Bi2MP_GENP Genetika pro základní vzdělávání

Pedagogická fakulta
podzim 2012
Rozsah
2/0/0. 4 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
Mgr. Martina Jančová, Ph.D. (přednášející)
Garance
doc. RNDr. Boris Rychnovský, CSc.
Katedra biologie – Pedagogická fakulta
Kontaktní osoba: Mgr. Martina Jančová, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Katedra biologie – Pedagogická fakulta
Rozvrh
Čt 13:00–14:40 učebna 63
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Po absolvování tohoto předmětu bude student schopen srozumitelně vysvětlit základní genetické pojmy, Mendelovy a Morganovy zákony a základy cytogenetiky.
Porozumí a vysvětlí obecné principy dědičnosti a proměnlivosti živých soustav a to jak u jednobuněčných, tak i u vícebuněčných organizmů.
Pochopí a na samostatně volených příkladech objasní fakt, že předávání dědičných předpokladů v průběhu pohlavního rozmnožování je zdrojem variability vlastností všech diploidních organizmů.
Uvědomí si specifika dědičnosti vlastností u člověka a důležitost studia lidského genomu.
Je schopen aplikovat genetiku jednotlivých organizmů na genetiku populací.
Dokáže docenit na základě získaných znalostí význam zděděných vloh, které se mohou u jedince manifestovat do podoby konkrétních vlastností, a dokáže tyto znalosti využívat v pedagogické práci a při výchově dětí.
Osnova
  • 1. Základní genetické pojmy - dědičnost, proměnlivost, gen, alely a jejich vzájemné vztahy, genotyp, fenotyp, genom, genofond, mnohotná alelie ad. Zákony počtu pravděpodobnosti. Modelové organizmy v genetice.
  • 2. Základní genetické zákonitosti: Mendelovy fenotypové a genotypové zákony. Hybridizmus – monohybridizmus, dihybridizmus, polyhybridizmus. Křížení zpětné, křížení reciproké.
  • 3. Historický vývoj a vznik genetiky jakožto vědního oboru. Význam J. G. Mendela (+ výukový film). Současný vývoj a význam genetiky.
  • 4. Základy cytogenetiky I.: Stavba a význam chromozomů, chromozomální determinace pohlaví, chromozomové abnormality.
  • 5. Základy cytogenetiky II.: Buněčný cyklus. Zánik buněk. Průběh mitózy a meiózy. Genetický dopad meiózy. Gametogeneze u člověka.
  • 6. Nukleové kyseliny, bílkoviny - význam, struktura. Replikace, transkripce, translace. Exprese genetické informace. Mutace - klasifikace, detekce, jejich příčiny a důsledky.
  • 7. Příčiny odchylek od teoretických štěpných poměrů definovaných Mendelem - penetrance, expresivita, znaky vázané na pohlaví, znaky pohlavím ovlivněné a ovládané, interakce nealelních genů, maternální dědičnost.
  • 8. Morganovy zákony. Vazba genů - genetické mapování. Hypotézy mechanismu a význam crossing overu. Morganovo a Batesonovo číslo.
  • 9. Studium genetiky člověka - metody, omezení. Příbuzenské svazky. Eugenika. Lékařská genetika. Dědičnost kvantitativních znaků člověka. Dědičnost inteligence, talentu.
  • 10. Genetika populací I.: Autogamní a panmiktická populace – charakteristiky. Hardyův-Weinbergův zákon genetické rovnováhy - důsledky, výpočet alelové a genotypové frekvence.
  • 11. Genetika populací II.: Selekce, mutace, struktura populací - genový drift, migrace.
Literatura
    doporučená literatura
  • SNUSTAD, D. Peter a Michael J. SIMMONS. Genetika. Translated by Jiřina Relichová. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita, 2009, 871 s. ISBN 978-80-210-4852-2. Online knihkupectví Munipress info
  • ALBERTS, Bruce. Základy buněčné biologie : úvod do molekulární biologie buňky. Translated by Arnošt Kotyk. 2. vyd. Ústí nad Labem: Espero Publishing, 2004, xxvi, 630. ISBN 8090290620. info
    neurčeno
  • KOČÁREK, Eduard. Genetika : obecná genetika a cytogenetika, molekulární biologie, biotechnologie, genomika. Illustrated by Jan Maget. 2. vydání. Praha: Scientia, 2008, 211 stran. ISBN 9788086960364. info
  • ŠMARDA, Jan. Genetika : pro gymnázia. 1. vyd. Praha: Fortuna, 2003, 143 s. ISBN 8071688517. info
  • NEČAS, Oldřich. Obecná biologie : pro lékařské fakulty. 3. přeprac. vyd., v nakl. H. Jinočany: H & H, 2000, 554 s. ISBN 8086022463. info
  • HAVELKOVÁ, Marie. Pravděpodobnost a její význam v dědičnosti. 3. přeprac. vyd. Brno: Univerzita J.E.Purkyně, 1988, 39 s. info
  • NUSSBAUM, Robert L., Roderick R. MCINNES, Huntington F. WILLARD, James THOMPSON a Margaret Wilson THOMPSON. Klinická genetika : Thompson & Thompson. Translated by Petr Goetz. Vyd. 1. Praha: Triton, 2004, 426, lix. ISBN 8072544756. info
  • SOUKUP, František, Jiří VYMLÁTIL a Eva TOPINKOVÁ. Biologie člověka : pro bakalářské studium na lékařských fakultách. Edited by Berta Otová - Jan Kapras. 1. vyd. Praha: Karolinum, 1997, 102 s. ISBN 8071845043. info
  • ROSYPAL, Stanislav. Úvod do molekulární biologie. Třetí inovované vydání. Brno, 1998, 300 s. Díl I. Informační makromolekuly. ISBN 80-902562-0-1. URL info
  • ROSYPAL, Stanislav. Úvod do molekulární biologie. Třetí inovované vydání. Brno, 1999, 300 s. Díl II. Molekulární biologie eukaryot. ISBN 80-902562-1-X. URL info
  • RELICHOVÁ, Jiřina. Genetika populací. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita, 2009, 187 s. ISBN 9788021047952. URL info
  • ROSYPAL, Stanislav, Jiří DOŠKAŘ, Roman PANTŮČEK, Jana KAILEROVÁ, Jiřina RELICHOVÁ, Vladislava RŮŽIČKOVÁ, Jan ŠMARDA, Jan ŠMARDA a Jiří ŠTĚPÁN. TERMINOLOGIE MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE. České odborné termíny, definice a anglické ekvivalenty. První vydání. Brno: Vydavatel Prof. RNDr. Stanislav Rosypal, DrSc. Vodova 80, 612 00 Brno, 2001, 300 s. ISBN 80-902562-3-6. URL info
Výukové metody
Teoretická příprava - přednášky doplněné vybranými ukázkami odborných videoprogramů.
V závěru každé přednášky proběhne její rekapitulace formou diskuze o nových pojmech a souvislostech, které byly studentům v průběhu příslušné přednášky prezentovány a vysvětlovány.
Metody hodnocení
Závěr celého kurzu tvoří ústní zkouška, student odpovídá a vysvětluje dvě teoretické otázky z obecné genetiky, které si vylosuje.
Informace učitele
Ke Zk z předmětu se lze přihlásit až po úspěšném složení Z.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2004, jaro 2005, jaro 2006, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017.