Для того, чтобы свободно ориентироваться в массиве биологических знаний, необходимо обладать базовыми представлениями о систематике и особенностях строения живых организмов.
В этом курсе рассматриваются основы клеточной биологии, особенности строения прокариотических и эукариотических клеток, внутриклеточные структуры и функциональные свойства клеточных органелл и их взаимосвязь в процессе жизнедеятельности клетки, а также общие закономерности жизненных циклов развития одноклеточных и многоклеточных организмов.
Большая часть курса посвящена изучению устройства и функционированию клетки. Мы рассмотрим основные классы химических веществ в клетке, сходства и различия бактериальной, растительной, животной и грибной клетки. Отдельная лекция курса расскажет о строении клеточных мембран, механизме формирования мембранного потенциала и различных вариантах транспорта веществ через мембрану. Мы обсудим не только строение и функции отдельных органелл, но и их взаимосвязь друг с другом в процессе реализации генетической информации и внутриклеточного транспорта. Будет подробно разобрано строение и функции двумембранных органелл, а также гипотеза симбиогенеза.
Изучив устройство клеток, мы кратко рассмотрим основные метаболические пути в клетке, введем понятия анаболизм и катаболизм, а также познакомимся с различными группами организмов по отношению к питанию (гетеротрофы/автотрофы) и кислороду (аэробы/анаэробы). Кроме того, мы изучим основные фазы клеточного цикла и механизмы клеточного деления.
Во второй части курса сделан акцент на наследственность и изменчивость организмов, вводится понятие естественного отбора. С этой точки зрения в курсе рассматриваются основные черты, преимущества и недостатки бесполого и полового размножения. В качестве иллюстрации в курсе приводятся многочисленные примеры жизненных циклов и вариантов размножения одноклеточных и многоклеточных организмов. Кроме того, в этом разделе мы обсудим понятие вида, условности видовых критериев и рассмотрим разные варианты видообразования.
Заключительная часть курса полностью посвящена биоразнообразию – знакомству с отдельными наиболее крупными группами беспозвоночных и позвоночных животных, а также с отделами растений. Кроме того, в процессе прохождения курса мы познакомимся с основными модельными объектами в биологии (E.coli, S.cerevisiae, D. melanogaster, M.musculus и т.п.).
Материалы, изученные в рамках курса «Общая биология и биоразнообразие», потребуются студентам при освоении курсов «Практическая биология: микробиология и вирусология», «Генная инженерия и молекулярная геномика», «Практическая биология: иммунология», «Медицинская геномика» и «Биоинформатика рака». Приобретение базовых знаний общей биологии и разнообразия также является необходимым для осмысленного применения изучаемых биоинформатических методов, включая методы машинного обучения, к решению реальных проблем в области биологии и медицины.
Преподаватели
- Ксения Галкина