Клеточная биология: основы биопроцессов

Бакалавриат 2023/2024

Лучший по критерию «Полезность курса для Вашей будущей карьеры»

Лучший по критерию «Полезность курса для расширения кругозора и разностороннего развития»

Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»

Статус: Курс обязательный (Когнитивная нейробиология)

Направление: 06.03.01. Биология

Кто читает: Базовая кафедра Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН

Где читается: Факультет биологии и биотехнологии

Когда читается: 1-й курс, 3, 4 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Антипова Надежда Викторовна, Мунгалов Роман Владимирович

Язык: русский

Кредиты: 7

Контактные часы: 124

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

Клеточная биология - раздел биологии, изучающий живые клетки, их органеллы, строение, функционирование, процессы клеточного размножения, старения и смерти. Настоящая программа учебной дисциплины устанавливает требования к образовательным результатам и результатам обучения студента и определяет содержание и виды учебных занятий и отчетности. Программа предназначена для преподавателей, ведущих дисциплину «Клеточная биология: основы биопроцессов», учебных ассистентов и студентов направления подготовки 06.03.01 Биология, обучающихся по образовательной программе «Когнитивная нейробиология». Программа учебной дисциплины разработана в соответствии с: Образовательным стандартом НИУ ВШЭ по направлению 06.03.01 Биология; Образовательной программой «Когнитивная нейробиология» и объединенным учебным планом по образовательной программе «ККогнитивная нейробиология». Данная учебная дисциплина включена в раздел «Базовая часть» Учебного плана 06.03.01 Биология и относится к базовой профильной части. Осваивается на 1 курсе в 3-4 модуле. Изучение данной дисциплины базируется на результатах освоения дисциплины «Общая и неорганическая химия», «Зоология беспозвоночных». Основные положения дисциплины «Клеточная биология: основы биопроцессов» будут использоваться при прохождении связанных углубленных дисциплин и практики на 1-4 курсах образовательной программы «Когнитивная нейробиология».

Цель освоения дисциплины

Целью освоения дисциплины являются приобретение знаний в области клеточной биологии и химических основ биологических процессов, происходящих на уровне клетки, а также базовых навыков работы с клетками прокариотических и эукариотических организмов.

Планируемые результаты обучения

Знакомится с базами данных NCBI и геномным UCSC. Создает простой запрос Blast и находит интересующий участок генома в геномном браузере. Создает запрос Pubchem для поиска низкомолекулярных соединений.
Объясняет и иллюстрирует организацию хромосом в клетке, структуру хроматина и транскрипции. Формулирует, как устроено клеточное ядро, основные субъядерные структуры. Применяет эти знания для решения типовых задач.
Описывает базовые механизмы внутриклеточной передачи сигнала и межклеточного взаимодействия. Знакомится с особенностями строения наиболее известных типов клеток человека.
Описывает основные клеточные органеллы. Культивирует клеточные линиями млекопитающих и проводит прижизненное окрашивания и наблюдения клеток. Проводит функциональные клеточные тесты на примере скретч-теста и анализа цитотоксичности.
Описывает основные механизмы деления и гибели клеток, наблюдает в микроскоп деление и апоптоз эукариотической клетки. Описывает строение, состав и динамику цитоскелета. Решает типовые задачи, посвященные строению, делению и гибели клеток.
Описывает основные элементы строения клеточных мембран. Описывает, как устроен трансмембранный транспорт в клетке и основные этапы везикулярного транспорта. Анализирует базовые механизмы локализации, биогенеза и секреции белков и решает типовые задачи на локализацию белков. Решает типовые задачи на клеточный транспорт.
Распознаёт органеллы клетки, обсуждает их функции и протекающие в них процессы. Описывает структуру и функции клеточных органелл, применяет эти знания для решения типовых задач клеточной биологии.
Сравнивает прокариоты и эукариоты на примере бактерий и дрожжей. Сопоставляет их с культивируемыми клетками человека.

Содержание учебной дисциплины

1. Базовые понятия клеточной биологии.
2. Введение в методы клеточной биологии.
3. Биологические мембраны. Строение и функции.
4. Мембранные помпы, каналы, транспортёры.
6. Ядро: геномы.
7. Ядро: субъядерные компартменты, процессинг РНК; ядерный транспорт РНК и белков.
8. Эндоплазматический ретикулум.
9. Транспорт белков
5. Мембранный транспорт.
10. Митохондрии, основы биоэнергетики.
11. Цитоскелет: организация.
13. Деление клеток: прокариот: базовые понятия репликации.
14. Деление клеток эукариот: митоз, клеточный цикл.
15. Деление клеток эукариот: мейоз.
16. Клеточная гибель.
17. Рецепторы и основы передачи сигнала.
19. Клеточная специализация.
18. Межклеточные взаимодействия.
12. Цитоскелет: динамика.
20. Базы данных биомолекул
23. Правила работы с бактериальными культурами. Трансформация и работа с клонами бактерий. Пересев и хранение бактериальных клеток, получение музеев бактериальных продуцентов.
26. Эукариоты vs прокариоты. Работа с дрожжевой клеточной культурой, окрашивание дрожжевых и бактериальных клеток.
22. Работа с микроскопом. Клетки и органеллы. Деление клетки.
24. Работа с клеточными линиями млекопитающих. Базовые методы.
25 Работа с клеточными линиями млекопитающих. Примеры функциональных тестов.

Элементы контроля

Контрольные работы
Посещаемость лекций
Практические занятия
Работа на семинаре
Экзамен
Контрольные работы
Посещаемость лекций
Практические занятия
Экзамен
Работа на семинаре

Промежуточная аттестация

2023/2024 4th module
0.06 * Контрольные работы + 0.06 * Контрольные работы + 0.06 * Контрольные работы + 0.06 * Контрольные работы + 0.02 * Посещаемость лекций + 0.01 * Посещаемость лекций + 0.02 * Посещаемость лекций + 0.01 * Посещаемость лекций + 0.05 * Практические занятия + 0.04 * Практические занятия + 0.04 * Практические занятия + 0.05 * Практические занятия + 0.03 * Работа на семинаре + 0.03 * Работа на семинаре + 0.03 * Работа на семинаре + 0.03 * Работа на семинаре + 0.2 * Экзамен + 0.2 * Экзамен

Программа дисциплины