факультета естественных наук

Новосибирского государственного университета

Программа спецкурса

«Физиологическая генетика, генетика поведения и эндокринных функций»

(40 часов)

1. Вводная лекция. Предмет физиологической генетики. Историческая справка и перспективы развития. Взаимосвязь различных разделов физиологии, генетики и молекулярной биологии.

2. Основные задачи и методы физиологической генетики. Методы биометрического анализа, молекулярно-генетический и системный подходы. Значение физиологической генетики для развития эволюционной теории.

3. Генетика поведения. История вопроса. Антиномия - гены или среда - и ее разрешение.

4. Методы генетики поведения. Популяционный и биометрический подходы. Семейный и генеалогический анализ. Создание чистых линий и менделевский анализ. Мутационные модели, конгенные линии. Селекционный подход. Методы биотехнологии и генной инженерии (пересадки эмбрионов, трансгенез, создание химерных животных).

5. Физиология высшей нервной деятельности в свете представлений о генетической детерминации поведения. Сопоставление концепций бихевиористов, этологов и физиологов павловской школы. Современный синтез.

6. Основные формы поведения и их генетическая детерминация. Исследовательское поведение как важнейший механизм эволюционного прогресса.

7. Эмоциональное поведение. Генетико-физиологические механизмы. Информационная теория эмоций.

8. Зоосоциальные взаимодействия как основа формирования популяционной структуры. Эволюционные предпосылки альтруистического поведения. Агрессивное поведение и его генетико-физиологические механизмы, эволюционное значение. Социобиология.

9. Значение стимуляции в раннем онтогенезе в формировании дефинитивных признаков организма. Импринтинг как форма обучения. Критические периоды развития.

10. Генетика способностей и интеллект. Генетика поведения человека.

11. Молекулярно генетические основы функции нервной системы. Роль гормонов, нейромедиаторов и нейроспецифических белков.

12. Нейро-гормональная система как основа физиологической интеграции организма. Генетическая детерминация эндокринных функций. Основные принципы. Классификация гормонов.

13. Механизмы действия гормонов. Физиологические эффекты. Внутриклеточная передача гормонального сигнала - рецепторы - вторичные посредники - клеточные белки - ДНК.

14. Взаимодействие гены-гормоны. Сайты узнавания гормонального сигнала. Механизмы гормональной индукции генов. Онтогенетическая регуляция развития гормонами как генетическими индукторами.

15. Основные нейро-гормональные системы, их генетическая детерминация и роль в регуляции экспрессии генов. Нейросекреторная система и аденогипофиз. Гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальная система. Гипоталамо-гипофизарно-гонадная система. Ренин-ангиотензин-альдостероновая система. Другие гормональные системы регуляции метаболизма (тиреоидные гормоны, катехоламины, инсулин, глюкагон, факторы роста.).

16. Стресс как нейро-эндокринный феномен. Его генетическая детерминация. Эволюционное значение стресса. История вопроса и перспективы развития проблемы. Понятие геномного стресса.

17. Нейро-эндокринные механизмы биологических ритмов. Эндогенная природа биоритмов. Биологические часы и их значение в интеграции функций физиологических систем организма. Генетико-физиологические механизмы биологических ритмов.

18. Генетико физиологические и эндокринные механизмы детерминации функций эффекторных физиологических систем: сердечно-сосудистая, имунная, система энергетического гомеостаза.

19. Физиологическая генетика в приложении к проблемам медицинской генетики. Биолого-генетические модели патологии человека и их изучение.

20. Заключительная лекция. Значение физиологической генетики для развития теоретической биологии и эволюционной теории.

 Спецкурс читает д-р биол. наук, проф. Маркель Аркадий Львович               

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

  • Р. Шовен - Поведение животных. М. , Мир, 1972.
  • Л.В.Крушинский (Ред.) - Физиологическая генетика и генетика поведения. Серия “Руководство по физиологии”. - М. , Наука, 1981.
  • М.Е.Лобашев, С.Г.Инге-Вечтомов (Ред.) - Физиологическая генетика. Л. , Наука, 1976.
  • Д.Дьюсбери - Поведение животных. М. , Мир, 1981.
  • Д.Мак-Фарленд - Поведение животных. Психобиология, этология и эволюция. - М. , Мир, 1988.
  • Дж.Теппермен, Х.Теппермен - Физиология обмена веществ и эндокринная система. - М. , Мир, 1989.
  • Е.В.Науменко, Н.К.Попова (Ред.) - Онтогенетические и генетико эволюционные аспекты нейроэндокринной регуляции стресса. - Новосибирск, Наука, 1990.
  • Г.Селье - На уровне целого организма. - М. , Наука, 1972.
  • R. Robinson, А.Л. Маркель - Генетика норвежской крысы. ИЦиГ СО РАН, 1992