Last update: RNDr. Michal Hála, Ph.D. (12.03.2019)
The course "Selected topics of plant biochemistry" for advanced students is introduced by the brief summary of basic terms of physical and organic chemistry necessary for understanding of biochemical processes. Further it deals with the basic metabolic reactions including the secondary metabolism (except of energetic metabolism) in plants, metabolism and structure-function relationships of biomacromolecules (proteins in particular), and biochemical bases of processes maintaining plant integrity and developmental processes.
Last update: RNDr. Michal Hála, Ph.D. (12.03.2019)
Přednáška "Vybrané kapitoly z biochemie rostlin" pro pokročilé studenty je uvedena stručným shrnutím základních pojmů z fyzikální a organické chemie nutných pro pochopení biochemických procesů. Dále se zabývá základními metabolickými reakcemi včetně sekundárního metabolismu (s výjimkou energetického metabolismu) u rostlin, metabolismem a vztahy mezi strukturou a funkcí biomakromolekul (zvláště proteinů), biochemickými základy procesů udržujících integritu rostlinného organismu a vývojových procesů.
Literature -
Last update: RNDr. Hana Konrádová, Ph.D. (29.10.2019)
Buchanan BB, Gruissem W, Jones RL: Biochemistry and Molecular Biology of Plants. - American Society of Plant Physiologists, Rockville, Maryland, 2015, ISBN: 978-0-470-71421-8
Last update: RNDr. Michal Hála, Ph.D. (12.03.2019)
Buchanan BB, Gruissem W, Jones RL: Biochemistry and Molecular Biology of Plants. - American Society of Plant Physiologists, Rockville, Maryland, 2015, ISBN: 978-0-470-71421-8
Requirements to the exam - Czech
Last update: RNDr. Michal Hála, Ph.D. (12.03.2019)
Zkouška ústní
Syllabus -
Last update: RNDr. Michal Hála, Ph.D. (12.03.2019)
1. Brief recapitulation of selected topics of physical chemistry. Basic terms and definitions in chemistry. Principles of thermodynamics. Reaction kinetics, equilibrium in chemical reactions, catalysts. Enzymes as biocatalysts, basic terms, enzyme kinetics. Equilibrium in solutions of electrolytes: dissociation, properties of water, acids and bases. Sőrensen's hydrogen index - pH, buffers.
2. Carbon metabolism - biochemical aspects of photosynthesis, sacharides.
3. Metabolism of amino acids in plants. Essential amino acids.
4. Nitrogen fixation and cycling in plants.
5. Proteins in plants: structure - summary, structure x function; proteosynthesis; chaperones - types and functions; posttranslational modifications - basic types and their roles in formation of protein structure and function; compartmentation of proteins inside the cell; protein degradation - mechanism and significance; basic types of interaction protein domains; experimental determination of protein structure.
6. Secondary metabolism in plants. Alkaloids. Terpenoids. Phenylpropanoids and phenolic compounds. Flavonoids. Lignans, lignin. Coumarins, stilbenes, etc. Their metabolism and function.
7. Some biochemical aspects of the integrity of plant organism. Phytohormones and other regulatory substances; their metabolism, transport and signalling.
8. Basic aspects of compartmentation - plastids, peroxisomes, mitochondria, and vacuole.
Last update: RNDr. Michal Hála, Ph.D. (12.03.2019)
1. Stručné shrnutí vybraných kapitol z fyzikální chemie. Základní pojmy a veličiny v chemii. Principy termodynamiky. Reakční kinetika, rovnováhy chemických reakcí, katalyzátory. Enzymy jako biokatalyzátory, základní pojmy, enzymová kinetika. Rovnováhy v roztocích elektrolytů: disociace, vlastnosti vody, kyselin a zásad. Sőrensenův vodíkový exponent - pH, pufry.
2. Základní metabolismus uhlíku - biochemické reakce fotosyntézy, sacharidy.
3. Metabolismus aminokyselin u rostlin. Esenciální aminokyseliny. 4. Fixace a koloběh dusíku v rostlinách 5. Proteiny v rostlinách: struktura - shrnutí, vztah struktura x funkce; proteosyntéza; chaperony - typy a funkce; posttranslační modifikace - základní typy a jejich význam pro utváření struktury a pro funkci proteinu; kompartmentace proteinů v buňce; degradace proteinů - mechanismus a význam; základní typy interakčních domén proteinů; experimentální určování struktury proteinů. 6. Sekundární metabolismus u rostlin. Alkaloidy. Terpenoidy. Fenylpropanoid a fenolické látky. Flavonoidy. Lignany, lignin. Kumariny, stilbeny, atd. Jejich metabolismus a funkce. 7. Biochemické aspekty vývoje rostlin. Metabolismus během klíčení, kvetení, tvorby embryí a semen. 8. Základní aspekty kompartmentalizace u rostlin - plastidy, peroxisomy, mitochondrie, vakuola.
