- •2.1 Исторические этапы развития генетики как науки.
- •2.2 История изучения днк
- •2.3 Химическая организация гена
- •2.4 Структура днк. Модель Уотсона и Крика
- •2.5 Самовоспроизведение наследственного материала. Принципы репликации днк.
- •2.6 Способ записи генетической информации в молекуле днк. Биологический код и его свойства.
- •2.7 Механизмы сохранения нуклеотидной последовательности днк.
- •2.8 Механизм репарации в днк.
- •2.9 Элементарные единицы изменчивости генетического материала. Мутон. Рекон.
- •2.10 Строение матричной или информационной рнк, её значение.
- •2.11 Транспортные рнк, строение и функциональный механизм.
- •Вопрос 2.12. Изменения нуклеотидной последовательности днк. Генные мутации.
- •Вопрос 2.13. Биосинтез белка, этапы. Особенности транскрипции: инициация, элонгация, терминация.
- •Вопрос 2.14. Рибосомный цикл синтеза белка: фазы инициации, лонгации, терминации.
- •Вопрос 2.15. Регуляция транскрипции и трансляции у прокариот.
- •Вопрос 2.16. Отличия регуляции транскрипции и трансляции у эукариот от прокариот.
- •Вопрос 2.17. Ген (определение), тонкая структура гена.
- •Вопрос 2.18. Теория гена. Свойства гена.
- •Вопрос 2.19. Структурная организация хроматина. Последовательные уровни компактизации хроматина: нуклеосомная нить, хроматиновая фибрилла, интерфазная хромонема, метафазная хромосома.
- •Вопрос 2.20.Самовоспроизведение хромосом в митотическом цикле клеток.
- •Вопрос 2.21. Изменения структурной организации хромосом. Хромосомные мутации.
- •Вопрос 2.22. Значение хромосомной организации в функционировании и наследовании генетического аппарата.
- •2.23 Взаимодействие аллельных генов
- •Анализирующее скрещивание.
- •Неполное доминирование.
- •Полигибридное скрещивание.
- •2 .24 Неаллельные взаимодействия генов
- •2.25 Плейотропное действие генов
- •2.26 Синдром тестикулярной феминизации (стф) —синдром Мориса
- •2.28 Множественные аллели
- •2.29 Принцип наследования 4 группы крови
- •2.30 Бомбейский феномен
- •2.31 Наследование резус-фактора
- •2.33 Моногибридное скрещивание
- •2.33 Значение работы Менделя. Менделирующие признаки у человека
- •Некоторые менделирующие признаки у человека
- •2.34 Генотип, фенотип, геном, генофонд
- •2.35. Дигибридное и полигибридное скрещивание, иллюстрация. Значение исследований г. Менделя.
- •2.36. Понятие о гаплоидности и диплоидности. Принцип наследования пола у различных организмов.
- •2.37. Механизмы определения пола в животном мире, гомогаметность и гетерогаметность.
- •2.38. Хромосомная теория наследственности, основные ее положения. Закон т. Моргана « Явление сцепленного наследования».
- •2.39. Принципы наследования признаков, сцепленных с полом.
- •2.40. Изменения геномной организации наследственного материала. Геномные мутации.
- •2.41. Человек как специфический объект генетического анализа. Генеалогический метод изучения наследственности человека.
- •2.42. Медико-генетические аспекты брака( понятие: панмиксии, инбридинга, инцеста, аутбридинга, инбредной депрессии); медико-генетическое консультирование.
- •2.43. Цитогенетический метод (получение метафазных пластинок) в изучении наследственности человека.
- •2.44. Метод Барра и его применение в медико-генетическом консультировании.
- •2.45. Биохимический , популяционно-статистический и близнецовый методы изучения наследственности человека
- •2.46. Метод дерматоглифики
- •2.47. Хромосомные болезни человека
- •2.48. Изменчивость, её виды. Характеристика модификационной изменчивости, примеры
- •2.50. Генотипическая изменчивость. Хромосомные аберрации, примеры
- •2.51. Мутагенные факторы, классификация, примеры.
- •2.52. Соматические мутации, примеры
- •2.53. Генные и менделевские болезни человека
- •2.54. Мультифакториальные заболевания или болезни с наследственным предрасположением.
- •2.55. Болезни с нетрадиционным типом наследования
- •3.1 Паразитизм как биологический феномен. Паразитология как наука и её основатели.
- •3.2 Медицинская паразитология её разделы, задачи, и основные направления исследований.Ведущие ученые России.
- •3.3.Классификация паразитизма и паразитов.
- •3.4. Понятие о хозяине, происхождение паразитизма.
- •3.5 Взаимоотношения в системе «паразит-хозяин» на уровне популяции.
- •3.6 Паразитоценоз, его структура, особенности.
- •3.8. Резервуары и переносчики возбудителей паразитарных заболеваний.
- •3.9. Пути передачи возбудителей паразитарных и инфекционных болезней. Воздушно-кпельный.
- •3.10. Способы и виды инвазий
- •3.11 Трансмиссивные болезни
- •3.12 Природно-очаговые заболевания. Учение е.Н. Павловского. Характеристика природного очага
- •3.13 Экологические аспекты паразитологии
- •3.14 Локализация паразитов в организме человека
- •3.15 Факторы восприимчивости хозяина к паразиту
- •3.16 Взаимоотношения в системе «паразит-хозяин». Действие хозяина на паразита
- •3.17 Взаимоотношения в системе «паразит-хозяин» на примере особей. Действие паразита на хозяина.
- •3.18 Сопротивление паразита реакциям иммунитета хозяина
- •3.19 Специфичность паразитов по отношению к хозяину
- •3.20 Жизненный цикл паразитов, его экологическое и медицинское значение
- •3.21 Тип Простейшие. Классификация (по латыни). Характерные черты организации. Медицинское значение класса инфузорий
- •3.22. Класс саркодовые. Классификация по латыни. Общая характеристика. Медицинское значение.
- •3.23. Класс жгутиковые. Классификация по латыни. Общая характеристика. Трипаносомы и виды трипаносомозов.
- •3.24. Лейшмании и лейшманиозы. Классификация паразитов (по латыни). Особенности. Диагностика и профилактика. Значение работ п.А. Петрищевой, в.Л. Якимова, п.Ф.Боровского.
- •3.25. Класс Споровики. Классификация (по латыни). Общая характеристика отряда Кокцидий. Цикл развития. Диагностика и профилактика токсоплазмоза.
- •3.26. Отряд кровоспоровики. Классификация (по латыни). Жизненный цикл. Борьба с малярией.
- •3.27. Тип кишечнополостные, классификация, характерные черты организации, ядовитые кишечнополостные.
- •3.28. Тип плоские черви. Классификация (по латыни). Общая характериистика типа. Медицинское значение трематод. Жизненый цикл печеночного и гигантского сосальщиков.
- •3.29. Класс трематод, общая характеристика. Сибирский и китайский сосальщики (по латыни), морфофизиологические особенности, жизненные циклы. Методы борьбы и профилактики.
- •3.30. Кровяные сосальщики (по латыни), характеристика, жиненные циклы, пути заражения. Диагностика и профилактика.
- •3.31. Лёгочный сосальщик, морфофизиологические особенности, жизненный цикл. Диагностика , меры борьбы и профилактики.
- •3.32 Сосальщики, паразитирующие в кишечнике,морфофизиологическая характеристика, жизненные циклы,пути заражения.
- •3.33 Сосальщики-эуритрема и ланцетовидная двуустка,морфофизиологическая характеристика,жизненные циклы,пути заражения,диагностика и профилактика.
- •3.34Класс Ленточные черви.Общая характеристика класса.Бычий цепень,морфофизиологическая характеристика,жизненные циклы,пути заражения.Диагностика и профилактика.
- •3.36. Типы финок и цестод.Свиной цепень,морфофиз.Особенности.Виды инвазии.Диагностика и профилактика.
- •3.37Карликовый цепень и лентец широкий.Характеристика, жизненные циклы.Диагностика и профилактика.
- •3.38. Эхинококк и альвеококк.Морфология, особенности жизненного цикла.Диагностика.Меры борьбы и профилактика.
- •3.39. Тип круглые черви,общая характеристика.Классифиация.Жизненный цикл аскарид и власоглава.Диагностика,меры борьбы и профилактики.
- •3.40. Класс круглые черви,общая харакеристика.Острица,кривоголовка,угрица,некатор.Морфологияцикл развития.Диагностика и профилактика.
- •3.41Ришта.Морфология,цикл развития.Пути зараженияюДиагностика и профилактика.Понятие девастации по к.И. Скрябину.
- •3.42 Трихинелла. Морфология, особенности жизненного цикла. Вид инвазии. Меры борьбы.
- •3.43 Филяриидды (Вухерериоз, онхоцеркоз). Общая морфофизиологическая характеристика. Особенности заражения. Диагностика, профилактика.
- •3.44 Тип Кольчатые черви, классификация (по-латински), общая характеристика, медицинское, биологическое и эволюционное значение.
- •3.45 Тип членистоногие. Классификация (по-латински). Общая характеристика типа. Медицинское значение ракообразных.
- •3.46 Класс Паукообразные, классификация (по-латински). Медицинское значение ядовитых пауков.
- •3.47 Отряд клещей, семейства, их классификация(по-латински), морфо-функциональные особенности, развитие. Медицинское значение иксодовых клещей.
- •3.48 Акариморфные клещи, представители (по-латински), особенности строения и развития. Пути заражения. Диагностика и профилактика.
- •3.49 Класс насекомые, общая характеристика. Классификация(по-латински). Отряд клопов, характеристика. Медицинское значение клопов.
- •3.50 Отряды: вши, блохи (по-латински). Систематическое положение, морфология. Эпидемиологическое значение. Меры борьбы.
- •3.51 Отряд Двукрылые(по-латински). Характеристика. Основные семейства. Москиты, характеристика. Медицинское значение.
- •4.7. Популяционные волны, изоляция в популяциях людей
- •4.8. Генетико-автоматические процессы (дрейф генов) в популяциях человека, их значение в медицине
- •4.9. Формы эволюции групп.
- •4.10. Типы эволюции групп.
- •4.11. Правила эволюции групп.
- •4.12. Биологический и морфофизиологический прогрессы и регрессы по а.Н Северцову
- •4.13. Закон зародышевого сходства к. Бэра и биогенетический закон э. Геккеля и ф. Мюллера
- •4.14. Теория филэмбриогенезов по а.Н. Северцову
- •4.15. Гипотезы происхождения жизни (теория а. Опарина и д. Холдейна, панспермии, вечности жизни и другие гипотезы)
- •4.17. Современные представления о естественном отборе, его формы
- •4.28. Старость, старение и смерть как биологические явления. Генетический контроль старения.
- •4,30. Теории старения мечникова, Богомольца, Маринеску
- •4,32. Смерть как этап индивидуального развития, ее виды. Оживление организма
- •4.33. Физиологическая регенерация, ее виды, примеры.
- •4.34. Репаративная регенерация, авторы, примеры восстановления разных тканей у разных представителей животного мира. Регенерация органов у млекопитающих.
- •4.35. Формы и способы репаративной регенерации.
- •4.37. Гомеостаз в онтогенезе. Кибернетические основы гомеостаза.
- •Вопрос 4.38 : Биологические ритмы и их значение в медицине.
- •Вопрос 4.39 Современные концепции биосферы. Учение в.И Вернадского о биосфере.
- •4.40. Структура и функции биосферы. Эволюция биосферы. Понятие о ноосфере.
- •4.41 Пути воздействия человека на природу.Экологический кризис
- •4.42. Организм и среда
- •4.43 Формы биотических связей
- •4.44 Биогеоценозы
- •4.45 Общая характеристика среды обитания людей
- •4.46 Экологическая дифференциация человечества
- •4.47. Антропогенные экосистемы
- •II. Понятие агроэкосистемы
- •III. Городские экосистемы
- •4.48. Адаптация человека к среде обитания и ее значения для медицины
- •4.49. Экологические аспекты паразитологии (значение работ е.Н. Павловского, к.И. Скрябина, в.Н. Беклемишева). Расселение и поиск хозяина и распределение паразитов в популяции хозяина.
- •4.50. Филогенез дыхательной системы позвоночных.
- •4.51. Эволюция кровеносной системы у позвоночных
- •4.52. Эволюция мочеполовой системы у позвоночных.
- •4.53. Филогенез наружных покровов позвоночных.
- •4.54. Филогенез пищеварительной системы позвоночных.
2.51. Мутагенные факторы, классификация, примеры.
Факторы, способные вызывать мутации, называются мутагенными. Их воздействие на живые организмы приводит к появлению мутаций с частотой, превышающей уровень спонтанных мутаций. Различают следующие мутагенные факторы:
* физические (к ним относятся все виды ионизирующих излучений - гамма- и рентгеновские лучи, протоны, нейтроны и др., ультрафиолетовое излучение, высокие и низкие температуры);
* химические (многие алкилирующие соединения, аналоги азотистых оснований нуклеиновых кислот, некоторые биополимеры - чужеродные ДНК или РНК, алкалоиды и многие другие);
* биологические (вирусы, бактерии).
Часто мутагенные факторы называют мутагенами (от мутации и греческого genes - рождающий, рождённый). Мутагены, увеличивающие частоту мутаций в сотни раз (нитропроизводные мочевины) называются супермутагенами.
Процесс образования мутаций с помощью физических или химических мутагенов называется
называется мутагенезом. Последний является одним из важнейших приёмов экспериментальной генетики. Часто термины "мутагенез" и "мутационный процесс" отождествляются, что не оправдано, т.к. мутационный процесс - это многоэтапный процесс возникновения спонтанных или индуцированных мутаций, а мутагенез - это процесс индукции мутаций.
Радиоактивным мутагенезом начали заниматься в 20-х годах нашего столетия. В 1925 г. советские учёные Г.С. Филиппов и Г.А. Надсон впервые в истории генетики применили рентгеновские лучи для получения мутаций у дрожжей. Через год американский исследователь Г. Меилер (впоследствии дважды лауреат Нобелевской премии) применил тот же мутаген к мушке дрозофиле.
Химический мутагенез впервые целенаправленно начал изучать В.В. Сахаров в 1931 г. на дрозофиле при воздействии на её яйца йодом.
2.52. Соматические мутации, примеры
Мутации различного ранга (генные, хромосомные или геномные), возникающие в соматических клетках организма, наследуются потомками этих клеток и делают организм мозаиком, т.е. особью со смешанными популяциями клеток. В разд. 3.6.5.1 и 3.6.5.2 рассмотрены примеры естественного мозаицизма женского организма по активно функционирующим в его клетках Х-хромосомам и связанное с этим явление аллельного исключения, когда в разных клетках организма экспрессируются разные аллели Х-сцепленных генов.
К примеру, у женщины — гетерозиготной носительницы рецессивного аллеля гемофилии — степень нарушения свертывающей системы крови зависит от соотношения соответствующих клеток с генетически инактивированными Х-хромосомами, несущими нормальный или му-тантный аллель.
Нередко у человека встречается мозаицизм по геномным мутациям, связанный с нарушением расхождения хромосом при митозе. Например, в случае синдрома Дауна (трисомия по 21-й хромосоме) мозаицизм встречается с частотой 2 на 48 пациентов, а в популяции их частота равна 1 на 31 000. Чем раньше в ходе развития организма происходит нарушение деления соматических клеток, сопровождающееся нерасхождением дочерних хромосом к полюсам ахроматинового веретена, тем более выраженной будет симптоматика заболевания, вызываемого данной анэуплоидией. Нарушение митоза на более поздних стадиях индивидуального развития приводит к локальному мозаицизму, который может не сопровождаться выраженными отклонениями от нормы. В этом случае наиболее опасным является мозаицизм клеток генеративных тканей, из которых с достаточно большой вероятностью организм может образовывать гаметы с аномальным числом хромосом.
Иногда возникающие соматические мутации являются причиной появления злокачественных новообразований. На рис. 4.2 представлена последовательность событий, приводящих к образованию таких опухолей. Как правило, в основе лежит повреждение ДНК, вызываемое внутренними факторами (нарушением процессов репликации, репарации или рекомбинации) или внешними воздействиями (ионизирующей радиацией, химическими мутагенами или вирусами). Одним из результатов такого повреждения ДНК может оказаться появление клона клеток, обладающего дефектами регуляции клеточного размножения, что приводит к опухолевому росту.
Причиной злокачественного разрастания ткани могут быть также нарушение митоза и неравноценное распределение хромосом между дочерними клетками с возникновением анэуплоидий или хромосомных аберраций. Это вызывает либо гибель клеток, либо приводит к появлению клонов, способных к неконтролируемому росту. В злокачественных образованиях обычно встречаются субклоны, имеющие разные кариотипы, что свидетельствует о множественных аномалиях митоза в клетках опухолей.
|
Рис. 4.2. Соматические мутации как причина злокачественного перерождения тканей
Так как в основе злокачественного перерождения тканей может лежать изменение наследственного материала клеток, становится очевидной важная роль мутагенных факторов в процессе возникновения опухолей. Одним из таких мутагенных факторов являются вирусы, которые могут индуцировать в хромосомах то или иное мутационное изменение. Среди опухолей человека вирусное происхождение имеет лимфома Беркитта.
Пониманию молекулярно-биологических механизмов опухолевого роста способствовало открытие так называемых онкогенов, вызывающих злокачественное перерождение клеток и входящих в состав генома ретровирусов. Геном ретровируса состоит из одноцепочечной РНК и содержит ген обратной транскриптазы. При проникновении вируса в клетку-хозяина под контролем фермента обратной транскриптазы образуются множественные копии генетической информации вируса, но уже в виде двухцепочечной ДНК, которые встраиваются в ДНК клетки-хозяина. Функционирование таких ДНК-копий в составе генома клетки приводит к синтезу вирусных РНК и белков, причем вирусный онкоген (v-onc) трансформирует клетку-хозяина в опухолевую.
Использование ДНК-зондов на основе ретровирусных онкогенов обнаружило их гомологию некоторым собственным нуклеотидным последовательностям генома клеток. Эти участки получили название протоонкогенов или клеточных онкогенов (c-onc). Протоонкогены участвуют в контроле клеточного роста, но в обычном состоянии не приводят к опухолевой трансформации. Их мутантные аллели, стимулируя митоз, могут вызвать рост опухолей. Иногда активация клеточного онкогена обусловливается единичной точковой мутацией в нем. В других случаях нет необходимости в такой мутации, так как трансформирующий эффект наблюдается при присоединении онкогена к фрагментам ДНК, обладающим сильными промоторными свойствами. В таких ситуациях следует допустить, что протоонкогенам присущи свойства транспозонов, или «прыгающих генов».
Предполагают, что вирусные онкогены на каком-то этапе эволюции произошли от клеточных онкогенов, интегрированных в геном вируса. Причины, обусловливающие большую трансформирующую активность вирусных онкогенов в сравнении с клеточными, до настоящего времени не вполне ясны.
В опухолевых клетках часто наблюдаются хромосомные аномалии, причем некоторые опухоли отличаются наличием специфических хромосомных дефектов.
Установлено, что онкогены нередко обнаруживаются в непосредственной близости от точек разрывов, происходящих при опухолеспецифичных хромосомных перестройках. Это подтверждает их роль в злокачественной трансформации клеток.