Wykłady 1-3
DNA jako przekaz informacji genetycznej

DNA jako składnik komórki
Budowa DNA
Pojęcie chromatyny
DNA i chromosomy
Replikacja DNA
Replikacja DNA a podział komórki
Przekaz informacji genetycznej
Pojęcie genu
Od genu do białka
Rodzaje mutacji. Genotyp i fenotyp.
Dziedziczenie cech

Wykłady 4 – 6
Zmienność genetyczna. Elementy bioinformatyki.

Sekwencjonowanie DNA.
Genomy różnych organizmów od bakterii do człowieka.
Genetyczne bazy danych.
Genetyka a ewolucja.
Pochodzenie człowieka

Wykłady 7-9
Co wynika ze znajomości ludzkiego genomu

Technika PCR i jej zastosowanie
Diagnostyka medyczna
Metody genetyczne w sądownictwie
Testowanie funkcji genów
Od genu do choroby
Genomika i epigenetyka

Wykłady 10-12
Planowe modyfikacje genów i organizmów
.
Modyfikowanie genów
Leki produkowane metodami biotechnologicznymi
Genetyczne modyfikacje roślin i zwierząt
Terapia genowa
Koncepcja i perspektywy klonowania organizmów wyższych
Genetyka a etyka

Podręczniki:

Paul Berg i Maxime Singer – Język genów, Pruszyński i Ska, 1997
Bruce Alberts i in.- Podstawy Biologii komórki, PWN 2005
Piotr Węgleński - Genetyka molekularna, PWN, 2008

Paul Higgs , Teresa Attwood, Bioinformatyka i ewolucja molekularna, PWN
2008

Eberhard Passarge, Genetyka. Ilustrowany przewodnik, PZWL, 2004
Jerzy Bal -Badania molekularne i cytogenetyczne w medycynie, PWN, 2005
Bruce R. Korf – Rozwiązywanie problemów medycznych, PWN 2003

James Watson i Andrew Berry – DNA. Tajemnica życia, CIS, 2004
Andrzej Jerzmanowski –Geny i życie, Pruszyński i Ska, 2001

P C Winter i in. – Genetyka. Krótkie wykłady, PWN 2008

Komórka bakteryjna

Komórka zwierzęca i roślinna

SKŁAD KOMÓRKI:

• Woda 70%
• Białka 20%
• Tłuszcze i inne związki chemiczne 7%
• RNA 2%
• DNA 1%

•W jakich częściach komórki występuje DNA?

Komórka bakteryjna
E. coli
Obraz spod
mikroskopu
elektronowego

Komórka bakteryjna
E. coli

U bakterii DNA występuje zwykle w postaci kolistej
Genom bakteryjny E. coli

Ewolucja komórki prokariotycznej:

wyodrębnienie jądra komórkowego

W komórce eukariotycznej DNA występuje w jądrze w postaci
upakowanej w chromosomy

Poziomy upakowania

chromatyny

Kariotyp; komplet chromosomów

Chromosomy komórki diploidalnej można ułożyć w pary
tzw. chromosomów homologicznych

DNA występuje także w mitochondriach i chloroplastach

Mitochondrium

Ewolucja komórki: powstanie mitochondriów

D
N
A

DNA organizmu to

genom

Części genomu komórki eukariotycznej to

DNA jądrowy (chromosomalny)
DNA cytoplazmatyczny (mitochondria,

chloroplasty)

DNA satelitarny (plazmidy)

Przepływ informacji genetycznej

D
N
A

Człowiek składa się z 10

12

komórek

Każda komórka organizmu ma ten sam genom
(DNA)

Z jaja jeżowca rozwija się jeżowiec, z komórki jajowej myszy – mysz

Pojedyncza komórka zawiera program rozwoju

organizmu wielokomórkowego

Podział komórki wiąże się z rozdziałem DNA do komórek potomnych

Krytycznym momentem podziału komórki

jest rozdział chromosomów (DNA)

Replikacja DNA

Komplementarne zasady tworzą w helisie DNA pary

DNA i jego elementy
składowe

Wiązanie 3’-5’
fosfodwuestrowe

DNA jako matryca

DNA działa jako matryca dla swojej własnej replikacji

Genom bakteryjny
w stadium replikacji

Replikacja DNA zachodzi przed podziałem komórki

Schemat replikacji DNA i podziału komórki eukariotycznej

Replikacja i rozdział mitotyczny chromosomów komórki eukariotycznej

Replikacja DNA

Błąd w replikacji DNA
Powoduje mutację