İstanbul Üniversitesi Cerrahpaşa Tıp Fakültesi

Ders Kurulu 1.2: Hücre Doku ve Organ Sistemleri I /
Course 1.2: Cell Tissue and Organ Systems I

Başkan (Chair): Prof. Dr. Selma Yılmazer, Tıbbi Biyoloji (Medical Biology)

Eşbaşkanlar (Vice Chairs):
Prof. Dr. Ş. Selmin Toplan, Biyofizik (Biophysics)
Prof. Dr. Gülnur Andican, Biyokimya (Biochemistry)

Ders Kurulunun Amaçları ve Öğrenim Hedefleri

Course aims and learning outcomes

	Türkçe	English
Ders kurulunun amaçları / course aims	Hücre Doku ve Organ Sistemleri II ders kurulu için temel oluşturan, hücre yapı ve fonksiyonlarının moleküler düzeyde kavranması, enzimlerin, vitaminlerin yapı ve fonksiyonlarının ve klinik öneminin kavranması amaçlanmaktadır. Çeşitli hastalıklarda ortaya çıkan hücresel ve moleküler bozuklukların anlaşılabilmesi için hücre işleyişinin moleküler mekanizmalarının öneminin belirtilmesi.	Teaching the structure and function of cells at molecular level and understanding the structure and function of biomolecules, vitamins, enzymes and their clinical importance which will provide basis for course 1003 (Cell, tissue and organ systems II). Defining the importance of molecular mechanisms of cellular functions in order to understand the molecular basis of human diseases.
Ders kurulunun içeriği / course content	Hücre Doku ve Organ Sistemleri II ders kurulu için temel oluşturan; hücre moleküler biyolojisi, biyokimyası ve biyofiziği hakkında bilgilendirme. Vücut sıvıları, asit-baz denge parametreleri, elementler, biyomoleküller, vitaminler, enzimler, ve metabolizmaya giriş gibi temel konularda bilgilendirme.	Cell Tissue and Organ Systems I course informs molecular cell biology, biochemistry and biophysics. Also this course includes acid-base balance parameters, elements, biomolecules vitamins, enzymes, and basic metabolism subjects.
Ders kurulunun öğrenme çıktıları (hedefleri) / course learning outcomes	Bu kursun sonunda öğrenciler: Hücrenin tanımını, prokaryotik ve ökaryotik hücre özelliklerini ve hücrenin evolüsyonunu açıklayabilmeli. Hücreyi inceleme yöntemleri hakkında fikir sahibi olmalı. (Hücre kültürü, canlı hücrelere uygulanan mikrocerrahi yöntemleri, hücresel moleküllerin izolasyonu ve analizi, mikroskopik yöntemler). Hücre membran yapısı ve fonksiyonları, transport mekanizmaları ve membran potansiyeli nörobiyofizik, iyon kanalları ve voltaj-klamp tekniği ile ilgili bilgileri edinmeli. Reseptör aracılı endositoz, pinositoz ve fagositoz mekanizmaları ve hastalıklarla ilişkisini değerlendirebilmeli. Membran reseptör sistemlerinin özelliklerini açıklayabilmeli. Hücrelerarası sinyal mekanizmalari, sinyal molekülleri ve reseptörleri ile hücre içi sinyal yolaklarını açıklayabilmeli. Hücre yüzey farklılaşmaları, hücreler arası bağlantı kompleksleri, hücreler arası haberleşme, hücre-matriks bağlantıları ve hücre adezyon moleküllerinin işlevlerini tanımlayabilmeli, hastalıklarla ilişkilendirebilmeli. Hücre organellerinin yapısal ve moleküler özelliklerini ve fonksiyonlarını açıklayabilmeli. Mitokondriyal DNA ve mitokondriyal kalıtıma bağlı hastalıklar, lizozomal hastalıklar ve peroksizomal hastalıklarla ilişkili moleküler mekanizmaları tanımlayabilmeli. Serbest ribozom ve granüllü endoplazmik retikulumdaki protein sentezi, ER fonksiyonları, Golgi kompleksi ve proteinlerin hedeflerine gönderilme süreçlerini açıklayabilmeli. Hücre iskeleti yapı ve fonksiyonları ile hastalık ilişkilerini değerlendirebilmeli. Hücre nukleusu yapı ve işlevleri, nukleolus fonksiyonları, nukleus –sitoplazma arasındaki transport mekanizmalarını, kromatin ve kromozomların moleküler yapısını açıklayabilmeli. Hücre yaşlanması, hücre ölümü ve farklılaşmasına katılan moleküler mekanizmalarla hastalıkların ilişkisini değerlendirebilmeli, kök hücre biyolojisi ve immünobiyoloji hakkında fikir sahibi olmalı. Su metabolizması, vücut sıvıları ve elektrolit dengesinin önemini tartışabilmeli ve pH kavramını tanımlayabilmeli. Asit- baz dengesi ve denge bozuklukları, tampon sistemlerinin ve kan gazlarının önemini belirtebilmeli. Tampon çözelti hazırlayabilmeli, pH ve tampon çözelti konusunda hesap yapabilmeli ve problem çözümlerini kavramalı. Suda ve yağda erir vitaminlerin yapıları, bulundukları yerler, özellikleri ve yer aldıkları metabolik yolları açıklayabilmeli. Vitaminlerin günlük gereksinimlerini, eksiklikleri ve fazlalığının yol açtığı hastalıkları açıklayabilmeli. Makromineraller, elektrolitler ve eser elementlerin taşınımı, depolanması, atılımı ve biyofonksiyonlarını açıklayabilmeli. Elementlerin fazlalığı ve eksikliklerinin neden olduğu hastalıkları açıklayabilmeli. Ca ve P gibi makro elementlerin analiz yöntemlerini ve prensiplerini belirtebilmeli ve en az birini uygulayabilmeli. Analiz sonucu elde edilen laboratuar bulgularını yorumlayabilmeli. Enzimlerin genel özellikleri, sınıflandırılması, aktivitesi, enzim kinetiğinin özellikleri, etki mekanizmaları ve düzenlenmesinin önemini açıklayabilmeli. Tanı ve tedavideki yerini belirtebilmeli. Enzim kinetiğine ait deneysel koşulları oluşturarak grafik çizebilmeli ve sonuçların önemini tartışabilmeli. Biyoenerjetik ve termodinamik kanunları, serbest enerji ve ATP kavramını açıklayabilmeli. Metabolizmanın amaçlarını, anabolik ve katabolik yolları, denetleyici basamaklarını ve metabolik yolların gerçekleştiği hücre kompartmanlarını ve entegrasyonunu kavrayabilmeli. Yaşam için gerekli olan enerjinin sağlanmasının önemini kavramalı. Oksidasyon ve reduksiyon reaksiyonlarını açıklayabilmeli. Solunum zinciri ve elektron transport sisteminin işleyişini ve hastalıklarının önemini tartışabilmeli. Elektrik akımlarının doku üzerine etkilerini teşhis ve tedavideki uygulamalarını açıklayabilmeli, Aksiyon potansiyeli, sinaptik ileti ve kas kasılmasının biyofiziği ile ilgili mekanizmaları tanımlayabilmeli. Dolaşim sistemindeki biofiziksel mekanizmaları ve hemodinamik prensipleri tanımlayabilmeli, kanın reolojik özelliklerinin önemini tartışabilmeli. Duysal reseptörlerden gelen bilgilerin işlenmesi, Işık enerjisinin organizmada aksiyon potansiyeline dönüştürülmesi konularındaki bilgileri kavramalı, spektrometrinin temel prensiplerini tanımlayabilmeli ve en az bir deneyde bu yöntemi uygulayabilmeli	At the end of this course the students will be able to: Explain properties of Prokaryotic and eukaryotic cells and Evolution of cell. Get information about the examination methods of cell; Cell culture, hybrid cells Practice of microsurgical procedures to the living cells, fractionation of cells and analysis of their molecules and Microscopic examination methods of cell. Explain the molecular structure and function of cellular membranes, permeability specialities, Diffusion Osmosis and Active Transport, membrane potantiel, nörobiyofizik, iyon kanalları ve voltaj-klamp tekniği ile Phagocytosis, pinocytosis, receptor mediated endocytosis. Provide information about the specializations of the cell surface: Microvillus, cilia and flagella, Cell adhesion molecules and Cell-cell junctions, Cell to cell communication and gap junctions, Cell- Extracellular Matrix junctions, Extracellular matrix and its proteases. Explain the structural and molecular properties and functions of the cell organelles. Structure, function and biosynthesis of ribosome, Protein synthesis and genetic code The mitochondrion, mitochondrial DNA and inheritance, Structure and function of the endoplasmic reticulum, The Golgi complex and protein sorting, Lysosomes and lysosomal diseases Peroxisom and peroxsizomal diseases, centriole. Get information about the cell nucleus, nuclear envelope, nuclear pores and Transport through the nuclear envelope The nucleolus, nuclear matrix Active and inactive chromatin, The fine structure of chromatin Chromosomes and higher order structure of chromosomes, centromers, telomers. Explain structure and function of cytoskeleton, microtubulles and intracellular transport, microfilaments and intermediate filaments. Point out the importance of Cell signalling, signal molecules, Signal transmission with cell surfaces receptors and intracellular receptors, intracellular signalling pathways. Explain molecular basis of cell aging, Cell death (apoptosis) and Molecular basis of cell differentiation. Get information about the Immunobiology and Stem Cell Biology. Discuss the importance of water metabolism, body water and electrolytes, define the concept of pH. explain acid-base balance and disorders. point out the importance of physiological buffers and blood gases. prepare a buffer solution and calculate the pH of buffer solution and the change in the pH. Describe the basic information (structures, sources, properties, absorption, transport, storage, functions, metabolic reactions they participate in, clinical significance, deficiency states, interactions) on each of the water- and fat- soluble vitamins as well as macrominerals, electrolytes, essential trace elements required during the metabolic pathways of macromolecules as well as for a healthy and an balanced nutrition. explain the methods and principles for the determination of Ca and P and perform at least one procedure of Ca and P determinations. discuss the laboratory findings. Explain general enzyme characteristics, classification, kinetics, mechanism of action, regulation, its importance in diagnosis and therapy in laboratory analysis to be able to draw a grafics, based on experimental conditions related to enzyme kinetics and to discuss the importance of the findings. Define the concept of bioenergetics, the laws of thermodynamics and the role of ATP. explain the anabolic and catabolic pathways, the regulation of overall flux through a pathway and the location and integration of metabolic pathway. Discuss the importance of the energy that must use for living cells. explain reactions involving oxidation and reduction. notice the importance of the respiratory chain and oxidative phosphorylation and the related diseases. Describe the principles of spectrophotometry and apply this method on experimental conditions. Explain the basic mechanisms of vision and hearing. Learn and gain the ability in practicing the electrical currents on tissue both in diagnosis and therapy. Gain ability in observing the biophysical mechanisms in circulatory system and the aroused problems. Use the knowledge related to action potential, synaptic transmission and muscle contraction in laboratory and clinical applications.
Dersin işleniş yöntemi (kullanılan eğitim yöntemleri)/ teaching methods and strategies	Amfi dersleri ve laboratuvar uygulamaları	Lectures and laboratory practices
Dersin öğrenme çıktılarının program yeterliliklerine katkısı / contribution of learning outcomes on program competency	Bu ders kurulu tıp fakültesi öğrencisinde hücre ve doku kavramının oluşmasında katkı sağlamaktadır. Ders kurulu iki basamaklıdır. Konular bundan sonra yer alan ders kurulu ile tamamlanmaktadır.	This course provides information to the medical student in the concepts of tissue and organ. This course is formed of two steps. Course is completed in the following course.