Molekularne podstawy biologii rozwoju 2600-BK-MPBBIOL-2-S2

Zakres treści merytorycznych przedmiotu w dziedzinie biologii rozwoju zwierząt obejmuje:
• przeznaczenie i różnicowanie komórek oraz molekularne mechanizmy ukierunkowania rozwojowego;
• szlaki przekazywania sygnałów w rozwoju;
• genetyczna kontrola gametogenezy i zapłodnienia;
• wczesny rozwój zarodka związany ze specyfikacją komórkową;
• molekularne aspekty organizacji planu budowy rozwoju zarodkowego na przykładzie Caenorhabditis elegans i Drosophila melanogaster;
• techniki biologii molekularnej stosowane w rozrodzie in vitro;
• organizmy modelowe, mutanty rozwojowe, organizmy transgeniczne oraz ich wykorzystanie w badaniach podstawowych.
Zakres treści merytorycznych przedmiotu w dziedzinie biologii rozwoju roślin obejmuje:
• genetyczna kontrola różnicowania organów rozmnażania generatywnego i determinacja płci;
• molekularne mechanizmy włączone w powstawanie gamet i zapłodnienie;
• genetyczne aspekty wytwarzania nasion z ominięciem procesów płciowych;
• genetyczna kontrola rozwoju nasion – różnicowanie zarodka i bielma;
• molekularne mechanizmy niezgodności u roślin kwiatowych;
eksperymentalne techniki uzyskiwania roślin o zmienionym genotypie: na drodze płciowej (zapylenie i zapłodnienie w warunkach in vitro, hodowla mieszańcowych zarodków) i na drodze somatycznej (fuzja protoplastów i subprotoplastów) oraz uzyskiwanie roślin transgenicznych z wykorzystaniem materiału embriologicznego i transformacja zarodków androgenicznych.

Całkowity nakład pracy studenta

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (45 godz.): - udział w wykładach – 15 godz. - udział w zajęciach laboratoryjnych – 30 godz. Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (55 godz.): - przygotowanie do zajęć – 20 godz. - przygotowanie do zaliczenia końcowego przedmiotu – 35 godz. Łącznie: 100 godz. (4 ECTS)

Efekty uczenia się - wiedza

W1: student definiuje podstawowe pojęcia i procesy w biologii rozwoju organizmów eukariotycznych (K_W02, K_W11, K_W17) W2: ma wiedzę w zakresie kluczowych mechanizmów molekularnych funkcjonujących podczas rozmnażania generatywnego, które są uniwersalne dla wszystkich organizmów żywych bez względu na stopień komplikacji ich budowy (K_W02, K_W05, K_W10, K_W11) W3: potrafi wskazać podobieństwa i różnice w przebiegu procesów reprodukcyjnych na poziomie komórkowym i molekularnym w królestwie zwierząt i roślin (K_W02, K_W05, K_W10, K_W11) W4: rozumie cel i uniwersalizm procesów płciowych leżących u podstaw stałości cech gatunkowych oraz różnorodności osobniczej organizmów żywych (K_W02, K_W03, K_W08, K_W15)

Efekty uczenia się - umiejętności

U1: student formułuje aktualne koncepcje dotyczące molekularnych mechanizmów regulujących wytwarzanie komórek rozrodczych, fuzję gamet oraz aktywację genomu zygotycznego (K_U02, K_U07, K_U09, K_U11) U2: wyjaśnia, w jaki sposób zygota uzyskuje informację niezbędną do wytworzenia złożonego organizmu (K_U02, K_U04, K_U07, K_U09, K_U11, K_U14) U3: stosuje w praktyce wybrane metody, techniki i narzędzia biologii komórkowej i molekularnej dedykowane biologii rozwoju (K_U02, K_U07, K_U08, K_U09, K_U10) U4: przygotowuje embriologiczne preparaty mikroskopowe obrazujące budowę struktur rozwojowych, komórek rozrodczych i wczesnych stadiów rozwoju zarodka i analizuje je na poziomie komórkowym i molekularnym (K_U02, K_U07, K_U08, K_U09, K_U10, K_U15)

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

K1: student ma świadomość ważności procesów płciowych w utrzymaniu stałości cech gatunkowych oraz różnorodności osobniczej organizmów żywych i rozumie społeczne skutki stosowania manipulacji genetycznych w komórkach rozrodczych i zarodkach powstających w warunkach in vitro (K_K01, K_K03, K_K04, K_K05, K_K07, K_K13) K2: jest odpowiedzialny za bezpieczeństwo pracy własnej i innych, potrafi pracować w zespole, wykazuje szczególną dbałość o specjalistyczną aparaturę badawczą wykorzystywaną podczas realizacji zajęć laboratoryjnych (K_K09, K_K10, K_K11)

Metody dydaktyczne

Metody dydaktyczne podające: - wykład informacyjny z prezentacjami multimedialnymi Metody dydaktyczne poszukujące: - zajęcia laboratoryjne: wstęp teoretyczny - prezentacja multimedialna, dyskusja. Cześć praktyczna - wykonywanie zadań zgodnie z instrukcją ćwiczeń nadzorowanych przez osobę prowadzącą zajęcia.

Metody dydaktyczne podające

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

Metody dydaktyczne poszukujące

- obserwacji
- laboratoryjna
- ćwiczeniowa
- doświadczeń
- referatu

Rodzaj przedmiotu

przedmiot obligatoryjny

Wymagania wstępne

Student ma podstawową wiedzę z zakresu biologii komórki, biochemii, genetyki i biologii molekularnej.

Koordynatorzy przedmiotu

Marta Lenartowska

Kryteria oceniania

Wykład i laboratorium: test końcowy zamknięty jednokrotnego lub wielokrotnego wyboru; wymagany próg na ocenę dostateczną:
51-60% - dostateczny
61-70% - dostateczny plus
71-80% - dobry
81-90% - dobry plus
91-100% - bardzo dobry.
(K_W02, K_W03, K_W05, K_W08, K_W10, K_W11, K_W15, K_W17, K_U02, K_U04, K_U07, K_U09, K_U11, K_U14)
Laboratorium: ocena bieżąca w zakresie umiejętności praktycznych i kompetencji społecznych.
(K_U02, K_U07, K_U08, K_U09, K_U10, K_U15, K_K01, K_K03, K_K04, K_K05, K_K07, K_K09, K_K10, K_K11, K_K13)

Praktyki zawodowe

Nie dotyczy.

Literatura

• Krzanowska H, Sokół-Misiak W „Molekularne mechanizmy rozwoju zarodkowego”, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2002
• Twyman RM „Biologia rozwoju, krótkie wykłady”, Wydawnictwo naukowe PWN, Warszawa 2001
• Sharma HP „Plant embryology. Classical and experimental” Alpha Science International Ltd. Oxford, UK 2009
• Raghavan V „Double fertilization. Embryo and endosperm development In flowering plants” Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2010

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 2600-BK-MPBBIOL-2-S2 w USOSweb