Last update: doc. RNDr. Ivo Konopásek, CSc. (22.04.2022)
The aim of the lecture is to give the student a comprehensive idea of the structure and function of bacterial and archaea cells, which are the implementation of their genetic program depending on the changing environmental conditions.
Prerequisite of the course is Microbiology MB140P33I.
Last update: doc. RNDr. Ivo Konopásek, CSc. (04.10.2021)
Cílem přednášky je podat posluchači ucelenou představu o struktuře a funkci buněk bakterií a archea, které jsou realizací jejich genetického programu v závislosti na měnících se podmínkách prostředí.
Prerekvizitou předmětu je Mikrobiologie MB140P33I.
Literature -
Last update: doc. RNDr. Ivo Konopásek, CSc. (22.04.2022)
1. Kim B.H., Gadd, G.M.: Prokaryotic Metabolism and Physiology, Cambridge University Press, 2019, ISBN 978-1-316-62291-9
(Older edition: Kim B.H., Gadd, G.M.: Bacterial Physiology and Metabolism, Cambridge University Press, 2008,ISBN-10: 0521712300, ISBN-13: 978-0521712309)
Last update: doc. RNDr. Ivo Konopásek, CSc. (25.10.2019)
The exam is written. It is based on presentations of lectures and on compulsory literature.
Last update: doc. RNDr. Ivo Konopásek, CSc. (02.10.2023)
Zkouška je ústní. Vychází z prezentací přednášek a povinné literatury.
Syllabus -
Last update: doc. RNDr. Ivo Konopásek, CSc. (22.04.2022)
1. Introduction - Physiology of bacteria Characteristics of bacteria and archea, History of bacteria physiology, Strategy in physiological research and genomic revolution, Model organism - Escherichia coli, Bacteria: laboratory pure cultures and bacterial communities
2. Structure and function of bacterial cell Chemical composition and structure of bacterial cell, DNA, nucleus and genomes of bacteria, Proteins, Flagella, pili and fimbriae, Cases, S-layers, Outer membrane of gram-negative bacteria, Cell wall and periplasmic space, Cytoplasmic membrane, Cytoplasm and cytoplasmic compartments
3. Transport in bacteria Transport in bacteria, lipids, membrane proteins, Ionophores as models Types of transport, diffusion, primary and secondary transport, ABC transporters, phosphotransferase system, precursor and product antiport, iron transport, Native protein conformation, chaperones and chaperonins, Protein transport to CPM, periplasms , OM, excretion of proteins into the environment,
4. Bacterial nutrition, energy, catabolism and anabolism. Bacterial nutrition, Glycolysis and its alternatives, Krebs cycle, Energy production and transformation in bacterial cell, Aerobic respiration
5. Biosynthesis and growth Molecular composition of bacteria, Nitrogen and sulfur assimilation, Biosynthesis of amino acids, nucleotides, lipids, Biosynthesis of cell wall structures, Individual cell growth, cell cycle, Growth of bacterial population, Continuous cultivation
Last update: doc. RNDr. Ivo Konopásek, CSc. (09.01.2024)
1. Úvod - Fyziologie bakterií Charakteristika bakterií a archea, Historie fyziologie bakterií, Strategie ve fyziologickém výzkumu a genomická revoluce, Modelový organizmus - Escherichia coli, Bakterie: laboratorní čisté kultury a bakteriální společenstva
2. Struktura a funkce bakteriální buňky Chemické složení a stavba bakteriální buňky, DNA, jádro a genomy bakterií, Proteiny,Bičíky, pili a fimbrie, Pouzdra, S - vrstvy, Vnější membrána gramnegativních bakterií, Buněčná stěna a periplazmatický prostor, Cytoplazmatická membrána, Cytoplazma a cytoplazmatické kompartmenty
3. Transport u bakterií Transport u bakterií, lipidy, membránové proteiny, Ionofory jako modely Typy transportu, difuze, primární a sekundární transport, ABC transportéry, fosfotransferázový systém, antiport prekurzoru a produktu, transport železa, Nativní konformace proteinů, chaperony a chaperoniny, Transport proteinů do CPM, periplazmy, OM, exkrece proteinů do prostředí,
4. Glykolýza a její alternativy, Krebsův cyklus, aerobní respirace. Glykolýza a její alternativy, Krebsův cyklus, Výroba a transformace energie v bakteriální buňce, Aerobní respirace
5. Biosyntéza a růst Molekulární složení bakterií, Asimilace dusíku a síry, Biosyntéza aminokyselin, nukleotidů, lipidů, Biosyntéza struktur buněčné stěny, Růst individuální buňky, buněčný cyklus, Růst bakteriální populace, Kontinuální kultivace
