Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо для изучения данной дисциплины.

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образование

«Международный государственный экологический университет

Имени А.Д.Сахарова»

 

	УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе
А.И. Тимощенко
«___» _____________2004 г.

Рабочая программа

По дисциплине

БИОЛОГИЯ ИНДИВИДУАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ

для специальностей	Н1-330105 – «Медицинская экология»
Факультет	Экологической медицины
Курс	ІІ
семестр
Лекции
Лабораторные
Всего часов по дисциплине
Форма контроля	зачет

 

Рабочая программа составлена на основе базовой программы по дисциплине «Биология индивидуального развития»

 

Рассмотрена и рекомендована к утверждению на заседании кафедры биологии человека (протокол №1 от 31.08.2004).

 

Заведующий кафедрой

 

__________Е.Ю. Жук

 

Одобрена и рекомендована к утверждению методической комиссией факультета экологической медицины (протокол №___ от ______________).

 

Председатель _______________Т.Р. Романовская

Согласовано Декан факультета Экологической медицины     М.С.Морозик “___” _____________2004 г.

1. Цель преподавания дисциплины, ее место в учебном процессе.

Усвоение основ биологии индивидуального развития – науки о закономерностях образования и развития животных и человека для последующего формирования знаний о механизмах возникновения экологически индуцированных врожденных аномалий и пороков развития.

 

Задачи преподавания.

В результате обучения студент должен знать:

- Основные концепции биологии индивидуального развития;

- Этапы развития организма животного и человека;

- Молекулярные механизмы развития живых организмов;

- Процессы регуляции эмбриогенеза;

- Критические периоды в развитии человека;

- Влияние факторов внешней среды на эмбриогенез;

- Причины нарушений развития зародыша человека и возникновение уродств.

 

Быть ознакомленным с:

- Методами изучения эмбриогенеза;

- Закономерностями процессов и механизмов онтогенеза;

- Иммунологическими подходами к регуляции процессов развития.

 

Уметь:

- Формулировать этапы развития функций организма и его частей;

- Анализировать механизмы развития экологически индуцированных врожденных аномалий и уродств;

- Определять пути профилактики врожденных пороков развития.

 

Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо для изучения данной дисциплины.

№ п/п	Наименование дисциплины	Раздел
1.	Анатомия человека	Общие закономерности структурно-функциональной организации организма человека на системном, органном, тканевом и клеточном уровнях.
2.	Общая биология	Закономерности возникновения, развития и функционирования живых организмов.
3.	Молекулярная биология	Молекулярные механизмы развития и функционирования организмов.

 

2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

 

Наименование тем лекций, их содержание, объем в часах

№ п/п	Наименование тем	Содержание	Объем (часы)
1.	Введение. Основные методологические подходы в биологии развития.	Предмет биологии индивидуального развития, ее место в системе биологических наук, связь с другими биологическими дисциплинами. История развития и становления. Основные концепции биологии индивидуального развития. Методы биологии индивидуального развития. Экспериментальная эмбриология, генотерапия и клонирование эмбриональных стволовых клеток.
2.	Молекулярно-генетические механизмы индивидуального развития.	Основные компоненты гистогенеза (клеточный рост, клеточные перемещения, дифференцировка и их неклеточных производных, межклеточные и межтканевые взаимодействия, отмирание клеток). Молекулярный механизм дифференцировки. Уровни дифференцировки (оотипические, бластомерные, зачатковые, гистогенетические). Сегрегация клеток. Адгезия клеток. Миграция. Эмбриональная индукция. Гибель клеток. Взаимодействие между клеточными поверхностями (молекулы клеточной адгезии, молекулы адгезии клеток к субстрату). Влияние факторов роста. Влияние кейлонов. Генетический контроль развития.
3.	Гаметогенез и оплодотворение	Происхождение гамет, миграция гоноцитов в гонаду. Этапы оогенеза: размножение, рост, мейоз. Этапы сперматогенеза, включая спермиогенез. Различия в мейозе мужских и женских половых клеток (на примере млекопитающих). Биологическое значение процессов оплодотворения. Стадии оплодотворения: привлечение и активация спермия, видоспецифическое связывание с ооцитом и слияние гамет, активация яйца. Способы предотвращения полиспермии у разных организмов. Слияние мужского и женского пронуклеусов. Условия возобновления синтеза ДНК и стимуляции белкового синтеза, подготовка к процессу дробления.
4.	Гаструляция и формирование основных закладок	Основные способы гаструляции. Закладка мезодермы. Гаструляция у амфибий. Карты презумптивных зачатков зародышей амфибий. Нейруляция и формирование осевых органов у зародышей амфибий. Механизмы морфогенетических движений гаструляции и нейруляции. Роль механических напряжений в организации гаструляционных и нейруляционных движений.
5.	Формирование осей и зачатков тканей зародыша в раннем развитии животных	Образование двух- и трехслойного зародыша: эктодерма, энтодерма, мезодерма. Сравнительная характеристика ранней стадии гаструляции у разных позвоночных. Опыты разделения и перекомбинации частей зародыша, удаление, пересадка и эксплантация презумптивных зачатков на разных стадиях гаструляции.Формирование осей и полярности (передне-задней, дорсо-вентральной), лево-правой асимметрии и общего плана строения в раннем развитии птиц. Эпибласт, гипобласт. Гензеновский узелок.
6.	Мезодерма и ее производные	Мезодерма и ее производные в ходе спецификации зачатков вдоль осей зародыша. Хорда, параксиальная мезодерма, мезодерма боковой пластинки и промежуточная мезодерма. Сомитогенез у позвоночных. Склеротом, дерматом, миотом. Образование скелетной мускулатуры. Промежуточная мезодерма. Механизмы формирования почки (пронефрос, мезонефрос, метанефрос). мезодерма боковой пластинки. Закладка и образование сердца. Кардиогенная мезодерма.
7.	Обзор раннего развития различных классов позвоночных	Основные черты развитие ланцетника. Особенности развития круглоротых. Развитие костистых рыб и некоторых амфибий. Общие признаки развития амниот. Дробление и строение бластодиска зародышей птиц. Ранние стадии развития птиц. Образование туловищных складок, развитие кишечника и сердца зародышей птиц. Развитие зародышевых оболочек и аллантоиса. Развитие рептилий. Развитие млекопитающих. Имплантация и типы плацент. Гормональная регуляция половых циклов млекопитающих. «Узел сходства» в развитии позвоночных животных
8.	Общие закономерности развитие человека и других позвоночных	Последовательность основных периодов эмбриогенеза – оплодотворение, дробление, гаструляция, гисто- и органогенез. Формирование осевого комплекса эмбриональных зачатков у зародыша человека. Сегментация и дифференцировка мезодермы. Развитие тканей внезародышевых органов человека. Регуляция процессов эмбрионального развития.

 

Наименование тем практических занятий, их содержание и объем в часах

№ п/п	Наименование тем	Содержание	Объем (часы)
1.	Строение и функция половых клеток	Прогенез (сперматогенез, оогенез). Различия в мейозе мужских и женских половых клеток. Происхождение первичных половых клеток в онтогенезе. Морфология и функциональная характеристика сперматозоидов. Развитие и созревание сперматозоидов. Спермиогенез. Яйцеклетки. Строение и свойства. Классификация яйцеклеток по количеству желтка. Классификация яйцеклеток по распределению желтка. Разновидности желтых тел. Атретические тела. Способы питания яйцеклеток. Типы яйцеклеток. Гормональная регуляция полового цикла.
2.	Оплодотворение и ооплазматическая сегрегация	Дистантные взаимодействия гамет. Контактные взаимодействия гамет. Сперматозоид внутри яйца. перемещения компонентов яйца после оплодотворения. ооплазматическая сегрегация. Партеногенез и андрогенез. хромосомное определение пола при оплодотворении и партеногенезе.
3.	Дробление. Сравнительная характеристика гаструляции у разных позвоночных	Определение и биологическое значение дробления. синхронных и асинхронный периоды дробления. особенности клеточных циклов при дроблении. Пространственная организация дробления. Дифференцировка бластомеров в ходе дробления. Временные механизмы («часы») дробления. Бластуляция. Типы бластул. Сравнительная гаструляция у низших позвоночных (ланцетник, амфибии, рыбы). Гаструляция у высших позвоночных (птицы, плацентарные млекопитающие).
4.	Нейрогенез	Нейруляция. Деформация нервной пластинки в ходе нейруляции. Формирование передне-заднего и дорсо-вентрального отделов нервной трубки. Пути дифференцировки структур спинного и головного раздела нервной системы у млекопитающих. Нервный гребень и его производные. Образование нервного гребня. дифференцировка клеток нервного гребня.
5.	Формирование органов	Развитие производных энтодермы и связанных с ними закладок. Развитие производных эктодермы. морфологические преобразования и клеточные процессы, лежащие в основе органогенезов. Формообразующая роль гибели клеток. Направленные движения эмбриональных клеток и их факторы. Общая характеристика и факторы индукционных взаимодействий при развитии органов. Целостный характер детерминации зачатков органов. Поля органов.
6.	Эмбриональное развитие человека	Закономерности раннего развития человека. Основные этапы эмбриогенеза человека. Эмбриональная периодизация эмбриогенеза. Общая характеристика пренатального онтогенеза. Развитие тканей внезародыщевых органов человека. Система «мать-плод». Плацента.