₂, и S объединяются в период интерфазы, характеризующейся активностью генов. В митозе гены находятся в неактивном состоянии.

Клеточный (митотический) цикл регулируется многими генами. Ключевую роль играют гены, синтезирующие циклины и циклинзависимые киназы.

Продукты активности этих генов образуют комплес циклин+циклинзависимая киназа (Ц+ЦЗК), в которой циклин является активаторной субъединицей, а циклинзависимая киназа – каталитической субъединицей. Каждый из периодов митотического цикла регулируется специфическим комплексом Ц+ЦЗК.

Контроль за правильностью прохождения митотического цикла осуществляется в 4 сверочных точках (cheek - point) в G₁, G₂, S – периодах интерфазы и метафазе митоза.

Вступление клетки в митоз или его остановка регулируется также генами, стимулирующими или подавляющими деление клетки.

4. Иллюстративный материал: мультимедийные лекции № 10-11.

5. Литература:

1. Генетика. Под ред. Иванова В.И. М., 2006.

2. Гинтер Е. К. Медицинская генетика. М., 2003.

3. Жимулев И.Ф. Общая и молекулярная генетика. Новосибирск, 2007.

4. Муминов Т.А., Куандыков Е.У. Основы молекулярной биологии (курс лекций). Алматы, 2007.

5. Мушкамбаров Н.Н., Кузнецов С.Л. Молекулярная биология. М., 2003.

6. Контрольные вопросы (обратная связь):

1. Характеристика клеточного цикла.

2. Характеристика митотического цикла.

3. Регуляторные механизмы митотического цикла.

4. Контролирующие механизмы клеточного цикла.

5. Значение пролиферации клеток в медицине.

Лекции № 12

1. Тема: Апоптоз

2. Цель: Изучить молекулярно-генетические механизмы апоптоза и его значение в медицине.

3. Тезисы лекций:

   1. Апоптоз, определение, значение, стадии.

   2. Генетический контроль апоптоза: гены каспазного каскада, эндонуклеаз, р53.

Продолжительность жизни клетки зависит от многих факторов: видовой продолжительности организма, специфики выполняемой функции и др.

«Старение» клетки приводит в конечном итоге к ее естественной гибели, апоптозу.

Апоптоз – это естественный, генетически запрограммированный процесс гибели клеток. Это динамический процесс, протекающий в несколько стадий.

Апоптоз является генетически контролируемым процессом. В нем участвуют гены, контролирующие синтез специфических ферментов – каспаз. В свою очередь активность каспаз контролируется генами – активаторами и генами – ингибиторами каспаз.

В процессе апоптоза принимают участие специфические «апоптозные» ядерные эндонуклеазы.

Ключевую роль в процессе апоптоза играет белок р53.

Механизм апоптоза лежит в основе распознования, исправления повреждений, элиминации клеток с повреждениями генетического материала и обеспечения нормальной жизнедеятельности клеток и организма в целом.

4. Иллюстративный материал: мультимедийная лекция № 12.

5. Литература:

1. Генетика. Под ред. Иванова В.И. М., 2006.

2. Муминов Т.А., Куандыков Е.У. Основы молекулярной биологии (курс лекций). Алматы, 2007.

3. Мушкамбаров Н.Н., Кузнецов С.Л. Молекулярная биология. М., 2003.

6. Контрольные ворпросы:

1. Причины развития процесса апоптоза.

2. Стадии апоптоза.

3. Гены (белки), участвующие в процессе апоптоза.

4. Значение апоптоза в медицине.

Лекции № 13-14

1. Тема: Генетическая изменчивость. Мутации, классификация, причины, механизмы возникновения

2. Цель: Изучить причины и механизмы возникновения наследственной изменчивости, ее общебиологическое значение и роль в развитии наследственной патологии человека.

3. Тезисы лекций:

1. Изменчивость, определение, типы.

2. Рекомбинативная изменчивость.

3. Мутационная изменчивость. Мутагенные факторы, мутагенез.

4. Классификация мутаций.

5. Значение мутаций в возникновении наследственных болезней человека.

Изменчивость – это универсальное свойство живых организмов приобретать новые признаки под действием среды (как внешней, так и внутренней). Изменчивость, которая затрагивает наследственный материал, называется генотипической (наследственной) изменчивостью. Наследственная изменчивость возникает в результате мутаций (мутационная изменчивость) или случайного расхождения родительских хромосом и их кроссинговера в процессе гаметогенеза.

Мутационная изменчивость - это изменчивость, в основе которой лежит изменение структуры гена, хромосомы или изменения числа хромосом. Мутация – это изменение генетического материала. Большинство мутаций увеличивают полиморфизм в человеческих популяциях, но иногда мутации затрагивают жизненно важные функции, что приводит к болезни. Следовательно, наследственная патология – это часть наследственной изменчивости, накопившейся за время эволюции человека.

4. Иллюстративный материал: мультимедийные лекции № 13-14.