МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Цитология и гистология

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра зоологии и физиологии
Направление подготовки06.03.01. Биология
ПрофильФизиология
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план06_03_01_Биология-34-2017
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 44
самостоятельная работа 37
контроль 27
Виды контроля по семестрам
зачеты: 4

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 2 (4) Итого
Недель 14
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 20 20 20 20
Лабораторные 24 24 24 24
Сам. работа 37 37 37 37
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
Федорова О.И.

Рецензент(ы):
Шапетько Е.В.

Рабочая программа дисциплины
Цитология и гистология

разработана в соответствии с ФГОС:
ФГОС ВПО по направлению подготовки 020400.62 Биология, утвержденный Приказом Министерства образования и науки РФ от 04 февраля 2010 г. № 100 (степень "Бакалавр")

составлена на основании учебного плана:
06.03.01 Биология : Ботаника, Биохимия, Биотехнология, Зоология, Физиология
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2017 протокол № 7.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра зоологии и физиологии

Протокол от 01.06.2017 г. № 17
Срок действия программы: 2017-2018 уч. г.

Заведующий кафедрой
Мацюра А.В.


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2017-2018 учебном году на заседании кафедры

Кафедра зоологии и физиологии

Протокол от 01.06.2017 г. № 17
Заведующий кафедрой Мацюра А.В.


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Цели:
ознакомить студентов со строением клеток прокариот и эукариот, функциями клеточных структур;
сформировать понимание процессов воспроизведения генетического материала;
сформировать представление о строении и функциях основных тканей организма, гистогенезе.
Задачи изучения дисциплины:
научить с помощью световой микроскопии идентифицировать клеточные и тканевые структуры;
научить определять на препаратах характерные признаки различных тканей.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.Б

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-5 способностью применять знание принципов клеточной организации биологических объектов, биофизических и биохимических основ, мембранных процессов и молекулярных механизмов жизнедеятельности
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.устройство и правила работы со световым микроскопом;
об ультраструктурном уровне строения хромосом, принципах транскрипции, трансляции и репликации, понимать смысл основной догмы молекулярной биологии;
о биологическом смысле митоза, мейоза, о явлениях амитоза, эндорепродукции, политении.
3.2.Уметь:
3.2.1.Распознавать внутриклеточные структуры и элементы строения тканей;
раскрыть содержание процессов гликолиза, окислительного фосфорилирования, фотосинтеза, трансмембранного транспорта;
описать стадии оогенеза и сперматогенеза, митоза и мейза.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.знаниями о классификации внутриклеточных структур и тканей;
знаниями о распределении основных биохимических процессов в клетке;
основными знаниями о пренатальном и постнатальном гистогенезе.


4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Клеточная теория. Методы исследования в цитологии и гистологии. Прокариоты и эукариоты.
1.1. Предмет изучения цитологии, гистологии, цели и задачи этих дисциплин. Краткий очерк о развитии цитологии и гистологии. Вклад отечественных ученых в развитие учения о клетках и тканях (И.И.Мечников, А.А.Максимов, Д.Н.Насонов, А.А.Заварзин и др.). Клеточная теория, ее основные положения.Клетки прокариот и эукариот. Сравнительная характеристика про- и эукариотических клеток, животных и растительных клеток. Цитоплазма. Гиалоплазма, ее состав и функции. Включения и органоиды. Лекции 4 1 ОПК-5 Л1.1, Л2.1
1.2. Основы микроскопической техники. Органоиды клеток прокариот и эукариот. Лабораторные 4 1 ОПК-5 Л3.1, Л1.1
1.3. Методы исследования клеток и тканей (световая, поляризационная, интерференционная, фазово-контрастная, электронная микроскопия; принципы приготовления фиксированных препаратов; авторадиография, дифференциальное центрифугирование и др.).Теории происхождения эукариотических клеток. Сам. работа 4 2 ОПК-5 Л1.1, Л2.1
Раздел 2. Биомембраны, немембранные структуры клетки.
2.1. Строение и принципы жизнедеятельности клетки, единство и разнообразие клеточных типов. Классификация клеточных структур. Немембранные структуры клеток: микротрубочки, микрофиламенты, микрофибриллы. Центриоли. Участие немебранных структур в образовании ресничек, жгутиков, микроворсинок. Роль акто-миозиновой и тубулин-динеиновой систем в микродвижениях. Общий план строения биологических мембран. Белки и липиды мембран. Плазматическая мембрана, ее строение и функции . Клеточные контакты. Надмембранные и субмембранные структуры клетки. Лекции 4 1 ОПК-5 Л1.1, Л2.1
2.2. Субклеточные компоненты, их биохимические характеристики. Классификация органоидов. Клеточные включения. Немембранные структуры клетки и их производные. Лабораторные 4 1 ОПК-5 Л3.1, Л1.1
2.3. Виды транспорта через мембрану ( пассивный, активный, транспорт в мембранной упаковке (экзоцитоз, эндоцитоз) Сам. работа 4 2 ОПК-5 Л1.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 3. Вакуолярная система
3.1. Гладкий и шероховатый ретикулум, их значение. Рибосомы. Их строение, происхождение и функции. Структура и функции комплекса Гольджи. Пероксисомы. Лекции 4 2 ОПК-5 Л1.1, Л2.1
3.2. Вакуолярная система клетки. Лабораторные 4 2 ОПК-5 Л3.1, Л1.1
3.3. Лизосомы, их классификация и функции. Сам. работа 4 2 ОПК-5 Л1.1, Л2.1
Раздел 4. Мембранные органоиды
4.1. Митохондрии, их строение и функции. Распределение ферментов в матриксе и на мембранах митохондрий. Пластиды, их строение и функции. Лекции 4 1 ОПК-5 Л1.1, Л2.1
4.2. Митохондрии и пластиды. Лабораторные 4 2 ОПК-5 Л3.1, Л1.1
4.3. Полуавтономная организация митохондрий и пластид. Сам. работа 4 2 ОПК-5 Л1.1, Л2.1
Раздел 5. Ядро
5.1. Структура и функции ядерной оболочки. Гетерохроматин и эухроматин ядра. ДНК и белки хроматина. Структурная организация хроматина. Хромосомный цикл. Уровни укладки хроматина. Ядрышко, его строение и функции. Амплификация генов. Лекции 4 1 ОПК-5 Л1.1, Л2.1
5.2. Ядро. Хроматин ядра. Кариотип. Лабораторные 4 2 ОПК-5 Л3.1, Л1.1
5.3. Морфология митотических хромосом. Кариотип и его значение в науке и практике. Сам. работа 4 2 ОПК-5 Л1.1, Л2.1
Раздел 6. Воспроизведение клеток
6.1. Воспроизведение клеток. Клеточный цикл, его фазы. Митоз, фазы митоза. Амитоз. Эндомитоз. Политения, строение политенных хромосом, пуффинг. Гаметогенез (сперматогенез и оогенез) и мейоз. Биологический смысл мейоза. Редукционное деление мейоза. Стадии профазы первого деления. Феномен хромосом типа “ламповых щеток”. Эквационное деление мейоза. Лекции 4 2 ОПК-5 Л1.1, Л2.1
6.2. Митоз, амитоз, эндомитоз, политения. Гаметогенез и мейоз. Лабораторные 4 2 ОПК-5 Л3.1, Л1.1
6.3. Воспроизведение и специализация клеток. Цитохимия интерфазной клетки. Центральная догма молекулярной биологии. Регуляция транскрипции у эукариот: роль гормонов, белков хроматина, интронов. Посттранскрипционные процессы (процессинг, сплайсинг). Трансляция. Репликация ДНК. Транскрипция и ее регуляция у прокариот. Схема Жакоба и Моно. Сам. работа 4 3 ОПК-5 Л1.1, Л2.1
Раздел 7. Основные понятия гистологии. Классификация тканей
7.1. Ткани, их происхождение в индивидуальном и историческом развитии. Понятия тканях и гистогенезе. Физиологическая и репаративная регенерация. Категории клеток по способу поддержания клеточной популяции. Дифференцировка и детерминация. Лекции 4 1 ОПК-5 Л2.2, Л1.2
7.2. Основные типы тканей. Сам. работа 4 2 ОПК-5 Л2.2, Л1.2
Раздел 8. Эпителиальные ткани. Железы
8.1. Общие признаки эпителиев. Классификация эпителиальных тканей. Эпителии эктодермального происхождения (многоклеточный ороговевающий, неороговевающий, переходный, мерцательный). Энтодермальный эпителий (кишечного типа). Цело-нефродермальный эпителий ( целомический и нефродермальный). Лекции 4 4 ОПК-5 Л2.2, Л1.2
8.2. Эпителиальные ткани экто-, энто- и мезодермального происхождения. Эпителий желез. Лабораторные 4 4 ОПК-5 Л3.1, Л1.2
8.3. Железы, их классификация. Сам. работа 4 6 ОПК-5 Л2.2, Л1.2
Раздел 9. Трофические соединительные ткани (кровь и кроветворение).
9.1. Ткани внутренней среды. Происхождение, общие признаки, классификация. Трофические ткани. Кровь и лимфа. Плазма и форменные элементы крови. Лекции 4 2 ОПК-5 Л2.2, Л1.2
9.2. Кровь и гемопоэз. Лабораторные 4 4 ОПК-5 Л3.1, Л1.2
9.3. Эритроциты, Лейкоциты, классификация, морфо-функциональная характеристика. Тромбоциты. Участие лимфоцитов в иммунных реакциях, Т- и В-лимфоциты. Гемопоэз: шесть классов кроветворных клеток и их характеристика. Гемопоэтические ткани. Сам. работа 4 4 ОПК-5 Л2.2, Л1.2
Раздел 10. Опорные и собственно соединительные ткани.
10.1. Плотная неоформленная и оформленная соединительные ткани (дерма, связки, сухожилия, фасции и др.). Опорные ткани. Хрящевая ткань, ее классификация и морфологическая характеристика. Особенности строения гиалинового, эластического и волокнистого хряща. Надхрящница, ее строение и функции. Костная ткань. Межклеточное вещество,костные клетки. Виды костной ткани. Грубоволокнистая кость. Общий план строения зуба и дентин. Тонковолокнистая (пластинчатая) кость. Губчатое и компактное вещество пластинчатой кости. Гаверсова система, строение остеона. Лекции 4 1 ОПК-5 Л2.2, Л1.2
10.2. Рыхлая и плотная соединительные ткани. Соединительные ткани со специальными свойствами. Костная и хрящевая ткани. Лабораторные 4 2 ОПК-5 Л3.1, Л1.2
10.3. Рыхлая неоформленная соединительная ткань, состав и строение межклеточного вещества, характеристика клеточных элементов. Понятие о ретикуло-гистиоцитарной системе. Соединительные ткани со специальными свойствами (ретикулярная, жировая, пигментная ткани). Гистогенез и регенерация костной ткани. Надкостница. Сам. работа 4 4 ОПК-5 Л2.2, Л1.2
Раздел 11. Мышечная ткань
11.1. Общая характеристика, функции, классификация. Морфология поперечно- полосатой, гладкой и сердечной мускулатуры. Ультраструктура миофибриллы. Лекции 4 2 ОПК-5 Л2.2, Л1.2
11.2. Мышечная ткань. Лабораторные 4 2 ОПК-5 Л3.1, Л1.2
11.3. Принципы мышечного сокращения. Сам. работа 4 2 ОПК-5 Л2.2, Л1.2
Раздел 12. Нервная ткань
12.1. Особенности строения нервных клеток, мякотных и безмякотных волокон. Макроглия (эпендима, астроглия, олигодендроглия), ее строение и функции. Микроглия. Лекции 4 2 ОПК-5 Л2.2, Л1.2
12.2. Нервная ткань. Лабораторные 4 2 ОПК-5 Л3.1, Л1.2
12.3. Общий план строения синапса. Рецепторы. Сам. работа 4 6 ОПК-5 Л2.2, Л1.2

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Контрольные вопросы и задания указаны в учебном пособии О.И. Федоровой "Цитология и гистология", с которым студенты работают на лабораторных занятиях.(см. приложение)
1. Какие методы исследования клеток и тканей Вы знаете?
2. Перечислите известные Вам виды микроскопической техники.
3. Имена каких ученых связаны с историей открытия клетки и развитием цитологической науки?
4. Перечислите положения клеточной теории.
5. В чем состоят принципиальные отличия эукариотической клетки от прокариотической, животной - от растительной?
6. Перечислите органоиды цитоплазмы.
7. Какие виды клеточных включений вам известны ?
8. Какие структуры связаны с опорными и двигательными функциями клетки?
9. Существуют ли различия в строении и составе плазматической мембраны, мембран аппарата Гольджи, лизосом, митохондрий?
10. Как функционально связаны аппарат Гольджи, лизосомы, шероховатый ретикулум?
11. Назовите места образования в клетке АТФ, белков, липидов, углеводов.
12. В чем состоят различия и сходство в строении и функциях пластид и митоходрий?
13. Поясните термины: гликокаликс, эндоцитоз, эргастоплазма.
14. Как организована ДНК в клетках прокариот и эукариот?
15. Какова роль белков хроматина?
16. Какие основные процессы происходят в клетке в различные периоды жизненного цикла?
17. Как меняется количество ДНК и хромосом в течение жизненного цикла клетки?
18. Как связана активность ядрышка с функциональным состоянием клетки?
19. Какие виды РНК присутствуют в клетке? Каково их назначение?
20. Опишите события, происходящие во время каждой фазы митоза.
21. Какие качественные изменения претерпевают хромосомы во время первого деления мейоза?
22. Какие различия существуют между митозом и мейозом?
Гистология
1. Из каких зародышевых листков образуются эпителиальные ткани?
2. Каковы различия в морфологии и функциях известных Вам видов эпителиальных тканей?
3. Как воспроизводятся эпителиальные ткани?
4. В чем состоят различия между эндо- и экзокринными железами?
5. Приведите примеры одноклеточных, многоклеточных, простых и сложных желез.
6. Почему такие разные по морфологии и функции ткани, как кровь, связка, кость, хрящ, рыхлая неоформленная соединительная ткань относятся к одному типу - “Соединительные ткани”?
7. Что такое мезенхима ?
8. Каково процентное содержание всех видов лейкоцитов по отношению к их общему числу ? Каковы их морфологические и функциональные особенности?
9. Охарактеризуйте состав аморфного вещества и волокнистых структур рыхлой неоформленной соединительной ткани.
10. Перечислите клеточные элементы рыхлой неоформленной соединительной ткани. Каковых их функции ?
11. Назовите известные вам клетки, входящие в состав ретикуло-гистиоцитарной (фагоцитарной) системы организма.
12. По каким морфологическим признакам отличаются плотная оформленная и неоформленная соединительные ткани, связки и сухожилия?
13. В чем состоят особенности строения гиалинового и эластического хряща?
14. Дайте гистологическую характеристику трубчатой кости (эпифиза, диафиза, их полостей).
15. Какова роль остеокластов пластинчатой кости?
16. Что такое остеон?
17. Как осуществляется рост костной ткани в постнатальном развитии млекопитающих?
18. Какие из известных Вам видов мышечных тканей состоят из мышечных клеток?
19. Что такое актин и миозин?
20. Каковы условия, необходимые для осуществления сократительного акта?
21. Каковы функциональные различия гладкой поперечно-полосатой, сердечной мышечных тканей ?
22. По каким морфологическим признакам можно различить сердечную и поперечно-полосатую мышечные ткани?
23. Какие специализированные структуры имеет нервная клетка?
24. Как организованы клеточные контакты между нейронами? Что такое медиатор?

Текущий контроль осуществляется при собеседовании на лабораторных занятиях, по результатам решения биологических задач, при проверке альбомов для рисования препаратов.
Промежуточный контроль проводится в форме коллоквиумов по разделам «Цитология» и «Гистология», при тестировании. Основные темы обозначены в таблице 4.1.
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Не предусмотрены
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
Вопросы для проверки знаний.
Теоретические задания.
Практические задания.
Тестирование.

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Верещагина В.А. Основы общей цитологии: учеб. пособие для вузов М. : Академия, 2009 50
Л1.2 под ред. Ю. И. Афанасьева и Н. А. Юриной Гистология: учеб. для мед. ин-тов/ М. : Медицина, 2008
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 А. А. Каменский и др. Биология: учеб. пособие М. : АСТ, 2010
Л2.2 Антипчук Ю.П. Гистология с основами эмбриологии: учеб. пособие для вузов М. : Просвещение, 1983 47
6.1.3. Дополнительные источники
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л3.1 Федорова О.И. Цитология и гистология: учеб. пособие для вузов Барнаул: Изд-во АлтГУ, 2012 elibrary.asu.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Кузнецов С. Л., Мушкамбаров Н. Н., Горячкина В. Л. Атлас по гистологии, цитологии и эмбриологии. – М.: Медицинское информационное агентство, – 2002. –374 с. http://nsau.edu.ru/images/vetfac/images/ebooks/histolog
Э2 Афанасьев Ю.И., Юрина Н.А., Котовский Е.Ф. Гистология. – М. Медицина. – 2002. – 744 с. http://www.booksmed.com
Э3 Быков В.Л. Цитология и общая гистология. – М.: Сотис. – 2002. – 498 с. http://www.twirpx.com.
6.3. Перечень программного обеспечения
- MS Word, MS Excel, MS PowerPoint.
6.4. Перечень информационных справочных систем
ИБС "Лань"
ИБС "Университетская библиотека on-line"
Научная электронная библиотека http://www.e-library.ru.

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Микроскоп "Микромед-1"
Наборы препаратов по цитологии и гистологии:
"Цитология"
"Набор по цитологии и гистологии"
"Нервная ткань"
"Мышечная ткань"
"Соединительная ткань"
"Органы дыхания и кожный покров"
"Учение о клетке"
"Общая гистология"
"Оригинальные препараты"
"Кровь и кроветворение"


8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

В ходе изучения дисциплины «Цитология и гистология» студентам предстоит ознакомление с положениями клеточной теории в современной интерпретации, структурами и функциями клеточных структур прокариотических и эукариотических клеток. Изучение процессов воспроизведения клеток и генетического материала. Студентам предстоит ознакомление с основными типами (эпителиальная, соединительная, мышечная, нервная) и видами тканей, их морфологическими особенностями, основами гистогенеза, научиться идентифицировать различные ткани и их структуры на микропрепаратах.
В рамках первого модуля «Строение клеток прокариот и эукариот» предметом изучения выступают основные различия в строении и функционировании прокариотических и эукариотических организмов (растений и животных).
Знакомство с содержанием второго модуля «Органоиды эукариотических клеток» позволит студентам изучить строение и функции немембранных структур, гиалоплазмы, мембранной системы (плазматической мембраны, составляющих вакуолярной системы, мембранные органоиды).
Третий модуль дисциплины связан с вопросами строения ядра, функций и строения компонентов ядра, процессами изменения структуры и функций хроматина в жизненном цикле клетки. Студенты должны освоить материал о строении митотических хромосом, кариотипе, значении изучения кариотипа в норме и при генетических аномалиях.
В процессе освоения четвертого модуля курса учащимся предстоит познакомиться с процессами воспроизведения генетического материала при амитозе, эндомитозе, политении. Особое внимание уделяется процессам митотического деления, этапам гаметогенеза, месту мейоза в гаметогенезе, репродукционному и эквационному делениям мейоза, функциональным изменения на этапе первого деления мейоза, механизмам наследственной изменчивости.
В рамках пятого модуля «Эпителиальные ткани» предметом изучения выступают классификация морфологическая и генетическая классификация эпителиев, особенности строения эпителиев эктодермального, мезодермального и энтодермального происхождения, классификация и строение эпителия желез.
Знакомство с содержанием шестого модуля «Соединительные ткани» позволит обучаемым изучить классификацию тканей внутренней среды, виды трофических, опорных и собственно соединительных тканей. В ряду соединительных тканей особое внимание уделяется наиболее сложным для освоения теме «Кровь», понятию о ретикуло-гистиоцитарной системе, строению пластинчатой костной ткани.
Седьмой модуль дисциплины - «Мышечные ткани» - посвящен изучению строения поперечно-полосатой, гладкой и сердечной мышцы. Студенты должны освоить материал об ультраструктуре поперечно-полосатой мышечной ткани, механизмах мышечного сокращения, особенностях нервной регуляции гладкой и скелетной мускулатуры, приобрести навыки распознавания этих видов тканей на препаратах.
В процессе освоения восьмого модуля «Нервная ткань» студенты знакомятся с классификацией нейронов и нейроглии, строением и функциональными особенностями нейронов, строением, значением и функциями отдельных видов нейроглии. Особо рассматривается строение мякотных и безмякотных нервных волокон, структура и функционирование синапсов.
При изучении всех типов тканей внимание слушателей акцентируется на процессах происхождения и механизмах регенерации.