Жизнь как явление: от атомов к эволюции

2021/2022

Статус: Майнор

Кто читает: Факультет биологии и биотехнологии

Где читается: Факультет биологии и биотехнологии

Когда читается: 1, 2 модуль

Охват аудитории: для всех кампусов НИУ ВШЭ

Преподаватели: Макарова Юлия Алексеевна, Скворцов Дмитрий Александрович, Тарабаева Ольга Геннадьевна, Тоневицкая Светлана Александровна

Язык: русский

Кредиты: 5

Контактные часы: 38

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

Жизнь — основное понятие биологии — активная форма существования материи, высшая по сравнению с её физической и химической формами существования; совокупность физических и химических процессов, протекающих в клетке, позволяющих осуществлять обмен веществ и её деление. Приспосабливаясь к окружающей среде, живая клетка формирует всё многообразие живых организмов. Основной атрибут живой материи — генетическая информация, используемая для репликации. В этой дисциплине повторим, расширим и углубим школьную программу по биологии. Авторы майнора осознают, что для многих студентов ВШЭ эта наука - прочно забытое прошлое. Мы не будем грузить вас строением и количеством ног у рака, но постараемся объяснить, как этот рак возник, чем он отличается от соседнего камня и почему в честь него назвали целую группу заболеваний человека. Вы узнаете: • Что такое жизнь и чем она отличается от нежизни; • Почему ученые говорят, что нет жизни вне клетки; • Как устроены клетки и как они общаются между собой, чтобы построить целый организм; • Что такое ДНК, ген, мутация, генотип и фенотип. Как жизнь сохраняет информацию и что тут может пойти не так; • Чем кролик отличается от бактерии или вируса. Почему одна жизнь устроена очень сложно, а другая - очень просто; • Как работает сердце человека, почему урчит кишечник и зачем же таки нужна селезенка; • Как звали прародителя всего живого на Земле, и как он выглядел; • По каким законам жизнь изменяется на протяжении поколений... Прочное здание начинается с хорошего фундамента. Уже после освоения первой части майнора вы сможете ответить для себя на многие вопросы о жизни вообще и о своем теле в частности. Благодаря этим знаниям в весеннем семестре мы сможем перейти к изучению того, как работает и не работает медицина.

Цель освоения дисциплины

После освоения первой части майнора студенты смогут ответить для себя на многие вопросы о жизни вообще и о своем теле в частности. Благодаря этим знаниям на следующих дисциплинах майнора «От молекул к здоровой жизни: биологический ликбез для современного человека» мы сможем перейти к изучению того, как работает и не работает медицина, что входит в понятие «здоровый образ жизни» и др.

Планируемые результаты обучения

Базовые знания о клетке как единице жизни.
Базовые знания о многоклеточном организме, межклеточном матриксе.
Базовые знания о патологических реакциях: анафилаксия, лихорадка.
Базовые знания о работе нервов, синапсов и скелетных мышц.
Базовые знания о работе электросинапсов и химсинапсов.
Базовые знания о строении клетки.
Базовые знания об анаболизме. Понимание как расходуется энергия внутри клетки и как она запасается помимо АТФ.
Базовые знания органов человека и их функционала.
Выработать у студентов навыки в познании причин и общих закономерностей исторического развития живой материи.
Знание отличия живого от неживого.
Знания о катаболизме и энергии. Понимание использования живым организмом кислорода и выделения углекислого газа.
Изучение всех звеньев эволюционного процесса, начиная с изменчивости популяций и заканчивая видообразованием.
Изучение жизни одноклеточных, бактерий, архей и вирусов.
Изучение механизмов эволюционных преобразований.
Изучение функционального и морфологического разнообразия клеток.
Ознакомить студентов с современными представлениями о возникновении жизни на Земле.
Получение навыка дифференцировки и специализации клеток как процесса взаимодействия эндогенной генетической информации и экзогенной эпигенетической информации (пространственной информации).
Понимание механизмов рецепции: движения информации снаружи внутрь клетки.
Понимание механизмов сигналинга.
Понимание химии информации внутри клетки: ДНК, РНК и белки, движение информации изнутри-наружу.
Теоретические исследования основных проблем эволюционной науки.

Содержание учебной дисциплины

Тема 1. Жизнь вообще и жизнь земная.
Тема 2. Клетка и ее органеллы.
Тема 3. Биохимия клетки.
Тема 4. Биохимия клетки (анаболизм) .
Тема 5. Химия информации внутри клетки.
Тема 6. Рецепция и сигналинг.
Тема 7. Эволюция_Часть 1
Тема 8. Эволюция_Часть 2
Тема 9. Клеточная специализация, дифференцировка и тд.
Тема 10. Малая жизнь, но не человек.
Тема 11. Организм человека.
Тема 12. Возбудимые ткани.
Тема 13. Нервная и гуморальная регуляция.
Тема 14. Патологические реакции.

Элементы контроля

Домашнее задание_Темы 1-2
Тест_Темы 3-4
Домашнее задание_Темы 5-6
Домашнее задание_Темы 7-8
Домашнее задание_Темы 9-10
Домашнее задание_Темы 11-12
Домашнее задание_Темы 13-14
Экзамен
В билете на экзамене будет предложен небольшой тест (максимум 5 баллов) из 10 заданий множественного выбора (нужно выбрать один правильный ответ) и один открытый вопрос (максимум 5 баллов). Могут быть предложены вопросы по темам прочитанных лекций.
Эссе_Тема 1-14
При оценке задания учитывается умение раскрыть тему при общей лаконичности ответа, найти красочные примеры, проявить творческий подход к работе.

Промежуточная аттестация

2021/2022 учебный год 2 модуль
0.7 * Экзамен + 0.04 * Домашнее задание_Темы 7-8 + 0.03 * Домашнее задание_Темы 1-2 + 0.04 * Эссе_Тема 1-14 + 0.04 * Домашнее задание_Темы 5-6 + 0.04 * Домашнее задание_Темы 9-10 + 0.03 * Тест_Темы 3-4 + 0.04 * Домашнее задание_Темы 13-14 + 0.04 * Домашнее задание_Темы 11-12

Программа дисциплины