Předmět: Genetika

« Zpět
Název předmětu Genetika
Kód předmětu KMB/240
Organizační forma výuky Přednáška
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Četnost výuky V každém akademickém roce, jen v letním semestru.
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk čeština
Statut předmětu Povinný, Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Zrzavá Magda, RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
Obsah přednášek: Genetická informace: struktura a funkce DNA a RNA, struktura a exprese genu, chromosomy, struktura genomu, mobilní elementy a jejich funkce v evoluci genomu Variabilita: typy a mechanismy vzniku mutací, mutageny, mechanismy reparace DNA Proteiny: funkce proteinů, alely, homozygot, heterozygot, dominance, recesivita, pleiotropie, penetrance, expresivita Mitóza, meióza a buněčný cyklus: průběh a funkce mitózy a meiózy, tvorba gamet u rostlin a živočichů, průběh buněčného cyklu, náhodná segregace chromosomů, crossing-over, nondisjunkce. Genetická analýza: Mendelovo dílo - objev segregace a kombinace, kombinační čtverec, rozvětvovací metoda, X2 test, rodokmeny, test na alelismus Genové interakce: reciproká interakce, recesivní a dominantní epistáze, inhibice, komplementarita, kompenzace, duplicita nekumulativní a kumulativní. Genetika kvantitativních znaků: genetická vs. environmentální složka, variance, heritabilita, odpověď na selekci, QWAS, SNP, heterózní efekt Vazba genů: síla vazby, Morganovo číslo, fyzická vs. genetická mapa, absolutní vazba, vazbová fáze, interference, genová konverze Dědičnost a pohlaví: environmentální vs. genetické určení pohlaví, pohlavní chromosomy, evoluce pohlavních chromosomů, dědičnost Y haplotypů, SRY, znaky vázané na Y a na X, znaky pohlavně ovládané a ovlivněné, kompenzace genové dávky, haplodiploidie Genetika populací: výpočet frekvence alel a genotypů, Hardy-Weinbergova rovnováha (definice, podmínky), inbreeding, efekt hrdla láhve, efekt zakladatele, typy selekce, genetický drift, efektivní velikost populace, dynamická rovnováha Evoluce genomu: paradox hodnoty C, struktura genomu, mobilní elementy (typy a role v evoluci), hybridní dysgeneze, strukturní a početní chromosomální aberace a jejich role ve zdraví člověka, v evoluci a zemědělství, nerovnoměrný crosing-over, genové rodiny, horizontální přenos genů, modifikace cizího genomu Epigenetika: euchromatin, heterochromatin, histony, modifikace histonů, metylace DNA, nekódující RNA, genomový imprinting, teorie rodičovského konfliktu, paramutace Genetika organel, bakterií a virů: cytoplazmatická dědičnost: genom mitochondrií, dědičné choroby mtDNA, mitochondriální Eva, genetický barcoding, chloroplastová DNA, velikosti a uspořádání bakteriálních genomů, regulace genové exprese, operony, plazmidy, konjugace, transformace, transdukce, genetika bakteriofágů

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
  • Příprava na zkoušku - 54 hodin za semestr
  • Domácí příprava na výuku - 60 hodin za semestr
  • Účast na výuce - 36 hodin za semestr
Výstupy z učení
Genetika jakožto nauka o dědičnosti a proměnlivosti organizmů se stala nepostradatelnou součástí téměř všech moderních biologických a medicínských disciplín. Této pozice dosáhla díky dynamickému spojení klasických a molekulárních přístupů. Cílem tohoto kurzu je seznámit studenty se základy obou uvedených přístupů při analýze dědičné informace a odhalit tak základní genetické principy v jednotlivých oborech genetiky. Kurz by měl poskytnout základní znalosti z oboru a přesvědčit všechny ty, kteří se seriózně chtějí zabývat biologií, ať už mikroorganizmy, živočichy nebo rostlinami, že porozumění zákonům genetiky je pro ně nezbytné.
Student získá základní znalosti z genetiky, které je schopen aplikovat na genetická témata, se kterými se setká v běžném životě, včetně kritického zhodnocení informací ve sdělovacích prostředcích.
Předpoklady
Předmět uvádí do dané problematiky, nepředpokládá specifické vstupní znalosti

Hodnoticí metody a kritéria
Písemná zkouška

K úspěšnému absolvování kurzu je potřeba získat minimálně 70% bodů ze závěrečné zkoušky.
Doporučená literatura
  • Griffiths A.J.F, Doebley J., Peichel C., Wassarman D.A. Introduction to Genetic Analysis, Twelfth Edition. 2020.
  • Simmons M.J., Snustad D.P. Genetika. 2017. ISBN 978-80-210-8613-5.
  • Tomáška, Ľubomír; Brázdovič, Filip,; Červenák, Filip,; Krajčovič, Juraj,; Ševčovičová, Andrea; Cillingová, Andrea; Dušinský, Roman,; Džugasová, Vladimíra; Gálová, Eliška; Juríková, Katarína; Miadoková, Eva,; Nosek, Jozef,; Procházková, Katarína; Sepšiová, Regina,; Slaninová, Miroslava; Švec, Miroslav; Šubík, Július,; Vlček, Daniel. Klasické experimenty v genetike : na ceste k odhaleniu tajomstiev dedičnosti. (vydanie prvé). Bratislava : Mill Valley Publishing House, 2015. ISBN 978-1-5114-8171-7.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Biologie pro vzdělávání (1) Kategorie: Biologické obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Biomedicínská laboratorní technika (1) Kategorie: Biologické obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Biologie (1) Kategorie: Biologické obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Vzdělávání v biologii (1) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Učitelství biologie pro střední školy (1) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Experimentální biologie - specializace Molekulární a buněčná biologie a genetika (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Pedagogická fakulta Studijní plán (Verze): Vzdělávání v biologii (1) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Učitelství biologie pro střední školy (1) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní