Genetyka

Kurs genetyki - nauki o dziedziczeniu

Wykłady prowadzi Waldemar Lewiński

Współautorzy: Jan Prokop, Jacek Balerstet

W naszym intensywnym kursie dokładnie analizujemy zjawiska dziedziczności i zmienności organizmów. Materiał został podzielony na 16 umownych lekcji-wykładów. Czas trwania wykładów: 26 godzin i 26 minut. To dużo, ale dzięki temu spokojnie mogliśmy przedstawić i wytłumaczyć liczne trudne zagadnienia. W kursie zamieściliśmy też 150 zadań maturalnych CKE z zakresu genetyki.

Przejdź do lekcji lub zobacz co omawiamy na kolejnych wykładach...

  1. Przedstawiamy wydarzenia historyczne zwiastujące nadejście ery genetyki. Zaczynamy "wstecznie" od teorii samorództwa Arystotelesa, przedstawiamy też jego zwolennika Poucheta, nie zapominamy o preformistach, potem zbijamy ich argumenty doświadczalnie - przypominamy prace takich uczonych, jak Redi, Spallanzani czy Pasteur. Wreszcie wykorzystujemy prace Benedena, Boveriego i Suttona z zakresu cytologii, aby stworzyć fizyczne podłoże genetyki.
  2. Przeprowadzamy dokładną analizę budowy, właściwości i funkcji różnych rodzajów DNA (model Watsona-Cricka) oraz RNA.
  3. Analizujemy replikację. Zaczynamy od odtworzenia eksperymentu Meselsona-Stahla. Następnie przedstawiamy polimerazę DNA zależną od DNA, znajdujemy miejsca ori i składamy kompleks białek maszyny replikacyjnej. Wykazujemy różnice w replikonach prokariotycznych i eukariotycznych. Przeprowadzamy wiwisekcję replikacji z uwzględnieniem syntezy nici wiodącej i nici opóźnionej (fragmenty Okazaki i ligacja). Bierzemy się za trudny problem zwany paradoksem końca replikacji.
  4. Wyjaśniamy, czym jest kod genetyczny (przedstawiamy także osiągnięcia Gamowa). Analizujmy krok po kroku wszystkie cechy kodu genetycznego. Pokazujemy dwa wzory tabeli kodu genetycznego.
  5. Wykorzystujemy znajomość kodu genetycznego i uruchamiamy informację genetyczną - poddajemy analizie transkrypcję i translację (inicjacja, elongacja i terminacja). Pokazujemy też różnice w transkrypcji i obróbce potranskrypcyjnej między eukariontami (introny, egzony, splicing) i prokariontami.
  6. Pokazujemy podobieństwa i różnice w genach i genomach prokariontów i eukariontów. Podsumowujemy informacje o genach niepodzielonych i podzielonych. Przedstawiamy różne definicje terminu - gen. Przedstawiamy organizację i wielkość genomów prokariontów, eukariontów (genom jądrowy, genom mitochondrialny, genom chloroplastowy) i wirusów.
  7. Pokazujemy też różne mechanizmy kontroli replikacji, transkrypcji i translacji oraz kontroli na etapach potranslacyjnych. Na modelach operonów (tryptofanowym i laktozowym) pokazujemy kontrolę negatywną i pozytywną oraz indukowalność i reprymowalność.
  8. Przechodzimy całą ścieżkę rozumowania Mendla. Przygotowujemy linie czyste grochu, następnie pracowicie krzyżujemy, liczymy potomstwo i analizujmy wyniki. Razem z Mendlem odkrywamy dwa prawa dziedziczenia fundamentalne dla całej biologii.
  9. Pokazujemy ogrom prac Morgana i innych badaczy nurtu genetyki klasycznej. Zawzięcie krzyżujemy muszki owocowe i tworzymy podstawy chromosomowo-genowej teorii dziedziczności. Liczymy rekombinanty i mapujemy geny. Po drodze wyjaśniamy to, czego nie potrafił wyjaśnić Mendel.
  10. Analizujemy krok po kroku 21 różnych przykładów dziedziczenia. Wyjaśniamy wszystkie relacje alleli i genów wymagane programem nauczania szkoły średniej (krzyżówki jednogenowe, dwugenowe i wybrane o większej liczbie genów, sprzężenie z płcią i zależność od płci). Prawdopodobnie najbardziej rozbudowana lekcja w naszych kursach!
  11. Przyglądamy się cechom dziedziczenia cytoplazmatycznego. Analizujmy eksperymenty Corrensa z dziedziczeniem cech dziwaczka.
  12. Przedstawiamy źródła i mechanizmy powstawania zmienności niedziedzicznej i dziedzicznej (rekombinacyjnej i mutacyjnej).
  13. Krok po kroku przedstawiamy mutacje genowe, chromosomowe strukturalne i chromosomowe liczbowe. Pokazujemy wybrane mechanizmy naprawcze DNA.
  14. Powolutku zdradzamy tajniki genetyki populacyjnej (w tym: zapisujemy stosowne równanie i analizujemy prawo Hardy’ego-Weinberga).
  15. Prezentujemy elementy genetyki człowieka, szczególny nacisk kładąc na choroby dziedziczne (jednogenowe, wielogenowe i wieloczynnikowe). Po drodze poddamy wiwisekcji rodowód królowej Wiktorii. To lekcja z gatunku bardzo rozbudowanych, ale nie mogliśmy zrezygnować z kilkunastu kolejnych analiz, tym razem w odniesieniu do cech dziedzicznych człowieka.
  16. Specjalne zajęcia poświęcamy analizie mechanizmu transformacji nowotworowej. Wyjaśnimy, jakie są cechy nowotworu i komórek nowotworowych. Pokażemy różnice między nowotworami złośliwymi i łagodnymi.

Informacje dodatkowe

  • Kurs można wykupić pojedynczo lub w pakiecie subskrypcyjnym Teraz Biologia
  • Materiały są przeznaczone wyłącznie do użytku prywatnego!

 

Aby uzyskać dostęp, musisz wykupić Teraz Biologia (1 rok), Teraz Biologia (2 lata) albo Genetyka, lub zalogować się jeśli masz już subskrypcję.
Autor kursu

Waldemar Lewiński

Nauczyciel, korepetytor i jednocześnie autor m.in. słynnej serii książek dla kandydatów na uniwersytety medyczne i przyrodnicze. Łącznie napisał ponad 40 książek przeznaczonych dla uczniów i nauczycieli. Wychowawca wielu olimpijczyków. Uczniowie nazwali go "Mistrzem Biochemików". Jest laureatem pierwszej edycji Nagrody im. Filipa Kallimacha, przyznawanej za wybitne osiągnięcia w sferze edukacji przez redakcję Magazynu Literackiego „Książki”. Pasjonat biologii i... rowerów, szczególnie górskich.

Lekcje

13. Mutacje

Długość: 83 minZłożoność: Średnio zaawansowana