Poslední úprava: PhDr. Karel Vojíř, Ph.D. (11.09.2023)
Kurz se zaměřuje na základní mikroskopické a submikroskopické aspekty života, se kterými bude absolvent seznámen v kontextu cytologie, biochemie, molekulární biologie a genetiky. Cílem kurzu je porozumění základní organizaci živých organismů na buněčné a subbuněčné úrovni a procesům, které v nich probíhají. Absolvent by měl být schopen zhodnotit jejich významu pro organismus a využít poznatky v interpretaci specifických projevů života. Předmětem kurzu je zejména charakteristika prokaryotních a eukaryotních buněk a jejich součástí, základní molekulární stavba organismů, buněčný cyklus a rozmnožování buněk, genetické řízení organismů a dědičnost znaků, termodynamické principy v živých organismech, hlavní metabolické reakce vztahující se k sacharidům, lipidům, nukleovým kyselinám a proteinům a jejich řízení a vznik a vývoj života z pohledu molekulární biologie. Kurz se zaměřuje také na rozvoj dovedností spojených s porozuměním odbornému textu a různým typům reprezentací a usuzování v kontextu bádání v rámci buněčné biologie a biochemie.
Poslední úprava: PhDr. Karel Vojíř, Ph.D. (11.09.2023)
The course is focused on basic microscopic and submicroscopic aspects of life. It will be discussed in the context of cytology, biochemistry, molecular biology and genetics. The aim of the course is to understand the basic organization of living organisms at the cellular and subcellular levels and the processes taking place in them. The student should be able to evaluate their significance for the organism and use the knowledge in the interpretation of specific manifestations of life. The subject of the course is mainly the characteristics of prokaryotic and eukaryotic cells and their components, basic molecular structure of organisms, cellular cycle and cell reproduction, genetic control of organisms and inheritance of characters, thermodynamic principles in living organisms, main metabolic reactions related to saccharides, lipids, nucleic acids and proteins and the origin and development of life from the point of view of molecular biology. The course also focuses on the development of skills related to comprehension of scientific text and various types of representation and reasoning in the context of inquiry within cell biology and biochemistry.
Deskriptory
Poslední úprava: PhDr. Karel Vojíř, Ph.D. (11.09.2023)
14 hodin přímé výuky, z toho 7 hodin přednáška a 7 hodin cvičení zaměřených na řešení typizovaných i problémových úloh spojených s obsahem kurzu, obsahem nepřímé výuky bude samostudium doporučené literatury a studijních opor v Moodle a písemné zpracování zadaných úloh k procvičení a jejich konzultace s vyučujícími kurzu.
V případě nemožnosti prezenční realizace přímé výuky bude přednáška probíhat v online prostředí v čase dle rozvhu a cvičení proběhne formou samostatného řešení zadaných úloh s reflexí prostřednictvím videohovoru v čase dle rozvrhu.
Literatura
Poslední úprava: PhDr. Karel Vojíř, Ph.D. (11.09.2023)
Alberts, B., Bray, D., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., & Walter, P. (2005). Základy buněčné biologie. Úvod do molekulární biologie buňky. Ústí nad Labem: Espero.
Murray, R. K., Bender, D. A., Bothlam, K. M., Kennelly, P. J., Rodwel, V. W., & Weil, P. A. (2013). Harperova ilustrovaná biochemie. Praha: Galén.
Klouda, P. (2013). Základy biochemie. Ostrava: Pavko.
Kodíček, M., Valentová, O., & Hynek, R. (2015). Biochemie. Chemický pohled na biologický svět. Praha: VŠCHT.
Klug, W. S., Cummings, M. R., Spencer, C. A., Palladino, M. A., Killian, D. (2019). Concepts of Genetics. Pearson.
Vodrážka, Z. (1999). Biochemie. Praha: Academia.
Rusell, p. J. (2006). IGenetics: a Mendelian approach. Pearson.
Snudstad, D. P., & Simmons, M. J. (2009). Genetika. Brno: Masarykova univerzita.
Trakovická, A. (2017). Genetika. Nitra: Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre.
Pritchard, D. J., & Korf, B. R. (2007). Základy lékařské genetiky. Praha: Galén.
materiály v Moodle: https://dl1.cuni.cz/course/view.php?id=7628
Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: PhDr. Karel Vojíř, Ph.D. (11.09.2023)
Rozsah požadovaných znalostí nezbytných ke složení zkoušky vychází ze studijních opor dostupných v Moodle.
Sylabus
Poslední úprava: PhDr. Karel Vojíř, Ph.D. (11.09.2023)
Buňka, charakteristika prokaryotní a eukaryotní buňky, součásti eukaryotních buněk a jejich funkce, porovnání různých typů eukaryotních buněk, transport látek přes buněčnou membránu
Látkové složení živých organismů (anorganické látky, nízkomolekulární organické látky, biomakromolekuly), chemické vlastnosti uhlíku a vody významné pro živé systémy
Sacharidy, monosacharidy, oligosacharidy a polysacharidy, chemické vlastnosti sacharidů, aldosy a ketosy, významné sacharidy v živých systémech
Lipidy, jednoduché (acylglyceroly, vosky a isoprenoidy) a složené lipidy, mastné kyseliny, biomembrány
Proteiny, funkce bílkovin v organismech, peptidová vazba, aminokyseliny, struktura proteinů a její stabilizace
Enzymy, enzymová specifita, významné kofaktory, mechanismus účinku, enzymová kinetika, regulace aktivity enzymů
Nukleové kyseliny, funkce DNA a RNA v organismech, chemická struktura a prostorové uspořádání nukleových kyselin, replikace, stavba a funkce chromozomů, autozomy a gonozomy, karyotyp, genetika jako vědní obor
Mutace, hlavní mutační změny, faktory ovlivňující vznik mutací, rekombinace
Cytogenetika, chromozomální určení pohlaví, cytogenetické změny (nondisjunkce, polyploidie, aneuploidie)
Dědičnost znaků, principy dědičnosti, Mendelovy zákony dědičnosti a rozšířené pojetí Mendelovy dědičnosti
Metabolismus, typy metabolismů u jednotlivých organismů, katabolismus a anabolismus, bioenergetika a termodynamika buňky, termodynamické zákony ve vztahu k živým systémům
Metabolismus sacharidů, glykolýza, glukoneogeneze, glyoxylátová dráha, pentosový cyklus
Metabolismus látek obsahujících dusík, trávení bílkovin a syntéza látek z aminokyselin, odbourávání a syntéza aminokyselin, vylučování amonných iontů, rozdělení organismů dle odpadních forem dusíku, metabolismus nukleotidů (dusíkatých bází)
Vznik a vývoj života z pohledu molekulární biologie, chemický a biologický vývoj, procesy vedoucí ke vzniku buňky s DNA genomem, vznik eukaryotní buňky, endosymbiotická teorie, vznik mnohobuněčných organismů
Podmínky zakončení předmětu
Poslední úprava: PhDr. Karel Vojíř, Ph.D. (11.09.2023)
Podmínkou k udělení zápočtu je aktivní účast na cvičení a předložení správně vypracovaného řešení zadaných úloh k procvičení.
Podmínkou složení zkoušky je získání alespoň 50 % bodů v závěrečném testu.
Studijní opory
Poslední úprava: PhDr. Karel Vojíř, Ph.D. (11.09.2023)
Kurz v Moodle: https://dl1.cuni.cz/course/view.php?id=7628
