Katedra experimentální biologie rostlin

The course focuses on fundamental processes of bioenergetics, but also deals with current research topics. Lectures deak with: Transformation of energy in living organisms: overview, thermodynamic description. Overview of high energy compounds. Examples of mechanisms of energy conservation on the level of substrate. Biomembranes: lipids, proteins and their interactions. Mechanisms of membrane transport. Transporters, ion chanels, ionophores. Membrane transpoert ATPases. Enzymes, prosthetic groups and electron transporters in bioenergetically important redox reactions. Membrane bound electron transport chains. Methods how to study the electron transport chains. Artificial donors and acceptors. Coupling of redox reactions with the generation of proton gradient. Mitochondrial respiration and oxidative phosphorylation. Aerobic respiration in chemoorganotrophic and chemolithotrophic bacteria. Anaerobic respiration. Regulative mechanisms in facultativ anaerobs. Bacteriorhodopsin
photosynthesis. Anoxygenic and oxygenic photosynthesis dependent on (bacterio) chlorophyll, cooperation of photosystems in oxygenic photosynthesis. Carbon fixation. Mutual metabolic cooperation of mitochondria, chloroplasts and cytoplasm. Mechanochemical energy transformation. Thermogenesisi in brown fat tissuei. Bioluminiscence.Bioenergetics of natrium ion. Evolution of bioenergetic processes. Bioenergetics and cycles of biogenic compounds in nature. 

Lectures are accompanied by practical excercises (mostly computation and quantitative examples).

Cílem kurzu je seznámit posluchače se současným stavem znalostí o fotosyntéze. Vedle teoretického popisu fotosyntetických procesů a struktury fotosyntetického aparátu budou posluchači seznámeni i s experimentálními přístupy, které se v tomto oboru používají. Kurz je určen studentům, kteří se v bakalářské nebo magisterské práci chtějí zabývat studiem rostlin, řas nebo fotosyntetických bakterií.

Kurz je zaměřen na rozvinutí základních znalostí z fyziologie rostlin v oblasti růstu a vývoje rostlin, zaměřuje se na samostatnou orientaci v současných znalostech o růstu a vývoji rostlin a na aktuální přehled látek hormonální povahy, které se podílejí na regulaci těchto procesů.
Zabývá se novými přístupy a metodami používanými v této oblasti výzkumu. Soustřeďuje se na hlubší poznání některých příkladů vývojových jevů a jejich mechanismů, s přihlédnutím k zájmům studentů a zaměření jejich magisterských prací.

Vysvětlit povahu a význam nejdůležitějších fyziologických pochodů, které utvářejí život rostlin. Objasnit fyzikální, biochemické a molekulárně biologické zákonitosti, jimiž se řídí výměna hmoty a energie mezi rostlinou a okolím i přeměny energie a pohyb látek uvnitř rostliny mezi jejími jednotlivými částmi. Dát studentům základní povědomost o kvantitativních charakteristikách těchto pochodů a vychovat v nich schopnost kvantitativně je hodnotit za různých podmínek prostředí s použitím elementárních matematických vztahů. Objasnit úzké vztahy mezi strukturami a funkcemi a to na úrovni orgánů, pletiv, buněk, buněčných součástí (organel i jiných součástí buněk) a makromolekulárních komplexů. Vytvořit základy pro rozbory a předpovědi chování rostlin v různých ekologických soustavách a v podmínkách rostlinné výroby.