Molekulārā un šūnu bioloģija
Studiju kursa īstenotājs
Rīga, Dzirciema iela 16, bmk@rsu.lv, +371 67061584
Par studiju kursu
Mērķis
Priekšzināšanas
Studiju rezultāti
Zināšanas
1.Pēc studiju kursa apgūšanas studenti spēs izskaidrot molekulārās bioloģijas centrālo dogmu, tās lomu eikariotu un prokariotu šūnu funkciju nodrošināšanā. Zinās informācijas realizēšanas sistēmas darbības principus, tās regulāciju un funkcionālo nozīmi eikariotos un prokariotos. Spēs aprakstīt galvenos molekulāros mehānismus normālas šūnas funkciju nodrošināšanai, kā arī pamatot šūnu funkciju traucējumu sekas.
Prasmes
1.Studiju kursa apguves rezultātā studenti spēs izmantot gaismas mikroskopu, pratīs plānot eksperimentu un veikt šūnu funkciju novērošanu. Studenti iegūs prasmes veikt molekulārās bioloģijas metodes – nukleīnskābju izdalīšanu un polimerāzes ķēdes reakciju – un interpretēt iegūtos rezultātus. Balstoties uz zinātniskās literatūras analīzi, studenti spēs apkopot būtiskāko informāciju un varēs korekti pielietot molekulārās bioloģijas jēdzienus.
Kompetences
1.Studējošie, teorētiskās zināšanas apvienojot ar prasmēm, spēs tās integrēt citu preklīnisko un klīnisko kursu apgūšanā. Studējošie varēs attiecināt šūnu funkciju traucējumus uz organisma patoloģiju kopumā. Izpratīs genoma struktūrālo un funkciju traucējumu lomu slimību etioloģijā.
Vērtēšana
Patstāvīgais darbs
Pārbaudījums
Studiju kursa tēmu plāns
-
Ievads molekulārajā bioloģijā. Molekulārās bioloģijas centrālā dogma. Eikariotiskās un prokariotiskās šūnas. Informācijas glabāšana šūnā. Nukleīnskābes, to ķīmiskā uzbūve, struktūra un funkcijas. DNS replikācija.
-
Kodols un mitohondriji, to uzbūve un funkcijas. Hromosoma, haromatīns, tā uzbūve un veidi.
-
Eikariotu un prokariotu genoms – gēnu uzbūve, struktūra un funkcijas. Ģenētiskais kods.
-
Informācijas realizēšanas sistēma eikariotiskā un prokariotiskā šūnā – transkripcija, translācija. Proteīnu procesēšana. Proteīnu uzbūve un funkcijas.
-
Cilvēka genoma variācija. Ģenētiskā variācija un mutāciju process, tā ietekme uz cilvēka patoloģiju.
-
Informācijas realizēšanas sistēmas regulācijas molekulārie mehānismi – epiģenētika un epigenomika.
-
Citoskelets, tā uzbūve un funkcijas. Eikariotisko un prokariotisko šūnu dalīšanās – mejoze un mitoze. Ģenētiskā materiāla rekombinācija.
-
Šūnas dzīves cikls, tā regulācijas mehānismi. DNS reparācijas mehānismi. Šūnas novecošanas un bojāejas molekulārie mehānismi.
-
Gametoģenēzes un apaugļošanās molekulārie mehānismi, ietekme uz cilvēka patoloģijas veidošanos.
-
Šūnu funkciju molekulārie mehānismi – vielu transports. Intracelulārais transports. Mazu molekulu, jonu un makromolekulu transmemebranālais transports. Endomembrānu sistēma, tās uzbūve un funkcijas.
-
Šūnu funkciju molekulārie mehānismi – šūnu komunikācija. Signālu intracelulāra un ekstracelulāra pārnese. Ekstracelulārais matrikss, tā uzbūve un funkcijas.
-
Molekulārās bioloģijas in vitro metožu pielietojums medicīnā.
-
Praktiskā nodarbība Nr. 1. Eikariotisko šūnu kodols, DNS. DNS replikācija.
-
Praktiskā nodarbība Nr. 2. DNS replikācija in vitro - polimrāzes ķēdes reakcija.
-
Praktiskā nodarbība Nr. 3. Cilvēka metafāzes hromosomu mikroskopēšana. Kariotips.
-
Praktiskā nodarbība 4. Molekulārās bioloģijas uzdevumi.
-
Praktiskā nodarbība Nr. 5. Epiģenētika vs. epigenomika. Epiģenētikas uzdevumi.
-
Kolokvijs I. Zināšanu pārbaude par lekciju Nr. 1. – 6. un praktisko nodarbību Nr. 1. – 5 tēmām.
-
Praktiskā nodarbība Nr. 6. Kariokinēzes stadiju noteikšana (mikroskopijas slaidi).
-
Praktiskā nodarbība Nr.7. Gametoģenēze, nobriedušas dzimumšūnas (mikroskopijas slaidi).
-
Praktiskā nodarbība Nr. 8. Vielu transports eikariotiskās šūnās.
-
Praktiskā nodarbība Nr.9. Šūnu signālu pārneses sistēmas. Dažādu signālceļu analīze.
-
Praktiskā nodarbība Nr.10. Molekulārās bioloģijas in vitro metožu pielietojums medicīnā – gadījuma analīze.
-
Kolokvijs II. Zināšanu pārbaude par lekciju Nr. 7. – 12. un praktisko nodarbību Nr. 6. - 10. tēmām.
Bibliogrāfija
Obligātā literatūra
Krūmiņa A., Baumanis V. Eikariotu šūnu bioloģija. Rīga, RSU, 2015. (latviešu plūsmas studijām /for studies in Latvian)
Pollard T. D., Earnshaw W. C. – Cell Biology. 4th ed., Saunders, Elsevier, 2023.Piemērots angļu valodas plūsmai
Karp's Cell and Molecular Biology. John Wiley & Sons; 8th Edition, Global edition, 2020.Piemērots angļu valodas plūsmai
Papildu literatūra
Cooper G.M., Hausman R.E.- The cell. A Molecular approach. 8th ed., Oxford University press, 2023.Piemērots angļu valodas plūsmai
Bruce A., et al.- Molecular biology of the cell 6th edition or later. New York, NY: Garland Science, Taylor and Francis Group, 2022.Piemērots angļu valodas plūsmai
Lodish H, Berk A, Zipursky SL, et al. Molecular Cell Biology. 9th edition. New York: W. H. Freeman; 2021.Piemērots angļu valodas plūsmai