Fişa disciplinei

MINISTERUL SĂNĂTĂŢII AL REPUBLICII MOLDOVA
UNIVERSITATEA DE STAT DE MEDICINĂ ŞI FARMACIE
Aprobată
la şedinţa Consiliului Facultăţii Medicină Nr.2,
Proces verbal Nr._____din 8.02.2011
Decanul Facultăţii Medicină Nr.2
Dr. hab., profesor ____________ M. Gavriliuc
Denumirea cursului: Genetica umană
Codul cursului: F.02.O.017
Tipul cursului: Disciplină obligatorie
Numărul total de ore:
„NICOLAE TESTEMIŢANU”
Aprobată
la şedinţa catedrei Biologie moleculară şi Genetică umană,
Proces verbal Nr.12 din 07.02.2011
Şef catedră,
Dr., conferenţiar________ I. Cemortan
PROGRAMA ANALITICĂ
- la facultatea Stomatologie – 51 ore, inclusiv curs – 17 ore, ore practice – 34 ore
Numărul de credite alocat unităţii de curs: 2 credite
Numele autorilor care predau unităţile de curs:
Dr., conferenţiar Igor Cemortan
Dr., conferenţiar Svetlana Capcelea
Dr., conferenţiar Ludmila Perciuleac
Dr., conferenţiar Dumitru Amoaşii
Chişinău 2011

Scopul disciplinei Genetică umană:
Cursul acesta evidenţiază şi educă studentului – medic rolul geneticii umane în medicină. Fiecare student – medic
trebuie să înţeleagă că dezvoltarea fiecărui individ este realizată de genotip sub influenţa mediului. Genotipul individului
este unic şi irepetabil, se stabileşte la momentul fecundării – combinării genelor materne cu cele paterne. Individualitatea
genetică determină individualitatea biologică (fenotipul) - ansamblul de caractere specifice ale unui organism, produse prin
interacţiunea permanentă, în proporţii diferite de ereditate şi mediu. Caracterele pur ereditare sunt determinate exclusiv de
structura genetică a individului. Se insistă asupra a două fenomene genetice importante: agregarea familială şi transmiterea
ereditară a unor caractere normale şi patologice; vulnerabilitatea diferită a oamenilor la agresiunile externe şi manifestările
variabile ale unei boli la persoane diferite.
Obiectivele de formare în cadrul disciplinei Genetică umană:
La nivel de cunoaştere şi aplicare studentul - medic trebuie să cunoască:
- procesul de stocare, transmitere şi exprimare a informaţiei genetice prin care sunt realizate caracterele morfo-funcţionale
specifice fiecărui individ;
- substratul molecular şi celular al eredităţii - ADN-ul şi cromozomii - care deţine, exprimă şi transmite informaţia
ereditară;
- transmiterea informaţiei ereditare în succesiunea generaţiilor de celule şi organisme;
- fenomenele care produc diferenţele genetice dintre indivizii unei populaţii şi între populaţii diferite: mutaţiile,
recombinările genetice în meioză şi la fecundare, migraţiile - transferul unor gene în cadrul populaţiei primitoare;
- legităţile eredităţii unor caractere normale şi patologice, ce sunt determinate monogenic, poligenic şi multifactorial.
La nivel de aplicare:
- să aprecieze cariotipul normal şi anormal;
- să stabilească natura aneuploidiei: eroare mitotică, eroare meiotică;
- să cunoască principiile şi aplicaţiile practice ale tehnicii cariotipării;
- să efectueze şi să evalueze testul Barr;
- să aplice legităţile eredităţii unor caractere normale ce sunt determinate monogenic; majoritatea caracterelor
monogenice sunt polimorfice (există în populaţie mai multe variante):
grupele sanguine;
grupele serice (variaţii ale proteinelor plasmatice);
grupele enzimatice (variaţii izoenzimatice al unei enzime);
grupele tisulare (HLA).;
- să analizeze transmiterea genealogică a unor caractere normale sau patologice şi să determine tipul de transmitere,
genotipul şi să calculeze riscul de recurenţă a unei afecţiuni genetice;
- sa aplice metodele de studiu a caracterelor ereditare în diferite probleme de situaţie:
o metoda gemenilor;
o metoda populaţional statistică.
La nivel de integrare
- Să realizeze importanţa teoretică a studiului caracterelor ereditare:
vulnerabilitatea diferită la agresiunile externe;
predispoziţia genetică la anumite boli;
manifestări variabile ale unei boli;
răspunsul diferit la tratament.
- Să realizeze importanţa practică a studiului caracterelor ereditare:
transfuzii de sânge;
prevenirea bolii hemolitice a nou-născutului prin incompatibilitate feto-maternă în sistemul Rh;
transplante de organe - necesită tipare tisulară HLA;
teste de paternitate şi filiaţie;
identificarea persoanelor;
diagnosticul tipului de gemelaritate.
Condiţii şi exigenţe prealabile:
Studiul Geneticii Umane prezintă una dintre problemele actuale de bază în întreaga lume. Integrarea Geneticii
Umane în planul de învăţământ a şcolilor medicale prezintă o restructurare importantă, deoarece:
2

- genetica prezintă nucleul medicinii moderne, ce studiază dezvoltarea biologică şi posibilele variaţii ale întregului ciclu
vital;
- genetica prezintă o importanţă majoră în calcularea riscului genetic şi prevenirea bolilor umane;
- tehnicile moleculare de înaltă rezoluţie utilizate în genetica umană reprezintă unealta principală cu ajutorul căreia se
studiază bolile în cadrul specialităţilor medicale.
Genetica Umană poate forma paradigma principală în educaţia medicală a studenţilor-medici.
Medicina actuală este o medicină moleculară, având următoarele realizări:
- elucidarea mecanismelor patogenice ale bolilor genetice şi cu predispoziţie genetică (cancere, boala coronariană);
- diagnosticul genotipic: presimptomatic sau prenatal;
- farmacologia genomică - blocarea expresiei sau replicării genelor mutante;
- terapia genică - introducerea de gene normale în celulele somatice ale unor bolnavi cu gene mutante;
- profilaxia individualizată a bolilor;
- modificarea relaţiei medic-pacient - “Nu există bolnavi, ci numai familii de bolnavi”.
Pentru însuşirea bună a disciplinei sunt necesare cunoştinţe în domeniul Biologiei, Chimiei şi Fizicii, obţinute în
studiile preuniversitare.
Conţinutul de bază a cursului:
A. Prelegeri
Tema
Genetica umană şi importanţa ei în medicină. Conţinutul geneticii umane. Genetica - ştiinţa
Ore
1. eredităţii şi 1 variabilităţii. Genetica umană – ştiinţă fundamentală şi aplicativă. Omul, ereditatea şi
mediul. Unicitatea genetică şi biologică a fiecărui om.
Morfologia şi structura cromozomilor umani. Tehnici de studiu a cromozomilor umani.
1
2. Heteromorfismul cromozomic. Marcajul în benzi: tipuri, caracter, origine. Identificarea,
clasificarea şi nomenclatura cromozomilor umani. Cromozomii sexuali.
2
3.
Anomaliile cromozomiale de număr şi de structură. Anomaliile cromozomiale echilibrate şi
neechilibrate. Consecinţe. Sindroame cromozomiale.
2
4.
Transmiterea informaţiei genetice de la celulă la celulă. Mozaicuri cromozomiale. Fenomene
genetice şi erori în cursul mitozei.
1
5.
Transmiterea informaţiei genetice de la părinţi la urmaşi. Fenomene genetice şi erori în cursul
meiozei. Fenomene genetice şi erori în cursul fecundării.
Structura, localizarea şi identificarea genelor umane. Locus. Gene alele. Polialelie. Înlănţuirea
1
6. genică. Recombinarea genică. Importanţa practică a fenomenelor de înlănţuire şi recombinare
genică.
2
7. Metode de analiză a genelor. 2
8.
Mutaţii genice. Mutaţii spontane şi mutaţii induse. Rata mutaţiilor. Baza moleculară a mutaţiilor.
Mutaţii dinamice. Consecinţele fenotipice ale mutaţiilor genice.
Funcţia genelor în relaţia genotip-fenotip. Relaţia “o genă - un caracter”. Pleiotropia şi poligenia.
2
9. Heterogenitatea genetică (alelică şi de locus). Interacţiunile genice: alelice, nealelice. Interacţiuni
între gene şi mediu. Interacţiunile genice la nivel molecular.
Transmiterea caracterelor monogenice. Legile lui Mendel. Transmiterea autosomal-dominantă.
Criterii de recunoaştere şi riscul genetic. Codominanţa. Ereditatea intermediară. Transmiterea
1
10. autosomal recesivă. Criterii de recunoaştere şi riscul genetic. Consanguinitatea. Moştenirea
caracterelor înlănţuite cu sexul. Variaţii de expresie fenotipică. Penetranţa. Expresivitatea
variabilă. Fenocopii.
1
Transmiterea non-mendeliană. Ereditatea mitocondrială. Amprenta genomică. Disomia
uniparentală. Mozaicism şi himerizm. Anticipaţie. Ereditatea mitocondrială. Transmiterea
11. poligenică / multifactorială. Ereditatea poligenică şi distribuţia continuă. Ereditatea 1
multifactorială: modelul predispoziţiei cu prag.
12.
Particularităţile caracterelor ereditare şi metodele de studiu. Genetica anomaliilor cranio-faciale.
Profilaxia bolilor genetice. Diagnosticul prenatal.
1
Total: 17 ore
3

B. Lucrări practice
Tema Ore
1. Aparatul genetic al celulei umane. Genomul nuclear şi mitocondrial. 2
2.
Cromozomii umani. Structura. Nomenclatura. Particularităţile cromozomilor sexuali. Cariotipul
normal.
2
3. Tehnici de studiu a cromozomilor umani. 2
4. Anomaliile cromozomiale de număr şi de structură. 2
5.
Dinamica cromozomilor în mitoză. Erorile mitozei şi consecinţele lor. Mozaicurile
cromozomiale.
2
6.
Dinamica cromozomilor în meioză. Transmiterea materialului genetic de la părinţi la urmaşi.
Erorile meiozei şi consecinţele lor.
2
7. Evaluarea cariotipului normal şi patologic. 2
8. Genele umane. Structura, localizarea şi identificarea genei. 2
9. Analiza directă şi indirectă a genelor. 2
10. Mutaţii genice. Clasificare. Consecinţele mutaţiilor punctiforme. 2
11. Caractere ereditare normale monogenice (I). Genetica grupelor sanguine (ABO, Rh). 2
12. Caractere monogenice (II). Genetica sistemelor MNS, Hp, Xg, HLA. 2
13.
Caractere ereditare normale cu determinism poligenic. Dermatoglifele şi importanţa practică a
studiului lor.
2
14.
Studiul caracterelor ereditare. Aplicaţiile practice ale metodelor populaţional-statistică şi
gemenologică.
2
15.
Transmiterea caracterelor monogenice anormale. Criteriile de recunoaştere a transmiterii
dominante şi recesive, autozomale şi X-lincate.
2
16.
Transmiterea caracterelor monogenice anormale cu penetranţă incompletă, expresivitate
variabilă, heterogenitate genetică.
2
17. Sfatul genetic. Diagnosticul prenatal. 2
Total 34
Literatura de bază
1. Genetica Umană Rogoz I.Perciuleac L. 2002, 100 exemplare
2. Culegere de teste la Biologia moleculară şi Genetică umană Ţaranov L. Cherdivarenco N. Capcelea S. Perciuleac L.
Terehov V.Rotaru L.Platon E. Cemortan I. 2003, 474 exemplare
3. Сборник тестов и задач по молекулярной биологии и Генетики человека Царанов Л.Кердиваренко
Н.Капчеля С. Перчуляк Л. Терехов В.Ротару Л.Платон Е. Чемортан И. 2003, 373 exemplare
4. Human Molecular Genetics Strachan T., Read A. 2001, 25 exemplare
5. Genetica umană. Elaborări metodice / Генетика человека. Методические указания / Human genetics. Exercise
book Capcelea S., Perciuleac L., Cemortan I. 2010
6. Curs de Genetică umană Capcelea S., Cemortan I. 2010
Literatură suplimentară
7. Genetica medicală Covic M., Ştefanescu D., Sandovici I. 2004
8. Genetica medicală: Progrese recente. Ştefănescu D. Şi al. 1998
9. Bazele geneticii. Manual pentru şcolile medicale. Caruzina I.P. 1990
10. Culegere de probleme la genetica generală şi medicală. Helevin N.V. şi al. 1993
11. Общая генетика. Учебник для студентов биологических специальностей. Алиханян С.И. 1985
12. Задачник для общей и медицинской генетики. Хелевин Н.В. 1984
13. Genetica: Lucrări practice. Movileanu V. Popa N. 1996
14. Общая генетика. Дубинин Н.П. 1986
15. Curs de biologie moleculară Cemortan I., Capcelea S., 2000Ţaranov L., Amoaşii D.
16. Молекулярная биология Чемортан И.Капчеля С.Царанов Л.Амоаший Д. 2001
17. Наследственные синдромы и медико-генетическое консультирование С. Козлова1996
18. Diagnostic cytogenetics R. Wegner1999
19. Genes B. Lewin1997
20. Medical genetics Sack, George H. 1999
4

21. Gene genetique: une histoire, une defi E. Heberle-Bors 1996
22. Mic ghid de diagnostic în bolile rare M. Puiu,
23. C. Skrypnyk 2009
24. Esenţialul în 101 boli genetice rare M. Puiu 2007
Metode de predare şi învăţare utilizate:
Disciplina Genetica umană este predată în manieră clasică: cu prelegeri şi lucrări practice. La prelegeri va fi citit cursul
teoretic de către titularii de curs. La lucrările practice studenţii vor discuta subiectele de bază şi cele mai dificile în
manieră interactivă, se vor rezolva probleme de situaţie, se vor completa scheme şi tabele de sinteză, se vor realiza unele
lucrări de laborator virtuale.
Sugestii pentru activitate individuală:
1) Lucrul cu sursele informaţionale:
- Citiţi prelegerea sau materialul din manual la tema respectivă, cu atenţie.
- Citiţi întrebările din temă, care necesită o reflecţie asupra subiectului.
- Faceţi cunoştinţă cu lista surselor informaţionale suplimentare (manuale, monografii, articole ştiinţifice,
adrese electronice) la tema respectivă.
- Selectaţi sursa de informaţie suplimentară la tema respectivă.
- Parcurgeţi textul selectiv, desprinzând ideile principale (subiectul).
- Citiţi textul în întregime, cu atenţie.
- Scrieţi conţinutul esenţial.
- Formulaţi generalizări şi concluzii referitoare la importanţa temei/subiectului.
2) Lucrul cu caietul de lecţii practice:
- Până să treceţi la rezolvarea sarcinilor din caiet citiţi (luaţi cunoştinţă) informaţia şi imaginile de la tema
respectivă din prelegere şi manual.
- Rezolvaţi sarcinile consecutiv.
- Formulaţi concluzii la finele fiecărei lecţii.
- Luaţi cunoştinţă cu finalităţile lecţiei respective şi apreciaţi realizarea lor.
- Nu Vă limitaţi numai la informaţia din prelegere şi manual. Selectaţi informaţii suplimentare, folosind adrese
electronice şi bibliografia suplimentară.
3) Faceţi cunoştinţă cu principalele tehnici de învăţare şi ce trebuie să faceţi pentru a rezolva sarcinile propuse:
- Observaţie
- Identificaţi elementele caracteristice unor structuri sau fenomenelor biologice.
- Descrieţi aceste elemente sau fenomene.
- Analiza
- Descompuneţi imaginar întregul în părţi componente.
- Evidenţiaţi elementele esenţiale.
- Studiaţi fiecare element ca parte componentă a întregului.
- Analiza schemei/figurii
- Selectaţi informaţia necesară.
- Recunoaşteţi în baza cunoştinţelor şi informaţiei selectate structurile indicate în schemă, desen.
- Analizaţi funcţiile/rolul structurilor recunoscute.
- Comparaţie
- Analizaţi primul obiect/proces dintr-o grupă şi determinaţi trăsăturile lui esenţiale.
- Analizaţi cel de-al doilea obiect/proces şi stabiliţi particularităţile lui esenţiale.
- Comparaţi obiectele/procesele şi evidenţiaţi trăsăturile lor comune.
- Comparaţi obiectele/procesele şi determinaţi deosebirile.
- Stabiliţi criteriile de deosibire.
- Formulaţi concluziile.
- Clasificare
- Identificaţi structurile/procesele pe care trebuie să le clasificaţi.
- Determinaţi criteriile în baza cărora trebuie să faceţi clasificarea.
- Repartizaţi structurile/procesele pe grupe după criteriile stabilite.
- Elaborarea schemei
- Selectaţi elementele, care trebuie să figureze în schemă.
- Redaţi elementele alese prin diferite simboluri/culori şi indicaţi relaţiile între ele.
- Formulaţi un titlu adecvat şi legenda simbolurilor folosite.
- Modelare
- Identificaţi şi selectaţi elementele necesare pentru modelarea fenomenului.
5

- Imaginaţi-vă (grafic, schematic) fenomenul studiat.
- Realizaţi fenomenul respectiv folosind modelul elaborat.
- Formulaţi concluzii, deduse din argumente sau constatări.
- Experiment
- Formulaţi o ipoteză, pornind de la fapte cunoscute, cu privire la procesul/fenomenul studiat.
- Verificaţi ipoteza prin realizarea proceselor/fenomenelor studiate în condiţii de laborator.
- Formulaţi concluzii, deduse din argumente sau constatări.
Metode de evaluare:
La disciplina Genetica umană pe parcursul semestrului sunt 2 totalizări şi testare curentă computerizată:
Totalizarea I „Organizarea, funcţionarea şi analiza materialului genetic al celulei umane” motivată de următoarele
aspecte:
- complexitatea genomului uman determină particularităţile organizării şi dezvoltării organismului uman;
- dinamica materialului genetic determină necesitatea cunoaşterii aspectului şi activităţii genomului în diferite
perioade, diferite celule, diferite condiţii;
- distribuţia cromozomilor în mitoză şi meioză explică originea eredităţii şi variabilităţii. Erorile de distribuţie a
materialului genetic determină apariţia anomaliilor cromozomiale şi fenotipice;
- studiul cromozomilor şi a genelor permite diagnosticul precis şi precoce al bolilor cromozomiale şi genice.
Totalizarea II „Legităţile principale ale eredităţii şi variabilităţii caracterelor normale şi patologice” motivată de
următoarele aspecte:
- gena reprezintă unitatea structural-funcţională a eredităţii şi variabilităţii;
- cunoaşterea transmiterii genealogice a caracterelor normale permite înţelegerea transmiterii caracterelor patologice
(boli monogenice şi poligenice);
- interacţiunile genice alelice, nealelice şi cu factorii de mediu determină fenotipul individului;
- transmiterea mendeliană asigură înţelegerea eredităţii dominante sau recesive a caracterelor;
- transmiterea non-mendeliană asigură înţelegerea expresivităţii variabile, penetranţei diferite a caracterelor în cadrul
aceleiaşi familii;
- mutaţiile – sursa principală a variabilităţii genetice.
Fiecare probă se notează cu note de la 0 până la 10, fiecare probă poate fi susţinută de 2 ori, plus o dată în ultima
săptămână a semestrului (săptămâna de atestare). Media anuală se formează din media rezultatelor la cele două totalizări.
Testele computerizate constau din variante a câte 20 de întrebări fiecare (complement simplu şi complement multiplu),
susţinute de softul TestOfice.
La examenul de promovare la disciplina Biologie moleculară nu sunt admişi studenţii cu media sub nota 5, precum şi
studenţii care nu au recuperat absenţele de la lucrările practice.
Examenul se va desfăşura în două etape, fiecare etapă este eliminatorie:
I etapă – PARTEA PRACTICĂ în scris (!!!) care cuprinde 10 subiecte:
- definirea noţiunilor din genetica umană;
- probleme de situaţie ce se referă la:
- organizarea materialului genetic (cariotip, cromatina sexuală);
- transmiterea materialului genetic şi erorile de distribuţie (mecanismele erorilor de meioză şi de
mitoză, consecinţe);
- ereditatea monogenică a caracterelor normale (grupe sanguine);
- transmiterea genealogică a caracterelor patologice (tipuri de transmitere, criterii de recunoaştere,
calcularea riscului de recurenţă);
- aplicaţiile practice ale metodelor de studiu în genetica umană (metoda genealogică, metoda
gemenilor, metoda populaţional statistică, metode molecular genetice, metode citogenetice, metode
biochimice);
- mutaţiile punctiforme şi consecinţele lor;
- anomaliile cromozomiale de număr şi structură (nomenclatura anomaliilor, relaţia cariotip –
fenotip, mecanismul de producere ale anomaliilor cromozomiale).
- controlul lucrului independent al studentului (la temele „Genetica dezvoltării”, „Genetica sexualizării”,
„Genetica răspunsului imun”, „Cancerogeneza”, „Patologia genetică şi diagnosticul prenatal”);
- completarea unor scheme şi tabele de sinteză pe subiectele cursului de Genetică Umană.
II etapă – TEST CONTROL (grila verificată de programul computerizat TestEditor). Fiecare variantă conţine 100
de teste: 40 teste Complement simplu (CS – cu un răspuns corect) şi 60 teste Complement multiplu (CM – cu 2, 3
sau 4 răspunsuri corecte).
Nota finală se calculează: 50% din nota medie anuală (media notelor obţinute la cele două totalizări), 20% din nota
de la test control şi 30% din nota de la partea practică.
6

Evaluarea cunoştinţelor se va aprecia cu note de la 10 la 1, fără utilizarea zecimalelor. Notele de la “5 ”pană la “10”,
obţinute in rezultatul evaluării unităţii de curs, permit obţinerea creditelor alocate acestora, conform Planului de învățământ.
Nota finală rezultă din suma ponderată a notelor de la evaluările curente şi examinarea finală, fiind rotunjită pană la cifră
întreagă. Studentul care la evaluarea curentă are nota mai mică de „5” nu este admis la evaluarea finală. In paralel va fi
introdusă scala de evaluare europeană ECTS. Astfel:
Nota 10 sau „excelent” este acordată pentru însușirea 91 – 100% din materialul inclus in programa analitică a unităţii de
curs;
Nota 9 sau „foarte bine” este acordată pentru însușirea 81 – 90% din materialul inclus in programa analitică a unităţii de
curs;
Nota 8 sau „bine” este acordată pentru însușirea 71 – 80% din materialul inclus in programa analitică a unităţii de curs;
Nota 7 sau „satisfăcător” este acordată pentru însușirea 66 – 70% din material;
Nota 6 sau „satisfăcător” este acordată pentru însușirea 61 – 65% din material;
Nota 5 sau „slab” este acordată pentru însușirea 51 – 60% din material;
Nota 4 sau „nesatisfăcător” este acordată pentru însușirea 31 – 40% din material;
Nota 3 sau „nesatisfăcător” este acordată in momentul in care studentul a însușit 31 – 40% din material;
Nota 2 sau „nesatisfăcător” este acordată studentului care a copiat sau a demonstrat o cunoaştere minimă a materiei de
21 – 30%.
Nota 1 sau „nesatisfăcător” este acordată studentului care a demonstrat o cunoaştere minimă a materiei de 0 – 20% din
material.
(zero).
Neprezentarea la examen fără motive întemeiate se înregistrează ca „absent” şi se echivalează cu calificativul 0
Studentul are dreptul la 2 susţineri repetate ale examenului nepromovat.
Limba de predare:
Română, Rusă, Engleză
7