2021 - 2022 / 402043072015 - GENETICS I / GENETICS I
GENEL TANIM / GENERAL DESCRIPTION
Ders Adı / Course Name GENETICS I / GENETICS I Ders Kodu / Course Code 402043072015
Ders Türü / Course Type
Ders Seviyesi / Course Level First Cycle / First Cycle
Ders Akts Kredi / ECTS 5.00
Haftalık Ders Saati (Kuramsal) / Course Hours For Week (Theoretical)
2.00
Haftalık Uygulama Saati / Course
Hours For Week (Objected) 0.00 Haftalık Laboratuar Saati / Course
Hours For Week (Laboratory) 2.00 Dersin Verildiği Yıl / Year 3
Öğretim Sistemi / Teaching System Face to Face / Face to Face Eğitim Dili / Education Language English / English
Ön Koşulu Olan Ders(ler) /
Precondition Courses Yok None
Amacı / Purpose Bu dersin amacı, öğrencilerin genetiğin temel kavramlarını öğrenmesini, gen, genotip ve fenotip arasındaki ilişkiyi kurabilmesini, genetik konuları ile ilgili analitik düşünceye sahip olabilmesini, deneysel mantık geliştirebilmesini ve genetik problemleri çözebilmesini, Mendel kurallarını, Mendel’ den sapma gösteren durumları, kalıtım modellerini, olasılık kanunlarını, soyağaçlarını, cinsiyetin belirlenmesinin temellerini, gen bağlantısını ve kromozom haritalamasını, çekirdek dışı kalıtımı ve kromozom mutasyonlarını kavramasını ve bu konular arasındaki bağlantıları kurabilmesini sağlamaktır.
The aim of this course is to give the student an understanding of the basic concepts of genetics; the ability to relate the gene, genotype and phenotype; the ability to having analytical thinking, to generating experimental logic and to solving problems related to genetics; an understanding of Mendelian and Non-Mendelian genetics, models of inheritance, laws of probability, pedigree trees, sex determination, gene linkage, chromosomal mapping, extrachromosomal inheritance and chromosomal mutations and the ability to relating these topics.
İçeriği / Content Genetiğe Giriş, İnterfaz ve Hücre Döngüsü, Hücre Bölünmeleri, Mendel Genetiği, Olasılık Kanunları, Soy Ağaçları (Pedigri), Mendel Genetiğinin Uzantıları, Gen Etkileşimleri, X’ e Bağlı Kalıtım, Cinsiyetin Belirlenmesi ve Eşey Kromozomları, Ökaryotlarda Gen Bağlantısı (Linkage), Mitotik Rekombinasyon, Kardeş Kromatit Değişimleri (SCE), Tetrat Analizi, Bakteri ve Bakteriyofajlarda Rekombinasyon ve Haritalama, Çekirdek Dışı Kalıtım, Kromozom Mutasyonları: Kromozom Sayısındaki Değişiklikler, Kromozom Mutasyonları:
Kromozom Yapısındaki ve Düzenindeki Değişiklikler
Introduction to Genetics, Cell Cycle, Cell Division, Mendelian Genetics, Probability, Pedigri, Extentions of Mendelian Genetics: Complete, incomplete Dominance, Multiple alleles, incompatibilty alleles,lethal alleles, Gene interactions, X-linked inheritance, Sex determination and sex chromosomes, Linkage in eukaryotes, Mitotic
recombination,Sister chromatid exchanges, tetrad analysis, Recombination in Bacteria and bacteriophage and mapping, Extrachromosomal inheritance, Chromosomal mutations
Önerilen Diğer Hususlar / Recommended Other Considerations
Yok None
Staj Durumu / Internship Status Yok None
Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar / Books / Materials / Recommended Reading
DERS KİTABI:
Klug,W.S., Cummings, M.R. and Spencer, C.A. “Genetik Kavramlar” Ç. ed. Öner, C ve ark.
Palme Yayıncılık, Ankara, 2009.
YARDIMCI KİTAPLAR:
Tamarın,R. “Principles of Genetics”, Thirt Edition. Wm. C. Brown Publishers, 1991.
Stansfield W.D., “Theory and Problems of Genetics”, Sc.edit.Schaum’s Outline Series,McGraw-Hill Book Compaany,New York, 1998.
TEXT BOOK:
Klug,W.S., Cummings, M.R. and Spencer, C.A. “Genetik Kavramlar” Ç. ed. Öner, C ve ark. Palme Yayıncılık, Ankara, 2009.
OTHER REFERENCES:
Tamarın,R. “Principles of Genetics”, Thirt Edition. Wm. C. Brown Publishers, 1991.
Stansfield W.D., “Theory and Problems of Genetics”, Sc.edit.Schaum’s Outline Series,McGraw-Hill Book Compaany,New York, 1998.
Öğretim Üyesi (Üyeleri) / Faculty
Member (Members) Doç. Dr. Evren KOBAN BAŞTANLAR
ÖĞRENME ÇIKTILARI / LEARNING OUTCOMES
0 Temel genetik kavramlarını öğrenebilme To be able to learn the basic concepts of genetics
1 Kalıtımın temel ilkelerini kavrayabilme To be able to appreciate basic principles of heredity
2 Moleküler biyoloji, biyokimya, istatistik gibi farklı disiplinlerin yaklaşımlarını genetik konuları ile
ilişkilendirebilme To be able to relate the approaches of different disciplines such as molecular biology, biochemistry,
statistics with genetics
3 Gen, genotip ve fenotip arasındaki bağlantıyı kurabilme To be able to relate the gene, genotype and phenotype
4 Genetik konularını güncel hayata uyarlayabilme To be able to apply the consepts of genetics to daily life
5 Genetik kavramlar ve deneyler arasındaki bağlantının sorgulanmasını sağlayabilme To be able to examine the relationship between the concepts and experiments of genetics
6 Genetik ile ilgili veri tabanını araştırabilme ve elde ettiği bilgileri sözlü ya da yazılı aktarabilme To be able to search genetics databases and evaluate informations from multiple sources and viewpoints by means of oral and written manners
7 Deneysel mantık, analitik düşünce, nicel analiz ve problem çözümü arasındaki bağlantının kurulmasını
sağlayabilme To be able to relate between experimental logic, analytical thinking, quantitative analysis and problem
solving.
HAFTALIK DERS İÇERİĞİ / DETAILED COURSE OUTLINE
Hafta / Week
1
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Genetiğe Giriş: Genetik Biliminin Tarihi, Modern Biyolojinin Doğuşu,
Genetikte Temel Kavramlar Mitoz bölünmenin incelenmesi
(Soğan kök ucunda) Microscope observations: Mitosis in the onion root tip
Introduction to Genetics: History of the Genetics, The Founding of
Modern Biology, Basic concepts of genetics Microscope observations: Mitosis
in the onion root tip
2
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
İnterfaz ve Hücre Döngüsü, Hücre Bölünmeleri: Hücre döngüsü kontrol molekülleri, Kontrol noktaları, Mitoz ve mayoz bölünme, spermatogenez, oogenez, çiçekli bitkilerde gametogenez
Hayvan kemik iliği ve insan periferik kan preparatlarında metafaz kromozomlarının incelenmesi
Microscope observations:
Metaphase chromosomes from animal bone marrow and human lymphocytes
Interphase and Cell Cycle, Cell divisions:Cell cycle control molecules, control points, mitosis and meiosis, gametogenesis
Microscope observations:
Metaphase chromosomes from animal bone marrow and human lymphocytes
3
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Mendel Genetiği: Mendel kanunları, monohibrit çaprazlamalar, resiprokal çaprazlamalar, test çaprazlama, dihibrit çaprazlama, fenotip ve genotip oranları
Gametogenezin (spermatogenez ve oogenez) incelenmesi (ovaryum ve testis preparatları) ve problemlerinin çözümü
Microscope observation:
Gametogenesis from testes and ovary
Problem solving Mendelian Genetics: Mendel Laws, monohybrid and dihybrid crosses,
reciprocal, test crosses, phenotype and genotype ratios
Microscope observation:
Gametogenesis from testes and ovary
Problem solving
4
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Olasılık Kanunları: Çarpım ve toplam kanunu, şartlı olasılık, olasılıkta binom açılımı, ki kare analizi, Soy Ağaçları (Pedigri): Dominant, resesif ve X e bağlı pedigrinin özellikleri
Monohibrit çaprazlamalar (Test-
kros, geri çaprazlama) monohybrid cross (test and back crosses)
Probability: multiplication and addition law, conditional probability,
binomial theorem, khi square test, pedigree trees monohybrid cross (test and back
crosses)
5
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Mendel Genetiğinin Uzantıları: Tam Dominantlık, Eksik (Kısmi) Dominantlık, Eşbaskınlık (Kodominansi), Multiple Alleller, İnsanlarda Doku Uyuşmazlığı, Bitkilerde Kendine Uyuşmazlık Alleleri, Letal Alleller, Pleiotropi
Pedigri analizi ve problemler Pedigree analysis and problem solving
Extentions of Mendelian Genetics: Complete, incomplete Dominance,
Multiple alleles, incompatibilty alleles,lethal alleles, pleitropy Pedigree analysis and problem solving
6
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Gen Etkileşimleri: Discontinuous Variation, 1.Epistatik Gen İnteraksiyonları Resesif Epistasi, Dominant Epistasi, Komplemanter Gen Etkisi (Duplikat resesif genler), Engelleyici Genler (Dominant- resesif interaksiyon), Duplikat Genler, Etkisi Kümülatif Duplikat Genler, 2.Epistatik Olmayan Gen İnteraksiyonları, Komplemantasyon (Tamamlama) Analizi
Allelik ilişkiler (Dominant-resesif, kodominant, multiple ve letal alleller)
Allelik interactions (dominance, recessive, codominance, multiple, lethal)
Gene interactions:Discontinious variation, Epistatic and nonepistatic gene interactions, complementation analysis
Allelik interactions (dominance, recessive, codominance, multiple, lethal)
7
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
X’ e Bağlı Kalıtım: Drosophila’ da X-bağlantısı, İnsanlarda X’e Bağlı Kalıtım, Holandric genler, Fenotip Üzerine Eşey-sınırlı ve Eşey-etkili Kalıtım, Genotip- Çevre Etkileşimi, Penetrans ve Ekspresivite, Genetik Arka Plan Etkileri, Genetik İfadenin Ortaya Çıkması, Genetik Beklenti, Genomik İmprinting
İnsanlarda kan grubu tayini ve
problem çözümü ABO blood types in human and problem solving
X-linked inheritance: In human and Drosophila, Holandric genes, sex limited inheritance, genotype-environment interactions, penetrance and expressivity, gene expression, genetic , genomic imprinting
ABO blood types in human and problem solving
8
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Arasınav
Midterm
9
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Cinsiyetin Belirlenmesi ve Eşey Kromozomları: Eşeysel Farklılaşma ve Yaşam Döngüleri, Model Organizmalar, X ve Y Kromozomları, İnsanlarda Y Kromozomu ve Erkek Birey Gelişimi, Klinefelter Sendromu, Turner Sendromu, Süper dişi sendromu, Süper Erkek (Jacob's) Sendromu, İnsanlarda Eşeysel Farklılaşma, İnsanlarda Eşey Oranı, Doz Ayarlaması, Barr Cisimcikleri, Lyon Hipotezi, X İnaktivasyon Mekanizması, Drosophila’ da Eşey Belirlenmesi, Sürüngenlerde Eşey Belirlenmesi
Dihibrit çaprazlamalar, modifiye
dihibrit oranları Dihybrid crosses and modified dihybrid ratios
Sex determination and sex chromosomes: Sex dimorphism and life cycles, model organisms, X and Y chromosomes, dosage compensation, Barr body, Lyon hypothesis,
Dihybrid crosses and modified dihybrid ratios
10
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Ökaryotlarda Gen Bağlantısı (Linkage): Linkage nedir?, Krosing Over, Kiyazma Frekansı, Krosing over ve Kromozom Haritalaması,
Coupling ve Repulsion, Üç Noktalı Haritalama, Interference X’ e bağlı kalıtım problemleri X-linked inheritance (problem solving)
Linkage in eukaryotes, crossover, chiasma frequency, crossover and chromosome mapping, coupling and repulsion, three point mapping, interference
X-linked inheritance (problem solving)
11
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Mitotik Rekombinasyon, Drosophila’ da Twin spotlar, Kardeş Kromatit Değişimleri (SCE), Tetrat Analizi, Tetradlarla Rekombinasyon Haritalaması, İnsanlarda Rekombinasyonla Linkage Haritalaması, Pedigrilerle Linkage mesafesinin hesaplanmasında Lod Skor (Odds) Metodu, Somatik Hücre Hibridizasyonu ile İnsan Kromozomunun Haritalanması, Sinteni Testi
Ökaryotlarda linkage, üç noktalı gen haritalaması, interferens ve uygunluk katsayısı hesaplamaları, F2 verilerinden bağlantı
hesaplanması
Linkage in eukaryotes, three point mapping, interference (problem solving)
Mitotic recombination,Sister chromatid exchanges, tetrad analysis, Mapping in humans, syntheny test
Linkage in eukaryotes, three point mapping, interference (problem solving)
12
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Bakteri ve Bakteriyofajlarda Rekombinasyon ve Haritalama:
Konjugasyon, Hfr Bakteriler ve Kromozom Haritalaması, F’ Durumu ve Merozigotlar, Transformasyon, Transformasyon ve Haritalama, Transdüksiyon, Transdüksiyon ve Haritalama, Bakteriyofajlardaki Mutasyon ve Rekombinasyonlar, Rekombinasyon Analizi ve Haritalama
Ascomycetes’ de tetrat analizi
problemleri Tetrad analysis in Ascomycetes (problem solving)
Recombination in Bacteria and bacteriophage and mapping:
Conjugation, Transformation, transductiıon Tetrad analysis in Ascomycetes
(problem solving)
13
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Çekirdek Dışı Kalıtım: Organel Kalıtımı, Kloroplast mutasyonları, Mitokondri Mutasyonları, Mitokondri/Kloroplast Evrimi, Endosimbiyont Teori, Mitokondriyal Genetik Hastalıklar, Enfeksiyon Tip Kalıtım, Anasal (Maternal) Etki
Bakterilerde rekombinasyon ve
haritalama problemleri Recombinationand mapping in Bacteria (problem solving)
Extrachromosomal inheritance: organelle inheritance, endosymbiotic
theory,Infection type inheritance, maternal effect Recombinationand mapping in
Bacteria (problem solving)
14
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Kromozom Mutasyonları: Kromozom Sayısındaki Değişiklikler, Euploidi aneuploidi, monosomi, trisomi, Down sendromu, Patau sendromu, Edwards sendromu, Warkany sendromu, İnsan Aneuploidisinde Yaşayabilirlik
Kromozomal varyasyonlar
Chromosomal variations
Chromosomal mutations: changes in chromosome number Chromosomal variations
15
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Kromozom Mutasyonları: Kromozom Yapısındaki ve Düzenindeki Değişiklikler, Delesyon, Cri du Chat Sendromu, Pseudodominasi, Duplikasyon, Gen Fazlalığı, Gen Amplifikasyonu, İnversiyon, Translokasyon, Robertsonian Translokasyon, İnsanlarda Kırılgan Bölgeler, Fragile X Sendromu
Laboratuar Sınavı
Laboratory exam
Chromosomal mutations:changes in chromosom structure Laboratory exam
16
Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve
Teknikleri/Teaching Methods Techniques
Ön Hazırlık / Preliminary
Uygulama Lab
Final Sınavı
Final Exam
DEĞERLENDİRME / EVALUATION
Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri / Term (or Year) Learning Activities Sayı /
Number
Katkı Yüzdesi / Percentage of Contribution (%)
75 1
Ara Sınav / Midterm Examination
25 1
Laboratuvar Sınavı / Laboratory Examination
Toplam / Total: 2 100
Başarı Notuna Katkı Yüzdesi / Contribution to Success Grade(%): 40
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri / End Of Term (or Year) Learning Activities Sayı /
Number
Katkı Yüzdesi / Percentage of Contribution (%)
100 1
Final Sınavı / Final Examination
Toplam / Total: 1 100
Başarı Notuna Katkı Yüzdesi / Contribution to Success Grade(%): 60
Etkinliklerinin Başarı Notuna Katkı Yüzdesi(%) Toplamı / Total Percentage of Contribution (%) to Success Grade: 100
Değerlendirme Tipi / Evaluation Type: DDS
İŞ YÜKÜ / WORKLOADS
Ara Sınav / Midterm Examination 1 2.00 2.00
Final Sınavı / Final Examination 1 2.00 2.00
Derse Katılım / Attending Lectures 15 2.00 30.00
Laboratuvar / Laboratory 15 2.00 30.00
Problem Çözümü / Problem Solving 3 3.00 9.00
Rapor Hazırlama / Report Preparation 2 3.00 6.00
Rapor Sunma / Report Presentation 2 2.00 4.00
Bireysel Çalışma / Self Study 6 2.00 12.00
Ödev Problemleri için Bireysel Çalışma / Individual Study for Homework Problems 2 3.00 6.00
Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma / Individual Study for Mid term Examination 1 12.00 12.00
Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma / Individual Study for Final Examination 1 12.00 12.00
Okuma / Reading 11 2.00 22.00
Sayı / Number
Süresi (Saat) / Duration
(Hours)
Toplam İş Yükü (Saat) / Total
Work Load (Hour) Etkinlikler / Workloads
Toplam / Total: 60 47.00 147.00
Dersin AKTS Kredisi = Toplam İş Yükü (Saat) / 30.00 (Saat/AKTS) = 147.00/30.00 = 4.90 ~ / Course ECTS Credit = Total Workload (Hour) / 30.00 (Hour / ECTS) = 147.00 / 30.00 = 4.90 ~
PROGRAM VE ÖĞRENME ÇIKTISI / PROGRAM LEARNING OUTCOMES
Öğrenme Çıktıları / Learning Outcomes Program Çıktıları / Program Outcomes1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.1.5 1.1.6 1.1.7 1.1.8 1.1.9 1.1.1 1.1.1 1.1.1 1.1.1 1.1.1 0.Temel genetik kavramlarını öğrenebilme / To be able to learn the
basic concepts of genetics 5
1.Kalıtımın temel ilkelerini kavrayabilme / To be able to appreciate
basic principles of heredity 5
2.Moleküler biyoloji, biyokimya, istatistik gibi farklı disiplinlerin yaklaşımlarını genetik konuları ile ilişkilendirebilme / To be able to relate the approaches of different disciplines such as molecular biology, biochemistry, statistics with genetics
5 3
3.Gen, genotip ve fenotip arasındaki bağlantıyı kurabilme / To be
able to relate the gene, genotype and phenotype 5 3
4.Genetik konularını güncel hayata uyarlayabilme / To be able to apply the consepts of genetics to daily life
5.Genetik kavramlar ve deneyler arasındaki bağlantının sorgulanmasını sağlayabilme / To be able to examine the
relationship between the concepts and experiments of genetics 4 4 6.Genetik ile ilgili veri tabanını araştırabilme ve elde ettiği bilgileri
sözlü ya da yazılı aktarabilme / To be able to search genetics databases and evaluate informations from multiple sources and viewpoints by means of oral and written manners
5
7.Deneysel mantık, analitik düşünce, nicel analiz ve problem çözümü arasındaki bağlantının kurulmasını sağlayabilme / To be able to relate between experimental logic, analytical thinking, quantitative analysis and problem solving.
4 4 5
Katkı Düzeyi / Contribution Level : 1-Çok Düşük / Very low, 2-Düşük / Low, 3-Orta / Moderate, 4-Yüksek / High, 5-Çok Yüksek / Very high