Chemia kwasów nukleinowych

Podstawowe wiadomości z biologii i chemii z zakresu szkoły średniej.

Godzinowe ekwiwalenty punktów ECTS od roku akademickiego 2012/2013-2017

oraz roku akademickiego 2017/2018

Godziny kontaktowe realizowane z udziałem nauczyciela akademickiego:

Wykład: 15 godz.

Konwersatorium 15 godz.

Łączna liczba godzin z udziałem nauczyciela akademickiego 30 godz.

Godziny niekontaktowe (praca własna studenta)

Studiowanie przez studenta literatury przedmiotu 35

Przygotowanie się studenta do egzaminu 30

Przygotowanie prezentacji do zajęć konwersatoryjnych 15

Przygotowanie się do zaliczenia konwersatorium 15

Łączna liczba godzin niekontaktowych 95

Łączna liczba punktów ECTS za moduł 5

Godzinowe ekwiwalenty punktów ECTS od roku akademickiego 2019/2020

Godziny kontaktowe realizowane z udziałem nauczyciela akademickiego:

Wykład: 15 godz.

Konwersatorium 15 godz.

Łączna liczba godzin z udziałem nauczyciela akademickiego 30 godz.

Godziny niekontaktowe (praca własna studenta)

Przygotowanie się studenta do zajęć 5

Studiowanie przez studenta literatury przedmiotu 5

Przygotowanie się studenta do zaliczenia 6

Łączna liczba godzin niekontaktowych 16

Łączna liczba punktów ECTS za moduł 1

Na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXII - 39.9/12 z dnia 25 kwietnia 2012 r. tj. od cyklu kształcenia 2012/2013

W1-W5. wykład - zaliczenie na prawach egzaminu; konwersatorium - kolokwia pisemne, śródsemestralne

U1-U5. wykład - zaliczenie na prawach egzaminu; konwersatorium - kolokwia pisemne, śródsemestralne, dyskusja

K1,K2. wykład - zaliczenie na prawach egzaminu; konwersatorium - kolokwia pisemne, śródsemestralne, dyskusja

Na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXIV – 18.23/18 z dnia 27 czerwca 2018 r. tj. od cyklu kształcenia 2018/2019

W1-W5. wykład - zaliczenie na prawach egzaminu; konwersatorium - kolokwia pisemne, śródsemestralne

U1-U5. wykład - zaliczenie na prawach egzaminu; konwersatorium - kolokwia pisemne, śródsemestralne, dyskusja

K1,K2. wykład - zaliczenie na prawach egzaminu; konwersatorium - kolokwia pisemne, śródsemestralne, dyskusja

Na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXIV-28.28/19 z dnia 26 czerwca 2019 r. tj. od cyklu kształcenia 2019/2020.

W1-W5. wykład - zaliczenie na prawach egzaminu; konwersatorium - kolokwia pisemne, śródsemestralne

U1-U5. wykład - zaliczenie na prawach egzaminu; konwersatorium - kolokwia pisemne, śródsemestralne, dyskusja

K1,K2. wykład - zaliczenie na prawach egzaminu; konwersatorium - kolokwia pisemne, śródsemestralne, dyskusja

Wykłady obejmują następujące zagadnienia:

Kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA): budowa, właściwości fizyczne i topologia. Kwas rybonukleinowy (RNA): rodzaje, udział w przepływie informacji genetycznej, aktywność katalityczna. Organizacja genomów eukariotycznych, prokariotycznych i wirusowych. Geny pro- i eukariotyczne i ekspresja informacji genetycznej – transkrypcja i translacja. Replikacja DNA. Mutacje i mutageneza: rodzaje mutacji (genowe i chromosomowe), mutagenne działanie czynników chemicznych i fizycznych. Systemy naprawy uszkodzeń DNA. Kosmetyki jako czynniki chroniące skórę przed działaniem mutagennym. Testy biologiczne do oznaczania genotoksyczności. Technologia badania DNA. Metody wykrywania i identyfikacji mutacji. Polimorfizm genetyczny a farmakogenetyka /farmakogenomika. Podstawy genetyki nowotworów.

Konwersatorium obejmuje następujące zagadnienia:

1.Budowa kwasów nukleinowych, struktury tworzone przez DNA, organizacja chromosomowego DNA u Procaryota i Eucaryota.

2.Plazmidy bakteryjne – budowa i funkcje.

3.Enzymy zaangażowane w chemiczną modyfikację kwasów nukleinowych.

4.Mutageneza – podstawowe pojęcia. Mutageny fizyczne i chemiczne, mechanizmy interakcji z DNA. Genotypowe i fenotypowe skutki działania mutagenów.

5.Endonukleazy restrykcyjne i ich zastosowanie w inżynierii genetycznej.

6.Badanie kosmetyków i ich składników pod kątem czystości mikrobiologicznej, aktywności antybakteryjnej oraz mutagennej.

7. Sekwencjonowanie DNA i hybrydyzacja – techniki pozwalające na lokalizację mutacji w genomach.

8.PCR – podstawy teoretyczne, zastosowania metody.Zasady konstrukcji map fizycznych.

1. Genomy. T.A. Brown

2. Podstawy inżynierii genetycznej. J. Kur

3. Biochemia. L. Stryer

4. Biologia molekularna w medycynie. red. J. Bal, Z. Markiewicz

5. Genetyka, krótkie wykłady. H. Fletcher, I. Hickey, P. Winter

Na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXII - 39.9/12 z dnia 25 kwietnia 2012 r. tj. od cyklu kształcenia 2012/2013

Wiedza

W1. Posiada pogłębioną wiedzę na temat budowy kwasów nukleinowych, DNA i RNA, organizacji genów i genomów prokariotycznych i eukariotycznych oraz ekspresji genów i ich regulacji. K_W01

W2. Potrafi wymienić i scharakteryzować czynniki wpływające na zmienność genomów, wyjaśnić mechanizmy prowadzące do powstawania mutacji i mechanizmy ochrony DNA przed uszkodzeniem. K_W01

W3. Zna podstawy i ma rozszerzoną wiedzę na temat wyboru odpowiedniej metody izolacji DNA z różnych źródeł. K_W01, K_W03

W4. Umie scharakteryzować metody badania kosmetyków i ich składników pod kątem aktywności mutagennej. K_W01, K_W03.

W5. Ma świadomość konieczności monitorowania potencjalnych zagrożeń dla zdrowia płynących ze strony składników stosowanych w kosmetykach i farmaceutykach. K_W01, K_W03.

Umiejętności

U1. Posiada umiejętność przeprowadzenia izolacji DNA z różnych źródeł i zanalizować otrzymane wyniki. K_U02, K_U27,

U2. Posiada umiejętność rozwiązywania podstawowych problemów praktycznych dotyczących analizy DNA. K_U02,

U3. Postrzega relacje między czynnikami środowiskowymi a mutacjami i chorobami genetycznymi. K_U23

U4. Posiada umiejętność przygotowania prezentacji ustnych wspartych grafiką komputerową. K_U26

U5. Potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i realizować proces samokształcenia. K_U30

Kompetencje społeczne

K1. Zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie konieczność dalszego kształcenia jak również potrafi inspirować proces uczenia się szczególnie przedmiotów przyrodniczych. K_K01,

K2. Potrafi formułować zagadnienia służące dalszemu pogłębianiu jego wiedzy. K_K03

Na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXIV – 18.23/18 z dnia 27 czerwca 2018 r. tj. od cyklu kształcenia 2018/2019

Wiedza:

W1. Absolwent zna i rozumie w pogłębiony sposób budowę kwasów nukleinowych, DNA i RNA, organizację genów i genomów prokariotycznych i eukariotycznych oraz zagadnienia ekspresji genów i ich regulacji. K_W01

W2. Absolwent potrafi wymienić i scharakteryzować czynniki wpływające na zmienność genomów, rozumie i wyjaśnia mechanizmy prowadzące do powstawania mutacji oraz ochrony DNA przed uszkodzeniem. KW02

W3. Absolwent zna podstawy i ma rozszerzoną wiedzę na temat wyboru odpowiedniej metody przystępując do izolacji DNA z różnych źródeł. K_W01

W4. Absolwent umie scharakteryzować metody badania kosmetyków i ich składników pod kątem aktywności mutagennej. K_W05

W5. Absolwent ma świadomość konieczności monitorowania potencjalnych zagrożeń dla zdrowia płynących ze strony składników stosowanych w kosmetykach i farmaceutykach. K_W06, K_W07

Umiejętności:

U1. Absolwent potrafi przeprowadzić izolację DNA z różnych źródeł i zanalizować otrzymane wyniki K_U01

U2. Absolwent posiada umiejętność rozwiązywania podstawowych problemów praktycznych dotyczących analizy DNA. K_U02

U3.Absolwent potrafi dostrzec relacje między czynnikami środowiskowymi a mutacjami i chorobami genetycznymi. K_U02

U4. Absolwent posiada umiejętność pracy samodzielnej oraz potrafi pracować zespołowo realizując określone zadania badawcze. K_U05

U5. Absolwent potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i realizować proces samokształcenia. K_U06

Kompetencje społeczne:

K1. Absolwent jest gotów do krytycznej oceny odbieranych treści i uznawania znaczenia wiedzy chemicznej w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych K_K03

K2. Absolwent jest gotów do przestrzegania zasad etyki zawodowej K_K07

Na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXIV – 28.28/19 z dnia 26 czerwca 2019 r. tj. od cyklu kształcenia 2019/2020

Wiedza:

W1. Absolwent zna i rozumie w pogłębiony sposób budowę kwasów nukleinowych, DNA i RNA, organizację genów i genomów prokariotycznych i eukariotycznych oraz zagadnienia ekspresji genów i ich regulacji. K_W01

W2. Absolwent potrafi wymienić i scharakteryzować czynniki wpływające na zmienność genomów, rozumie i wyjaśnia mechanizmy prowadzące do powstawania mutacji oraz ochrony DNA przed uszkodzeniem. KW02

W3. Absolwent zna podstawy i ma rozszerzoną wiedzę na temat wyboru odpowiedniej metody przystępując do izolacji DNA z różnych źródeł. K_W01

W4. Absolwent umie scharakteryzować metody badania kosmetyków i ich składników pod kątem aktywności mutagennej. K_W05

W5. Absolwent ma świadomość konieczności monitorowania potencjalnych zagrożeń dla zdrowia płynących ze strony składników stosowanych w kosmetykach i farmaceutykach. K_W06, K_W07

Umiejętności:

U1. Absolwent potrafi przeprowadzić izolację DNA z różnych źródeł i zanalizować otrzymane wyniki K_U01

U2. Absolwent posiada umiejętność rozwiązywania podstawowych problemów praktycznych dotyczących analizy DNA. K_U02

U3.Absolwent potrafi dostrzec relacje między czynnikami środowiskowymi a mutacjami i chorobami genetycznymi. K_U02

U4. Absolwent posiada umiejętność pracy samodzielnej oraz potrafi pracować zespołowo realizując określone zadania badawcze. K_U05

U5. Absolwent potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i realizować proces samokształcenia. K_U06

Kompetencje społeczne:

K1. Absolwent jest gotów do krytycznej oceny odbieranych treści i uznawania znaczenia wiedzy chemicznej w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych K_K03

K2. Absolwent jest gotów do przestrzegania zasad etyki zawodowej K_K07

nie dotyczy