- •О.І. Захарчук
- •Практикум
- •Чернівці
- •Передмова
- •Передмова
- •Робоча навчальна програма з медичної біології
- •Структура робочої навчальної програми
- •1. Мета та кінцеві цілі вивчення дисципліни
- •Опис структурованого навчального плану з дисципліни “Медична біологія” для студентів медичних факультетів за спеціальностями “Лікувальна справа” і “Педіатрія”
- •2. Міжпредметна інтеграція
- •4. Опис кожного модуля дисципліни
- •4.2. Орієнтовна структура залікового кредиту модуля 1. Біологічні особливості життєдіяльності людини Змістовий модуль 1 “Молекулярно-клітинний рівень організації життя”
- •4.2. Орієнтовна структура залікового кредиту модуля 2.
- •4.3. Тематичний план лекцій
- •4.5. Види самостійної роботи студентів
- •Модуль 3. Популяційно-видовий, біогеоценотичний і біосферний рівні організації життя
- •Змістовий модуль 8. Взаємозв’язок індивідуального та історичного розвитку. Біосфера та людина
- •4.2. Орієнтовна структура залікового кредиту модуля 3. Популяційно-видовий, біогеоценотичний і біосферний рівні організації життя
- •4.3. Тематичний план лекцій
- •4.5. Види самостійної роботи студентів
- •4.6. Перелік індивідуальних завдань:
- •Модуль 2. Організмовий рівень організації життя. Основи генетики людини Змістовий модуль 2. Закономірності спадковості та мінливості
- •Змістовий модуль 4. Біологія індивідуального розвитку
- •Змістовий модуль 5. Медико-біологічні основи паразитизму. Медична протозоологія
- •Змістовий модуль 6. Медична гельмінтологія
- •Змістовий модуль 7. Медична арахноентомологія
- •Змістовий модуль 8. Взаємозв’язок індивідуального та історичного розвитку. Біосфера та людина
- •4.8. Перелік препаратів, які необхідно визначати під час підсумкового контролю засвоєння знань із дисципліни
- •5. Засоби та форми проведення початкового, поточного та підсумкового контролю
- •6. Оцінювання рівня підготовки студентів з дисципліни “Медична біологія”
- •6.1 Методика проведення підсумкових контрольних занять з медичної біології по завершенню модулів для студентів і курсу медичного факультету за спеціальностями “лікувальна справа”, “педіатрія”
- •6.2. Методика оцінювання знань студентів і курсу медичного факультету за спеціальностями “лікувальна справа”, “педіатрія” з медичної біології
- •7. Розподіл балів, присвоюваних студентам при вивчені модулів: модуль 1
- •Модуль 2
- •Модуль 3
- •9. Рекомендована література: Основна література
- •Додаткова література
- •Практичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Рівні організації живої матерії
- •Основні ознаки живої матерії
- •Основні методи біологічних досліджень
- •Правила роботи з мікроскопом
- •Можливі помилки при роботі з мікроскопом
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Тестовий контроль
- •Література
- •П рактичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Р ис. 11. Зерна крохмалю в клітинах різних рослин:
- •(Листок тютюну):
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Тестовий контроль
- •Література
- •П рактичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Хід роботи
- •Фарбування слинних залоз
- •Помилки приготування препарату
- •Тестовий контроль
- •Література
- •Практичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Р ис. 20. Електронна мікрофотографія клітини підшлункової залози:
- •Р ис. 24. Форми хромосом людини в метафазі:
- •Самостійна навчально-дослідницька робота
- •Тестовий контроль
- •1. Виберіть найбільш вірний варіант відповіді:
- •Література
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Властивості генетичного коду:
- •Генетичний код (іРнк)
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Тестовий контроль
- •Література
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Синтез білка
- •Оперон, його будова і функція
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Тестовий контроль
- •Література
- •Практичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Способи поділу соматичних клітин
- •Клітинний цикл та його періоди – інтерфаза
- •Порушення, які виникають у мітозі, їх наслідки
- •Соматичні мутації
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Тестовий контроль
- •Література
- •Практичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Пояснення до завдання
- •II Рис. 36. Спермато- й оогенез:
- •Теми наукових рефератів:
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Хід роботи
- •Тестовий контроль
- •Література
- •Студент повинен знати:
- •Студент повинен вміти:
- •Методика проведення контролю модуля 1
- •Література
- •Практичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Домінантні і рецесивні ознаки в людини
- •Домінантні ознаки
- •Рецесивні ознаки
- •Гомозиготні, гетерозиготні й гемізиготні організми
- •Закономірності успадкування ознак, розроблені г. Менделем
- •Правило одноманітності потомства у разі схрещування гомозиготних батьків
- •Правило розщеплення ознак у разі схрещування гетерозиготних організмів
- •Закон “чистоти гамет”
- •Правило незалежного розщеплення і вільного комбінування неалельних генів
- •Умови прояву законів г.Менделя
- •Автосомно-домінантний тип успадкування
- •Автосомно-рецесивні менделюючі ознаки в людини
- •Статистичний характер законів спадковості г.Менделя та їх цитологічні основи
- •Відхилення при розщепленні від типових кількісних співвідношень, встановлених г. Менделем, та їх причини
- •Проміжний характер успадкування, неповне домінування
- •Аналізуюче схрещування
- •Летальні гени
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Тестовий контроль
- •Література
- •П рактичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Взаємодія алельних генів
- •Взаємодія неалельних генів
- •Кількісна та якісна специфіка прояву генів в ознаках. Поняття про пенетрантність, експресивність, плейотропію
- •Імуногенетика
- •Множинні алелі
- •Успадкування груп крові ав0 і резус-належності
- •Взаємодія алельних генів
- •Взаємодія неалельних генів
- •Кількісна та якісна специфіка прояву генів в ознаках. Поняття про пенетрантність, експресивність, плейотропію
- •Імуногенетика
- •Захворювання, пов’язані із недостатністю гуморальних факторів імунітету
- •Захворювання, пов’язані переважно з недостатністю клітинних факторів імунітету
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •1. Визначити групу донорської крові за системою ав0.
- •Оцінка результатів реакції ізогемаглютинації
- •Тестовий контроль
- •Література
- •П рактичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Хромосомна теорія спадковості
- •Кросинговер як генетична закономірність
- •Хромосомна карта, її зміст, значення
- •Позаядерна спадковість та її значення
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Тестовий контроль
- •Література
- •Практичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Способи визначення статі:
- •Зчеплені зі статтю спадкові хвороби
- •Рецесивне успадкування, зчеплене зі статтю
- •Балансова теорія визначення статі
- •Розвиток статі і його порушення
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Тестовий контроль
- •Література
- •П рактичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Мінливість організмів, її значення
- •Модифікаційна мінливість і її роль у патології
- •Статистичні закономірності модифікаційної мінливості
- •Норма реакції генетично-детермінованих ознак
- •Фенокопії, механізм їх виникнення
- •Мутаційна мінливість і її роль у патології людини
- •Генні, хромосомні, геномні мутації
- •Класифікація мутацій
- •Соматичні і генеративні мутації
- •Загальні властивості мутацій
- •Мутагенез і репарація днк
- •Мутагенні чинники
- •Комбінативна мінливість і її механізми
- •Біотехнологія. Генетична та клітинна інженерія. Клонування організмів
- •Закон гомологічних рядів м.І.Вавилова в спадковій мінливості
- •Генетична небезпека, забруднення навколишнього середовища мутагенними чинниками
- •Екологічні і медико-біологічні наслідки аварії на Чорнобильській аес
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Тестовий контроль
- •Література
- •Практичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Цитогенетичний метод
- •Методика вивчення каріотипу людини, складання каріограми
- •Денверська класифікація хромосом
- •Метод вивчення статевого хроматину
- •Метод дослідження статевого хроматину за Сандерсоном
- •Генеалогічний метод
- •Методика складання родоводів, аналіз
- •У генеалогічному методі антропогенетики:
- •Особливості родоводів за різних типів успадкування
- •Популяційно-статистичний метод
- •Близнюковий метод
- •Метод дерматогліфіки
- •Дерматогліфічні особливості в осіб з хромосомними порушеннями
- •Біохімічні методи
- •Онтогенетичний метод
- •Метод моделювання
- •Імунологічний метод
- •Еритроцитарні фактори
- •Резус-фактор
- •«Сімейні» і «загальні» антигени
- •Генетика соматичних клітин
- •З утворенням гетерокаріонів
- •Принципи геномної дактилоскопії
- •Самостійна навчально – дослідницька робота
- •Тестовий контроль
- •Література
- •Практичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Цитогенетичний метод
- •Методика вивчення каріотипу людини, складання каріограми
- •Метод вивчення статевого хроматину
- •Метод дослідження статевого хроматину за Сандерсоном
- •Генеалогічний метод
- •Методика складання родоводів, аналіз
- •У генеалогічному методі антропогенетики:
- •Особливості родоводів за різних типів успадкування
- •Популяційно-статистичний метод
- •Близнюковий метод
- •Методика вивчення каріотипу людини, складання каріограми
- •Хромосомні хвороби, механізми їх виникнення та принципи лабораторної діагностики
- •Хромосомні хвороби, пов’язані зі зміною кількості і структури автосом Синдром Дауна
- •Синдром Патау
- •Синдром Едвардса
- •Синдром «котячого крику» (синдром 5р–)
- •Хромосомні хвороби, пов’язані зі зміною кількості статевих хромосом Синдром Клайнфельтера
- •Синдром Шерешевського-Тернера
- •Синдром трисомії х (ххх)
- •Синдром полісомії за y-хромосомою
- •Мікроцитогенетичні синдроми
- •Євгеніка
- •Самостійна навчально-дослідницька робота
- •Тестовий контроль
- •13. Для якої хвороби характерний каріотип 47 (ххх)?
- •14. Для якої хвороби характерний каріотип 49(хххху)?
- •15. Хто є засновником євгеніки?
- •Література
- •П рактичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Класифікація уроджених хвороб обміну речовин (генних захворювань)
- •Спадкові хвороби білкового обміну Алькаптонурія
- •Гістидинемія
- •Гомоцистинурія
- •Хвороба “кленового сиропу”
- •Фенілкетонурія (фку)
- •Цистинурія
- •Порушення обміну вуглеводів Галактоземія
- •Глікогенози
- •Фруктоземія
- •Спадкові хвороби обміну сполучної тканини Хвороба Марфана
- •Спадкові хвороби обміну ліпідів
- •Хвороба Німанна-Піка
- •Хвороба Тея-Сакса
- •Хвороба Гоше
- •Хвороба Фабрі
- •Спадкові хвороби мінерального обміну Хвороба Вільсона-Коновалова
- •Спадкові хвороби з невиявленим первинним біохімічним дефектом
- •Муковісцидоз
- •Самостійна навчально – дослідницька робота
- •Тестовий контроль
- •15. Імовірність народження дитини з фенілкетонурією в родині, в якій мати хвора, а батько гомозиготний за нормальним алелем, становить:
- •ЛіТература
- •П рактичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Основні завдання медико-генетичного консультування:
- •Показання для медико-генетичного консультування:
- •Етапи медико-генетичного консультування
- •Оцінка обтяжливих чинників
- •Скринінг-програми з виявлення спадкових хвороб обміну речовин
- •Пренатальна діагностика спадкової патології
- •Інвазивні методи дослідження в пренатальній діагностиці
- •Неінвазивні методи дослідження в пренатальній діагностиці
- •Пренатально діагностовані форми спадкової та уродженої патології
- •Самостійна навчально-дослідницька робота
- •Задачі на складання й аналіз родоводів
- •Тестовий контроль
- •Література
- •З аняття (підсумкове)
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Література
- •П рактичне заняття
- •Технологічна карта заняття:
- •Методика проведення заняття
- •Заняття і
- •Заняття іі
- •Явище ембріональної індукції
- •(Явище ембріональної індукції) Післяембріональний розвиток, його етапи і типи у тварин
- •Тератогенез, тератогенні фактори середовища
- •Перелік тем, які виносяться на підсумкове заняття:
- •Теми наукових рефератів:
- •Самостійна навчально-дослідницька робота:
- •Тестовий контроль
- •Література
Розвиток статі і його порушення
Слідом за визначенням статі в людини випливає диференціація, тобто розвиток статевих розходжень: формування гонад, а також анатомічних, фізіологічних і біохімічних механізмів, що забезпечують схрещування особин двох статей. Оскільки організм людини в основі своїй бісексуальний, зародкові гонади в ембріонів багатьох тварин мають подвійну природу. Вони складаються із зовнішнього шару – кортекса (у процесі диференціації з нього розвиваються жіночі статеві органи) – і внутрішнього шару – медули, з якого розвиваються сім’яники.
У процесі диференціації статі йде розвиток одного із шарів гонад і пригнічення іншого. У чоловічої статі медулярна тканина розвивається швидше і пригнічує діяльність кортикальної. У результаті зародкова гонада перетворюється в сім’яники.
У жіночого організму кортекс пригнічує розвиток медули і з нього утворяться жіночі гонади – яєчники. Відповідно до цього диференціюються і статеві шляхи. Процес диференціації статі в людини зумовлений статевими гормонами, що виділяються не тільки ендокринними залозами, але і зародковою гонадою. В осіб чоловічої статі на ранніх стадіях ембріонального розвитку переважає чоловіча гормональна речовина – медуларин, а в жіночого – кортикальний гормон.
Подальша диференціація статі, зокрема формування вторинних статевих ознак, також іде під впливом гормонів. Гормони – це ті інструменти, за допомогою яких гени зародка направляють його статевий розвиток.
Рівень гормональної секреції контролюється балансом генів. Перевага генів чоловічої статі призводить до підвищеної секреції чоловічих статевих гормонів і до формування чоловічої статі, перевага жіночих гормонів – до розвитку жіночої статі. Зміна активності гормональної секреції тої чи іншої статі призводить до розвитку інтерсексуальних форм, що називаються гермафродитами. Гермафродит – це або чоловік з окремими ознаками жінки, або жінка з ознаками чоловіка. Іноді справжню стать людини визначити нелегко.
У 1936 р. переможниця XI Олімпіади в бігу на 800 м виявилася гермафродитом. Коли в неї видалили яєчники, вона перетворилася в чоловіка. У 1936 р. одна провідна легкоатлетка Англії, власниця багатьох рекордів по штовханню ядра, в результаті хірургічної операції була переведена в категорію чоловіків.
Особин із проміжною статтю (гермафродитів, інтерсексів) можна розподілити на такі типи:
1. Гермафродити, що мають чоловічі і жіночі статеві залози. Це справжні гермафродити. Серед них, у свою чергу, можна виділити три групи:
а) гермафродити, в яких на одному боці яєчник і сім’яник, а на іншому – тільки протоки статевих залоз;
б) гермафродити з двобічними сім’яниками і яєчниками;
в) гермафродити, в яких на одному боці яєчник, а на іншому – сім’яник.
2. Гермафродити тільки із сім’яниками. Це псевдогермафродити.
3. Гермафродити тільки з яєчниками. Це також псевдогермафродити.
У свиней в окремих ізольованих популяціях інтерсекси можуть становити до 20%, але справжні гермафродити трапляються в 10 разів рідше, ніж псевдогермафродити.
Основні причини виникнення гермафродитизму не відомі. Хромосомні аберації, як першопричина інтерсексуальності, у тварин не описані. Гермафродитизм може бути і при нормальному наборі хромосом. Гермафродити за генетичною структурою можуть мати або XX, або ХY-набір хромосом. Ступінь гермафродитизму також визначається силою генетичних детермінантів статі F і М.
Існує думка, що інтерсексуальність спадкова. В окремих випадках інтерсексуальність успадковується як рецесивна ознака. У свиней допускається можливість наявності однієї пари рецесивних генів і одного чи декількох генів-модифікаторів, що зумовлюють інтерсексуальність. Деякі вважають, що інтерсексуальність успадковується як обмежений статтю рецесив із можливою дією модифікуючих автосомних генів. У людини гени-визначники жіночої статі локалізуються, головним чином, у Х-хромосомі, а чоловічої статі – в Y-хромосомі й автосомах. Тому, хоча Y-хромосома в людини містить гени, що регулюють утворення структур сім’яників, такі структури можуть, очевидно, розвиватися і за відсутності Y-хромосоми. Ця концепція підтверджується тим, що у свиней-інтерсексів з жіночим генотипом також були присутні й сім’яники. У них за відсутності Y-хромосоми сім’яники розвиваються в результаті дії автосомних чоловічих генів-визначників.
Отже, основною причиною появи інтерсексів, ймовірно, є обмежений статтю рецесивний ген інтерсексуальності в сполученні з автосомними генами-модифікаторами.
Розглянемо деякі інші порушення у визначенні і диференціації статі в людини. У людини, як і в дрозофіли, відомі особини – генетичні зверхсамці і зверхсамки. «Зверхчоловіки» мають каріотип з надлишком статевих хромосом XXY, XXYY, XXXY, «зверхжінки» — XXX, 4Х.
У людини існують різні інші форми порушення статевого розвитку, наприклад, гінекомастія – сильний розвиток грудних залоз у чоловіків.
Відомі жінки з ХY-набором хромосом (ця патологія називається тестикулярною фемінізацією). Вони безплідні, є жінками за зовнішністю, чоловіками за каріотипом. Судячи з численних свідчень, однією з таких жінок була англійська королева Єлизавета. Вона не виходила заміж, не мала спадкоємців і, хоча не була зовсім байдужа до чоловіків, вдачу, волю і розум мала чоловічі.
Раніше наголошувалося, що числове співвідношення статей у популяції людей 1:1. Однак воно збережеться лише до періоду статевої зрілості людей. Первинне ж співвідношення статі в людини таке: 125-135 зачатих хлопчиків на 100 дівчаток. Потім це співвідношення змінюється в бік переваги кількості дівчаток. Наприклад, у білого населення США на 100 дівчаток народжується 106 хлопчиків. Однак смертність хлопчиків першого року життя на 30% вища, ніж дівчаток. До старості кількість чоловіків через велику смертність зменшується. На вторинне співвідношення статей впливає багато факторів: війни, рівень життя й особливо харчування.
Частка хлопчиків вища серед першонароджених і зменшується в наступних народженнях.
Є. Новицький і А.В. Кімбол у 1958 р. проаналізували 3 645 756 новонароджених дітей з метою виявити вплив віку батьків і порядку народжень на співвідношення хлопчиків і дівчаток. Автори знайшли достовірне, але дуже слабке зниження частки народження хлопчиків серед народжених п’ятими і пізніше в порівнянні з первістками. Вік матері не впливає на співвідношення статі немовляти, але має значення вік батька.
Лише аномаліями випадкового розподілу статевих хромосом у гаметах, напевно, генетичного характеру, можна пояснити зовсім незвичайний випадок, коли в одному роді протягом ряду поколінь народилося 72 дочки і жодного сина.
Різні родини відрізняються одна від одної імовірностями народження хлопчиків і дівчаток. Відомі родоводи з незвичайним співвідношенням статей.
У дрозофіли знайдений «ген співвідношення статей» – у деяких лініях народжуються майже одні самки. Y-хромосома в цих мух взагалі дегенерує, сперма містить тільки Х-хромосоми. Відомий вірус, що убиває зиготу XY.
Можливо, що й у людей є подібні механізми, які пояснюють порушення нормального співвідношення статей.
