Современные вопросы генетики
элективный курс по биологии (11 класс) на тему

Программа элективного курса

«Современные  вопросы генетики»

С.Н.Киселева

Пояснительная записка

Одним из приоритетных направлений современной биологической науки является генетика. Велико ее как теоретическое, так и прикладное значение. Программа курса охватывает основные разделы молекулярной генетики прокариот и эукариот, которые знакомят учащихся с современными представлениями об основных генетических и биохимических процессах, протекающих в клетках, с главными механизмами функционирования генов у микроорганизмов, растений и животных, с принципами организации их генов и геномов. Особое внимание уделено развитию у учащихся понимания того, каким образом функционируют белки и гены; как различные генетические и метаболические процессы взаимосвязаны друг с другом и как они координировано регулируются факторами окружающей среды; каким образом знания молекулярно-генетических процессов применяются в генной инженерии для конструирования трансгенных организмов. Полученные знания могут стать основой, на которой в дальнейшем должно формироваться освоение основных биологических дисциплин, понимание механизмов эволюции и принципов, на которых основывается современная трансгенная биотехнология.

Международный проект «Геном человека», углубление знаний в области медицинской генетики, разработка современных методов генной терапии, синтез знаний в области генетики и экологии человека, изучение вопросов происхождения и эволюции человека с точки зрения генетики — вот далеко не полный перечень важнейших вопросов, которые решает современная генетика человека. Поэтому, на наш взгляд, весьма актуальным, является углубление содержания этого раздела в рамках предмета «Общая биология» для изучения в старших классах средней школы химико-биологического профиля. Это актуально и с позиций концепции профильного обучения, и с позиций формирования естественнонаучного и гуманистического мировоззрения, и с позиций воспитания биологической и экологической культуры молодого поколения. Исходя из этого, и была разработана данная программа элективного курса «Современные  вопросы генетики».

Элективный курс предусматривает изучение и теоретических, и прикладных вопросов, в частности медицинской генетики и психогенетики. В содержании курса усилены эволюционный и экологический аспекты изучения генетики человека. Причем особое внимание уделено изучению степени влияния некоторых антропогенных факторов на генотип отдельного человека и на генофонд человечества в целом и, следовательно, на общие перспективы развития биологического вида человек разумный.

Изучение элективного курса предполагает решение генетических задач, содержание которых соответствует рассматриваемым темам. Программой предусмотрено также выполнение лабораторных и практических работ, самостоятельная реферативная работа учащихся по некоторым темам.

Наибольшее внимание в курсе уделено:

65535. принципам строения генов у прокариот и эукариот и механизмам их функционирования;
65536. принципам и правилам конструирования трансгенных (или рекомбинантных, генетически модифицированных) организмов, имеющих заданные свойства;
65537. основным методам и приемам генной инженерии;
65538. проблемам, связанным с возможной экологической опасностью трансгенных организмов

65535.  геному человека;

■ генетическим основам антропогенеза и о перспективах эволюции человека как биологического вида с точки зрения генетики.

Приобрести и отработать умения:

65535. применять знание генетических закономерностей при рассмотрении вопросов происхождения и эволюционирования вида Homo sapiens;
65536. давать аргументированное объяснение распространению тех или иных признаков в популяциях человека;
65537. решать генетические задачи, связанные содержанием с генетикой человека;

   составлять генеалогические (родословные) древа и анализировать по ним характер наследования того или иного признака в ряду поколений;

65538. изготовлять микропрепараты и работать с микроскопом;
65539. осуществлять реферативную работу, использовать ресурсы сети Интернет; работать с учебной и научно-популярной литературой, с периодическими изданиями;
65540. работать над содержанием курса, составлять планы, схемы, конспекты.

Особое внимание уделяется проблемам, возникающим при генно-инженерном конструировании прокариотных и эукариотных трансгенных организмов, содержащих чужеродные гены, соответственно из эукариот и прокариот, и методам решения этих проблем.

Изучение элективного курса базируется на знаниях, полученных учащимися при изучении биологических дисциплин: основ анатомии и физиологии человека, цитологии, молекулярной биологии и биохимии, гистологии, эмбриологии, общей генетики и современной теории эволюции. Следует отметить, что ряд вопросов, изучаемых в данном курсе, носят интегративный характер. Большую роль в его усвоении играют знания, приобретенные учащимися при изучении других предметов естественнонаучного цикла (химии, физики, математики) и общественных дисциплин (географии, обществознания и права).

Курс базируется на обязательных учебных предметах, прежде всего на биологических дисциплинах и химии.

Таким образом, изучение элективного курса «Современные вопросы генетики» не только обеспечивает приобретение учащимися знаний в одной из наиболее актуальных областей современной общебиологической науки, но и способствует формированию целостной картины мира и пониманию своего положения в нем, пониманию роли и предназначения современного человека.

Элективный курс «Современные вопросы генетики» рассчитан на 34 часа в 10 или 11 классе средней школы.

Цель курса

Формирование знания основных молекулярно-генетических процессов и представлений, как на их основе проводится генно-инженерное конструирование трансгенных организмов с заданными свойствами, целостной картины мира и пониманию своего положения в нем, пониманию роли и предназначения современного человека.

Задачи курса

Расширить и углубить знания учащихся о строении и функционировании генов прокариот и эукариот.

Дать представление о современном понимании молекулярных механизмов эволюции.

Обосновать основные принципы и методы генной инженерии как необходимое условие применения на практике знаний молекулярно-генетических процессов и принципов строения различных генов.

Расширить знания о молекулярных механизмах регуляции генов и о генно-инженерных методах, направленных на создание трансгенных организмов с заданными полезными свойствами.

Познакомить учащихся с основными принципами и проблемами современной трансгенной биотехнологии, основанной на применении организмов, полученных с помощью генной инженерии.

Основные требования к знаниям и умениям Учащиеся должны знать:

65535. строение различных классов генов прокариот и эукариот;
65536. основные молекулярные механизмы репликации, рекомбинации и репарации генов;
65537. основные механизмы регуляции транскрипции генов и процессинга (сплайсинга) информационных РНК;
65538. основные механизмы, обеспечивающие биосинтез белков (трансляцию);
65539. важнейшие методы генной инженерии (выделение генов, модификацию генов, сшивание генов, внесение чужеродных генов в реципиентные организмы);
65540. принципы техники безопасности работ с трансгенными организмами;
65541. принципы оценки токсикологического и экологического риска при интродукции трансгенных организмов в окружающую среду (в особенности принципы оценки экологического риска трансгенных растений);
65542. важнейшие принципы биоэтики, связанные с генной терапией, с клонированием эмбриональных стволовых клеток человека, с репродуктивным клонированием человека.

65536. особенности человека как объекта генетических исследований и об основных методах изучения генетики человека;

65543. особенности организации наследственного аппарата соматических и генеративных клеток человека;
65544. различные механизмы наследования признаков у человека;
65545. генетические основы онтогенеза человека;
65546. мутагены, в том числе и антропогенного происхождения; о типах мутаций, встречающихся в клетках человека;
65547. основные виды наследственных и врожденных заболеваний и о заболеваниях с наследственной предрасположенностью;
65548. особенности генетической структуры популяций человека и о распространении в них некоторых признаков;
65549. особенности модификационной изменчивости в популяциях человека;

Учащиеся должны уметь:

65550. охарактеризовать основные принципы строения структурных и регуляторных генов и регуляторных белков прокариот и эукариот;
65551. объяснить молекулярные механизмы репликации, репарации и рекомбинации генов и принципы применения знания этих механизмов в генной инженерии;
65552. охарактеризовать основные механизмы экспрессии генов и применение этих механизмов в генно-инженерном конструировании;

65535. составлять принципиальные схемы конструирования рекомбинантных ДНК, экспрессирующих чужеродные гены, и обосновать принципы такого конструирования;
65536. охарактеризовать основные области практического применения трансгенных организмов
65537. применять знание генетических закономерностей при рассмотрении вопросов происхождения и эволюционирования вида Homo sapiens;
65538. давать аргументированное объяснение распространению тех или иных признаков в популяциях человека;
65539. решать генетические задачи, связанные содержанием с генетикой человека;

• составлять генеалогические (родословные) древа и анализировать по ним характер наследования того или иного признака в ряду поколений;

65540. изготовлять микропрепараты и работать с микроскопом;
65541. осуществляя реферативную работу, использовать ресурсы сети Интернет; работать с учебной и научно-популярной литературой, с периодическими изданиями;
65542. работая над содержанием курса, составлять планы, схемы, конспекты.

Содержание курса

Общее количество часов — 34

Введение {1 ч)

Молекулярная генетика как наука. Связь молекулярной генетики с биохимией нуклеиновых кислот и биохимией белков, с генетикой микроорганизмов, молекулярной биологией и биоинформатикой. Генная инженерия как технология конструирования трансгенных организмов. Значение молекулярной генетики для развития генной инженерии. Роль генной инженерии в биотехнологии, сельском хозяйстве, пищевой промышленности, медицине, охране окружающей среды.

Объекты и методы молекулярной генетики и генной инженерии. История развития молекулярной генетики и генной инженерии.

Демонстрация схемы, иллюстрирующей взаимосвязь молекулярной генетики и генной инженерии между собой и с другими науками.

Прокариотные и эукариотные организмы. Клетки микроорганизмов, клетки животных, клетки растений: разница и сходство. Нуклеоид микроорганизмов и ядро эукариотных клеток. Строение бактериальной и эукари-отной хромосомы. Уровни организации эукариотной хромосомы. Эухроматин и гетерохроматин — активные и инертные области эукариотной хромосомы.

Демонстрация схем:

65543. основные открытия в области молекулярной генетики;
65544. этапы развития генной инженерии;
65545. строение прокариотной и эукариотной клеток;
65546. организация прокариотных и эукариотных хромосом.

Раздел 1. Строение структурных генов (2 ч)

Что такое ген: от морфологического признака к молекулярному механизму его формирования. Строение ДНК, РНК и белков. Центральный постулат молекулярной биологии: ДНК— РНК— белок и его развитие. «Простое» строение генов прокариот и сложное «мозаичное» строение генов эукариот. Экзоны и интроны. Сплайсинг. Альтернативный сплайсинг — механизм, с помощью которого один эукариотный ген может кодировать множество разных белков. Расположение генов в прокариотной хромосоме — опероны. Расположение генов в эукариотной хромосоме — мультигенные семейства. Повторяющиеся последовательности (сателлитная ДНК), их роль в организации хроматина. Пути генно-инженерного преодоления несовместимости механизмов экспрессии генов у прокариот и эукариот. Методы разрезания ДНК — эндонуклеазы рестрикции. Методы выделения генов: химический синтез, комплементация, обратная транскрипция, полимеразная цепная реакция и др.

Демонстрация схем:

65535. строение типичного прокариотного гена;
65536. строение типичного эукариотного гена (экзоны и интроны);
65537. конститутивный и альтернативный сплайсинг;
65538. строение оперона;
65539. строение мультигенного семейства;
65540. механизм действия эндонуклеаз рестрикции;
65541. методы выделения генов.

Раздел 2. Механизмы экспрессии генов (4 ч)

Молекулярные механизмы транскрипции. ДНК-зависимые РНК-полимеразы прокариот и эукариот, их функции. Активация генов как инициация транскрипции ДНК. Гены, регулирующие инициацию транскрипции: промотор, оператор, энхансер, сайленсер, инсулятор и др. Белки — регуляторы транскрипции: репрессоры и активаторы. Модификация нуклеосом как фактор регуляции транскрипции генов у эукариот. Элонгация и терми-нация транскрипции — терминаторы. Типичные механизмы регуляции транскрипции у прокариот: лактозный оперон. Типичные механизмы регуляции инициации транскрипции у эукариот — регуляция активности ДНК-зависимой РНК-полимеразы II — сборка транскриптосо-мы. Генно-инженерные методы обеспечения экспрессии чужеродных генов, векторы для экспрессии.

Демонстрация схем:

65535. ДНК-зависимые РНК-полимеразы прокариот и эукариот, их функции;
65536. строение регуляторных областей транскрипции у прокариот и эукариот;
65537. основные типы белков, регуляторов транскрипции у прокариот и эукариот;
65538. механизм регуляции транскрипции эукариотных генов за счет ковалентной модификации нуклеосом;
65539. строение и функционирование лактозного оперона;
65540. сборка транскриптосомы и активация ДНК-зависимой РНК-полимеразы II;
65541. векторы для экспрессии клонированных генов.

Раздел 3. Механизмы репликации, репараций и рекомбинации ДНК (4 ч)

Полуконсервативный механизм репликации ДНК. ДНК-зависимые ДНК-полимеразы прокариот и эукариот, их функции, механизм их действия. Белки и ферменты репликации: ДНК-лигаза, топоизомераза, ДНК-гираза и др. Суперспирализация ДНК. Участок инициации репликации хромосомы — origin. Применение ферментов репликации в генной инженерии. Векторы для автономной репликации чужеродной ДНК.

Обеспечение точности репликации ДНК и спонтанный мутагенез. Механизмы репарации неправильно спаренных оснований и их роль в эволюции. Эксцизионная репарация ДНК. Индуцируемая репарация, SOS-ответ, индуцируемые стрессами мутагенные ДНК-зависимые ДНК-полимеразы, их роль в адаптивном мутагенезе и эволюции. Применение ферментов репарации в генной инженерии. Направленная модификация генов — сайт-направленный мутагенез. Основные принципы белковой инженерии.

Механизмы рекомбинации. Законная (гомологическая) рекомбинация и сайт-специфическая рекомбинация. Рекомбинационная репарация. Их генетическая роль. Эволюционная роль рекомбинации. Применение гомологической и сайт-специфической рекомбинации в генной инженерии для интеграции чужеродных генов в хромосому реципиентного организма и для инактивации хромосомных генов. Векторы для адресованной интеграции чужеродной ДНК в хромосому. Получение новых высокоактивных генов путем рекомбинационной «перетасовки» экзонов.

Незаконная рекомбинация и мобильные генетические элементы прокариот и эукариот. Механизм перемещения бактериальных мобильных генетических элементов. Роль транспозонов в эволюции микроорганизмов, в распространении лекарственной устойчивости среди микроорганизмов. Применение транспозонов в генной инженерии для конструирования векторных молекул и для проведения перестроек в геноме.

Мобильные генетические элементы эукариот. Транспозиция за счет обратной транскрипции — ретротранспо-зоны. Связь между ретротранспозонами и ретровируса-ми. Роль мобильных генетических элементов в эволюции эукариот. Применение обратной транскрипции в генной инженерии. Мобильные генетические элементы как векторы для эукариот. Плазмиды, бактериофаги и вирусы эукариот. Принципы их строения и методы их применения в генной инженерии в качестве векторов. Трансмис-сибельные и конъюгативные плазмиды, их роль в эволюции микроорганизмов и в генной инженерии. Умеренные бактериофаги как векторы. Эукариотные вирусы в генной инженерии эукариот. Проблемы структурной и реп-ликативной стабильности рекомбинантных ДНК.

Демонстрация схем:

65542. репликация ДНК;
65543. векторы для автономной репликации чужеродных генов;
65544. репарация неправильно спаренных оснований;
65545. эксцизионная репарация, применение репаративного синтеза ДНК в генной инженерии;
65546. методы направленного внесения мутаций в ген, сайт-направленный мутагенез, принципы белковой инженерии;
65547. гомологическая и сайт-специфическая рекомбинация;
65548. векторы для адресованной интеграции клонированных генов в хромосому;
65549. транспозоны и механизм их транспозиции;
65550. применение транспозонов в генной инженерии;
65551. классы мобильных генетических элементов эукариот, механизмы их транспозиции;
65552. применение ретротранспозонов и обратной транскрипции в генной инженерии;
65553. строение разных классов плазмид, бактериофагов и вирусов эукариот;
65554. методы конструирования и применения векторов на основе плазмид и вирусов.

Раздел 4. Механизмы трансляции {2 ч)

Основные свойства генетического кода: вырожденность (избыточность), систематичность, помехоустойчивость. Разные эффективности декодирования различных синонимичных кодонов при кодировании различных типов генов. Аппарат трансляции у прокариот и эукариот. Строение рибосомы, белковые факторы трансляции. Связь между транскрипцией и трансляцией у прокариот. Механизм регуляции экспрессии оперонов биосинтеза аминокислот — аттенюация транскрипции за счет трансляции лидерного пептида — триптофановый оперон. Просходит ли трансляция в ядрах эукариот? Строение лидерных зон у матричных РНК прокариот и эукариот. Методы генной инженерии, обеспечивающие высокоэффективную трансляцию чужеродных мРНК. Векторы для суперпродукции белков клонированных генов. Проблемы генной инженерии штаммов суперпродуцентов низкомолекулярных соединений (аминокислот) — принципы метаболической инженерии.

Демонстрация схем:

65555. строение рибосом прокариот и эукариот, рРНК, рибосомальных белков;
65556. стадии трансляции у прокариот и эукариот;
65557. строение лидерных зон прокариотных и эукариотных мРНК;
65558. механизм регуляции транскрипции триптофанового оперона;
65559. векторы для суперпродукции.

Практическое занятие

Разработка и защита проектов конструирования рекомбинантных ДНК, предназначенных для решения различных научных и практических задач.

Раздел 5. Методы получения трансгенных микроорганизмов, растений и животных (2ч)

Методы введения рекомбинантных ДНК в реципиент-ные организмы. Трансформация микроорганизмов и методы селекции трансформантов. Векторы для селекции рекомбинантных ДНК. Основные классы трансгенных микроорганизмов: суперпродуценты полезных соединений, штаммы биодеструкторы для очистки (биоремеди-ации) окружающей среды от загрязнителей, трансгенные микроорганизмы, повышающие эффективность сельского хозяйства.

Культуры клеток растений. Трансформация клеток растений, методы селекции трансформантов и регенерации из них трансгенных растений. Векторы для растений. Основные классы трансгенных растений: инсектицидные, устойчивые к гербицидам, устойчивые к стрессам, продуцирующие ценные соединения.

Культуры клеток животных. Трансформация клеток животных и методы селекции трансформантов. Получение трансгенных животных. Микроинъекция рекомбинантных ДНК в ядра яйцеклеток. Основные типы трансгенных животных: с повышенной продукцией биомассы, трансгенные животные как биореакторы для получения ценных белков.

Принципы и проблемы репродуктивного клонирования животных. Эпигенетические эффекты и жизнеспособность клонов.

Демонстрация схем:

65553. методы трансформации микроорганизмов, клеток растений и клеток животных;
65554. методы селекции трансформантов;
65555. получение трансгенных растений и животных;
65556. репродуктивное клонирование.

Раздел 6. Трансгенные организмы и проблемы обеспечения биобезопасности {1 ч)

Потенциальные опасности, связанные с применением трансгенных организмов. Токсикологический риск при применении трансгенных организмов для производства пищи и кормов. Типы экологических рисков при интродукции трансгенных организмов (в особенности, транс-генных растений) в окружающую среду и принципы их оценки. Государственное регулирование промышленного применения трансгенных организмов. Отношение общества к трансгенной биотехнологии. Принципы биоэтики при генной терапии.

Демонстрация схем:

65557. основные типы рисков, связанных с применением трансгенных организмов;
65558. принципы оценки рисков, связанные с интродукцией трансгенных организмов в окружающую среду.

Раздел 7. Методы изучения генетики человека (1 ч)

Генеалогический метод. Родословные древа, методика их составления для признаков с разным типом наследования.

Близнецовый метод. Монозиготные и дизиготные близнецы. Конкордантность и дискордантность признаков у близнецов. Изучение степени влияния наследственных задатков и среды на формирование тех или иных признаков у человека.

Цитогенетические методы: простое культивирование соматических клеток, гибридизация, клонирование, селекция соматических клеток.

Биохимические методы.

Метод моделирования.

Метод дерматографики.

Популяционно-генетический (статистический) метод. Генетика популяции человека. Насыщенность популяций мутациями, их частота и распространение. Принципы равновесия мутационного процесса и естественного отбора в популяциях человека. Изоляты и инбридинг. Балансированный наследованный полиморфизм: геногео-графия групп крови, аномальных гемоглобинов.

Модификационная изменчивость в популяциях человека. Признаки с широтой нормы реакции. Признаки с однозначной нормой реакции. Практическое применение знаний о закономерностях модификационной изменчивости в популяции человека.

Практическая работа

Решение задач по темам: «Генеалогические древа», «Популяционная генетика и закон Харди—Вайнберга в применении к популяции человека».

Лабораторная работа

Изучение статистических закономерностей модификационной изменчивости (на примере произвольно выбранных количественных признаков человека).

Темы для рефератов: «Родословные древа известных людей»; «Близнецы как биологическое явление».

Раздел 8. Наследственный аппарат соматических и генеративных клеток человека (2 ч)

Хромосомный набор клеток человека. Кариотип. Типы хромосом. Аутосомы и половые хромосомы. Идиограммы хромосомного набора клеток человека. Структура хромосом. Хроматин: эухроматин, гетерохроматин, половой хроматин. Хромосомные карты человека и группы сцепления.

Геном человека. Явления доминирования (полного и неполного), кодоминирования, сверхдоминирования. Экспрессивность и пенетрантность отдельных генов.

Международный проект «Геном человека»: цели, основные направления разработок, результаты. Различные виды генетических карт человека.

Лабораторная работа

Изготовление и изучение микропрепарата щечного эпителия.

Тема для реферата: «Международный проект «Геном человека».

Раздел 9. Механизмы наследования различных признаков у человека (3 ч)

Менделизм; закономерности наследования признаков у человека и типы их наследования — аутосомно-доминантный и аутосомно-рецессивный.

Признаки: сцепленные с полом, детерминированные полом, ограниченные полом.

Сцепленное наследование. Кроссинговер, его роль в обогащении наследственного аппарата клеток.

Полигенное наследование у человека: комплементарность, эпистаз, полимерия, плейотропное взаимодействие генов.

Цитоплазматическое наследование у человека.

Практическая работа

Решение задач по теме «Различные механизмы наследования признаков у человека».

Раздел 10. Генетические основы онтогенеза человека (3 ч)

Особенности гаметогенеза человека. Строение яйцеклетки и сперматозоида человека, их генетический аппарат. Генетический смысл процесса оплодотворения.

Генетические аспекты эмбриогенеза человека. Регуляция активности генов в ходе онтогенеза (ядерно-цито-плазматическое взаимодействие, межклеточное влияние, действие гормонов, контроль транскрипции и т. д.). Генетический контроль клеточной пролиферации. Гены и дифференцировка клеток. Гипотеза морфогенетических полей. Детерминация, индукция, компетенция. Клональная гипотеза цитодифференцировки. Роль генов в морфогенезе. Депрессия генов в ходе органогенеза.

Цитогенетические основы определения пола в ходе онтогенеза человека, его нарушения (мозаицизм, гермафродиты и гинандроморфы, синдром Морриса, трансвестизм).

Психогенетика. Роль наследственности и среды в проявлении специфических для человека фенотипических признаков — склонностей, способностей, таланта. Общая и специальная одаренность.

Тема для реферата: «Роль наследственности и среды в проявлении специфических для человека фенотипических признаков — склонностей, способностей, таланта».

Раздел 11. Основы медицинской генетики (4 ч)

Мутации, встречающиеся в клетках человека. Основные группы мутагенов: физические, химические и биологические. Принципы классификации мутаций (по типу клеток, по степени влияния на генотип, по степени влияния на жизнеспособность организма и т.д.). Основные группы мутаций, встречающиеся в клетках человека: соматические и генеративные; летальные, полулетальные, нейтральные; генные или точковые, хромосомные и геномные.

Наследственные заболевания.

Моногенные заболевания, наследуемые как аутосомно-рецессивные (фенилкетонурия, галактоземия, муко-висцидоз и т.д.), аутосомно-доминантные (ахондро-плазия, полидактилия, анемия Минковского—Шоффара и т. д.), сцепленные с Х-хромосомой рецессивные (дальтонизм, гемофилия, миопатия Дюшенна), сцепленные с Х-хромосомой доминантные (коричневая окраска эмали зубов, витамин D-резистентный рахит и т. д.), сцепленные с Y-хромосомой (раннее облысение, ихтиозис и т. д.).

Хромосомные и геномные наследственные заболевания, связанные с изменением числа целых аутосом и их фрагментов (трисомии — синдром Дауна, синдром Патау, синдром Эдвардса; делеции — синдром «кошачьего крика») и с изменением числа половых хромосом (синдромы Шерешевского—Тернера, Кляйнфельтера, трисомии Хит. д.).

Врожденные заболевания. Критические периоды в ходе онтогенеза человека. Терратогенные факторы. Физические терратогены. Химические терратогены. Пагубное влияние на развитие плода лекарственных препаратов, алкоголя, никотина и других составляющих табака, а также продуктов его горения, наркотиков, принимаемых беременной женщиной. Биологические терратогены.

Болезни с наследственной предрасположенностью (мультифакториальные): ревматизм, ишемическая болезнь сердца, сахарный диабет, псориаз, бронхиальная астма, шизофрения и т. д.), особенности их проявления и профилактика.

Профилактика наследственно обусловленных заболеваний. Медико-генетическое консультирование. Методы пренатальной диагностики. Достижения и перспективы развития медицинской генетики. Генная терапия.

Практическая работа

Решение задач по теме «Генеалогические древа семей с распространенными наследственными заболеваниями».

Темы для рефератов'. «Мутагены антропогенного происхождения»; «Достижения и перспективы развития медицинской генетики»; «Генная терапия».

Раздел 12. Эволюционная генетика человека (2 ч)

Генетические основы антропогенеза. Биомолекулярные доказательства животного происхождения человека. Молекулярно-генетическое сходство человека и других приматов. Происхождение рас и расогенез. Генетическое родство и генетические различия представителей разных рас. Роль географической и социальной изоляции в формировании генофонда человечества. Homo sapiens как единый полиморфический вид. Перспективы человека как биологического вида с точки зрения генетики. Евгеника. Клонирование человека: морально-этический и научный аспекты проблемы.

Темы для рефератов: «Происхождение рас и расогенез с точки зрения генетики»; «Евгеника»; «Клонирование человека: морально-этический и научный аспекты проблемы».

Заключение (3 ч)

Итоговая конференция

Рекомендуемая литература

1. Антропология:  Учеб. для студ.  высш. учеб.  завед.  М.: ВЛАДОС, 2003.
2. Дубинин Л. Б.   Горизонты   генетики.   М.:   Просвещение, 1970.

3. Константинов А. В. Биология индивидуального развития. Минск: Изд-во БГУ, 1978.
4. Конюхов Б. В. Генетика развития позвоночных. М.: Наука, 1980.
5. Ламберт Д. Доисторический человек: Кембриджский путеводитель. Л.: Недра, 1991.
6. Орехова В. А. и др. Медицинская генетика. Минск: Вы-шэйшая школа, 1997.
7. Проблемы эволюции человека и его рас: Сборник. М.: Наука, 1968.
8. Сингер М., Берг П. Гены и геномы. М.: Мир, 1998.
9. Сойфер С. Г. Международный проект «геном человека» // Соросовский образовательный журнал. 1996. № 12. С. 4— 12.

10. Фоули Р. Еще один неповторимый вид: Экологические аспекты эволюции человека. М.: Мир, 1990.
11. Фридрих В. Близнецы. М.: Прогресс, 1985.
12. Шевченко В. А. Генетика человека: Учеб. пособие для вузов. М.: ВЛАДОС, 2002.
13. ЭфроимсонВ. П. Введение в медицинскую генетику. М.: Гос. изд-во медицинской литературы, 1964.

14.ЯблоковА. В. Эволюционное учение (Дарвинизм): Учеб. для биол. спец. вузов. М.: Высшая школа, 1998.

15. Д.Тейлор, Н.Грин, У.Стаут «Биология» 1-3 том, М.: Мир, 2004

Тематическое планирование элективного курса

«Современные  вопросы генетики»