Předměty

Přednáška je pojednána jako obecná mikrobiologie s hlavním důrazem na bakterie. Posluchač se dozví základní údaje o stavbě bakteriální buňky, jejím růstu, metabolismu, interakcích s prostředím včetně člověka, o rozmanitosti mikroorganismů, jejich patogenitě a využití člověkem v průmyslové mikrobiologii.
Předpokládá se znalost alespoň základů biochemie (nicméně nejdůležitější témata nutná pro pochopení přednášené látky budou stručně probrána).

Předmět je primárně určen posluchačům oborů učitelství biologie. Přednáška probíhá společně s MB140P26.

K přednášce je možné zapsat a absolvovat samostatné praktikum MB140C88.

Přednášky budou uskutečňovány prezenčně.

Poslední úprava: Lišková Petra, RNDr., Ph.D. (08.03.2022)

The lecture comprises the basics of the general microbiology with particular focus on bacteria. The most important topics are covered: structure and function of bacterial cell, growth, metabolism, interactions with environment and host, diversity of microorganism, pathogeny and the practical use of microorganisms.
The course is held in Czech language.
References:
Brock Biology of Microorganisms, Eds. Madigan, Martinko, Stahl, Clark, 13th Edition, 2012, Pearson (or higher edition)
Základy bakteriologie, F. Kaprálek, 1999, Karolinum

Poslední úprava: Mikušová Gabriela, RNDr., Ph.D. (05.01.2018)

Brock Biology of Microorganisms, Madigan, Martinko, Stahl, Clark (Eds.), 13th Edition, 2012, Pearson Education, Inc.

Základy bakteriologie, F.Kaprálek, 1999, Karolinum

Prezentace k přednáškám - budou průběžně k dispozici v Moodle - kurz MB140P26/MB140P88

Poslední úprava: Mikušová Gabriela, RNDr., Ph.D. (05.01.2018)

The exam is combined (written + oral part), questions are based on the sylabus.

Topics are published in Moodle.

Poslední úprava: Lišková Petra, RNDr., Ph.D. (08.01.2024)

1. Mikroorganismy a mikrobiologie

Vymezení pojmů, náplň oboru mikrobiologie, základní vlastnosti buňky, evoluce života, tři domény organismů, životní prostředí mikroorganismů a jejich úloha v něm, mikroorganismy a člověk, stručná historie mikrobiologie.

2. Buňka

Techniky pozorování mikroorganismů, struktura prokaryotní buňky - buněčná stěna, membrána, membránový transport, cytoplazma, jádro, ribozómy, buněčné inkluze, bičíky, pili, fimbrie, pouzdra, plynové vakuoly, magnetozómy, pohyb bakterií, struktura eukaryotické mikrobiální buňky.

3. Molekulární mikrobiologie

Bakteriální genom - chromozom, plazmidy. Horizontální přenos genetické informace - rekombinace, transformace, transdukce, konjugace, transpozice, princip klonování, pojem mutace, restrikční endonukleázy.

4. Výživa a metabolismus

Chemické složení buňky, prvky a živiny, kultivace mikroorganismů, živné půdy. Organismy podle typu energetického metabolismu a zdroje uhlíku. Základní metabolické dráhy a principy - volná energie, redoxní potenciál, aktivační energie, glykolýza, Krebsův cyklus, přenašeče redukčních ekvivalentů, ATP. Fermentace, aerobní respirace, anaerobní respirace, chemolitotrofie, fototrofie.

5. Růst bakteriální buňky

Růst individuální bakteriální buňky a její dělení, růst bakteriální populace, růstová křivka, kontinuální kultivace bakterií.

6. Bakterie a prostředí

Vliv teploty, pH, vodní aktivity, osmotického tlaku, záření na růst mikroorganismů, vztah mikroorganismů ke kyslíku. Prevence růstu mikroorganismů - fyzikální a chemické metody (sterilizace, dezinfekce, antisepse).
Životní prostředí bakterií (terestrické, vodní, hostitel), symbióza mezi mikroorganismy, rostliny a savci jako přirozené prostředí mikroorganismů

7. Evoluce a systém

Vznik života na Zemi, evoluce mikroorganismů, tři domény organismů. Zvláštnosti systematiky mikroorganismů, prokaryotní druh, genosystematika, fylogenetika, charakteristika hlavních systematických skupiny eubakterií a archebakterií.

8. Interakce mikroorganismů s člověkem

Fyziologické osídlení lidského těla, patogenita a virulence mikroorganismů, bakteriální toxiny. Nespecifická a specifická imunita, vakcinace.

9. Infekční choroby způsobené bakteriemi

Patogeny přenosné kontaktem člověk-člověk, přenašeči, z půdy, vodou, potravinami, nosokomiální nákazy. Antimikrobiální látky a rezistence k nim.

10. Průmyslová mikrobiologie a biotechnologie

Mikroorganismy využívané v průmyslu a biotechnologiích. Výroba antibiotik, aminokyselin, vitaminů, enzymů, biopaliv, bioplastů. Mikroorganismy v potravinářství - výroba piva, vína, droždí, octa, lihu, mléčných výrobků. Rekombinantní technologie. Biodegradace, bioremediace.

Poslední úprava: Mikušová Gabriela, RNDr., Ph.D. (05.01.2018)

1. Microorganisms and microbiology

· properties of the cells, three domains of life, role of microorganisms in the environment

· microbiology in historical context

2. Microbial cell structure and function

· microscopy, Gram staining

· cells of bacteria – cell wall, cytoplasmic membrane and transport, nucleoid, ribosomes, inclusions, flagellum, pili, capsule, gas vesicles, bacterial locomotion

· endospores, sporulation

3. Molecular microbiology

· bacterial genome - chromosome, plasmids

· horizontal gene transfer - transformation, transduction, conjugation, transposition

· gene cloning, mutation, selection

· restriction endonucleases

4. Microbial metabolism

· cell chemistry and nutrition

· media and laboratory culture

· energy classes of microorganisms

· Bioenergetics – free energy, redox potential, activation energy, glycolysis, Krebs cycle, electron donors and acceptors, ATP

· fermentation, respiration, anaerobic respiration, chemolithotrophy, phototrophy

5. Microbial growth

· bacterial cell division – cell cycle, binary fission, peptidoglycan biosynthesis

· population growth, growth curve, measuring microbial growth

· continuous cultivation

6. Microorganisms and environment

· effect of temperature on microbial growth, other environmental effects on microbial growth

· control of microbial growth

· microbial ecology, terrestrial Environments, aquatic Environments

· symbioses between microorganisms, plants as microbial habitats, mammals as microbial habitats

7. Microbial evolution and systematics

· early Earth and the origin and diversification of life, living fossils: DNA records, the history of life, microbial evolution, microbial systematics

8. Microbial Interactions with humans

· Normal Human–Microbial Interactions

· Pathogenesis, virulence factors, immunity, vaccination

9. Infectious diseases and their transmission

· antimicrobial drugs

· viruses

· person-to-person bacterial and viral diseases, airborne bacterial and viral diseases, direct-contact diseases, sexually transmitted infections, vectorborne and soilborne infections, water and food as vehicles of bacterial diseases

10. Industrial microbiology and biotechnology

· eukaryotic microbial cells

· microorganisms in food industry

· production of antibiotics, enzymes and vitamins,

· bioremediation, wastewater and drinking water treatment

Poslední úprava: Mikušová Gabriela, RNDr., Ph.D. (25.10.2019)