Okruhy témat a předmětů k SZZ

Každá písemka sestává z 50 otázek s nabízenými 4 možnostmi odpovědí, z nichž je pouze jedna správná.

Předmět: EXPERIMENTÁLNÍ A MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE

Předmět Experimentální a molekulární biologie (povinná součást SZZ pro všechny specializace) shrnuje klíčové poznatky základních teoretických předmětů a dalších předmětů profilujícího základu společné části studijních plánů.

Okruhy otázek:

• Bi1700 Buněčná biologie: základní vlastnosti prokaryontních a eukaryontních buněk; struktura a vlastnosti biomembrán; transportní funkce biomembrán; plazmatická membrána; osmotické jevy; biomembrány u prokaryontních buněk; membránové organely eukaryontních buněk, jejich stavba a funkce; komponenty cytoskeletu, jejich stavba a funkce; import proteinů do membránových organel; transport molekul do jádra; vezikulární transport; průběh buněčného cyklu a jeho regulace; kontrolní body buněčného cyklu; organizace chromatinu a stavba eukaryontních chromosomů; význam a průběh mitózy; význam a průběh meiózy; cytokineze u rostlinných a živočišných buněk; princip buněčné signalizace; typy signálních molekul; druhy receptorů; synapse; způsoby převodu signálu; sekundární přenašeče; efektory signálních drah; buněčná stěna u prokaryot, rostlin a hub; glykokalyx a ECM u živočichů; interakce mezi buňkami a ECM; mezibunečné interakce; reakce buňky na stres; stresové faktory; typy buněčné smrti; nekróza, apoptóza a autofagie; evoluce buňky
• Bi4020 Molekulární biologie: primární, sekundární a terciární struktura DNA a RNA; konformace DNA; genetická informace a genetický kód; molekulární struktura prokaryotického a eukaryotického genomu; procesy replikace a transkripce u prokaryot a u eukaryot; posttranskripční úpravy a modifikace RNA; sestřih a samosestřih u eukaryot; translace prokaryotické a eukaryotické mRNA; regulace genové exprese u prokaryot a eukaryot; molekulární podstata získané imunity; příčiny variability protilátek; molekulární mechanismy mutageneze a rekombinace; reparace mutačně poškozené DNA; mobilní genetické elementy; transpozony a retrotranspozony; základy genového inženýrství
• Bi3060 Obecná genetika: Mendelovy zákony, princip segregace a kombinace; vztahy mezi alelami téhož genu; genové interakce; Mendelovy principy v genetice člověka; genetická informace a pohlaví organismů; chromosomové a genotypové určení pohlaví; dědičnost genů vázaných na pohlaví; vazba genů; rekombinační mapování; genové mutace; fyzikální a chemické mutageny; základy cytogenetiky; mikrostruktura chromosomů; karyotypy; změny v počtu a ve struktuře chromosomů; genetické založení kvantitativních znaků a jejich analýza; základy genetiky populací
• Bi4090 Obecná mikrobiologie: charakteristika základních skupin mikroorganismů; stavba a dělení prokaryotické buňky; prokaryotické mikroorganismy – bakterie, sinice a archaea, struktura a funkce buňky, nejdůležitější zástupci, jejich výskyt a význam; eukaryotické mikroorganismy – mikroskopické vláknité houby, kvasinky, struktura a funkce buňky, výskyt a význam; životní cyklus prokaryotické buňky, růstová křivka bakterií a kinetika bakteriálního růstu; vliv faktorů vnějšího prostředí a přizpůsobení mikroorganismů; antimikrobní látky, antibiotika a chemoterapeutika; dezinfekce a sterilizace; metabolismus mikroorganismů; fixace vzdušného dusíku, metanogeneze, produkce sekundárních metabolitů; chemolitotrofie a fototrofie, bakteriální fotosyntéza; základy genetiky bakterií; výskyt a význam mikroorganismů v prostředí; vzájemné vztahy mezi mikroorganismy navzájem a mezi mikroorganismy a vyššími organismy; mikroflóra lidského těla; mikroorganismy jako původci onemocnění; mikroorganismy v zemědělství a průmyslu
• Bi5420 Obecná virologie: morfologie a struktura virů, kapsida, obalené a neobalené viry; chemické složení virů; stabilita virů v prostředí a jejich inaktivace; strategie replikace virového genomu dle typu nukleové kyseliny; lytický a lyzogenní životní cyklus bakteriofágů; virofágy; cyanofágy; rostlinné viry; viroidy; viry bezobratlých; patogeneze virových onemocnění; mechanismy šíření virů v hostitelském organismu; virové nákazy zvířat; importované virové nákazy; onkoviry; obrana hostitele proti virovým infekcím; imunizace proti virovým onemocněním; principy očkování; složení a typy vakcín; základní očkovací schémata; chemoterapie virových nákaz; přímá a nepřímá diagnostika virových nákaz; surveillance virových nákaz; bezpečnost práce ve virologické laboratoři; využití virů v biotechnologiích; klasifikace a nomenklatura virů; charakteristika prionů a prionová onemocnění
• Bi1060 Cytologie a anatomie rostlin: buněčná stěna, apoplastický prostor, interceluláry; plazmodezmy a symplast; membránové komponenty rostlinné buňky; endoplazmatické retikulum, Golgiho aparát, vakuoly, mitochondrie, mikrotělíska; typy plastidů; chloroplasty jako místa fotosyntézy, morfogeneze; pletiva meristematická a pletiva vodivá; cévní svazky, transport asimilátů; xylém a floém; funkce a stavba kořene, stonku a listu; rostliny jednoděložné a dvouděložné, stavba hypokotylu
• Bi4060 Fyziologie rostlin: transport vody v xylému, transport rozpuštěných látek přes membrány, translokace v lýku; průduchová regulace výměny plynů; průběh fotosyntézy, regulace a strukturní změny fotosyntetického aparátu; konverze primárních asimilátů, alokace uhlíkatých látek v rostlinných orgánech a jejich využití v růstových procesech; asimilace dusíku a dalších minerálních živin; růstové procesy u rostlin; embryogeneze a klíčení semen; fytohormonální regulace růstu a vývoje; působení světelného a teplotního režimu na růst a vývoj; koncepce stresu u rostlin, reakce na extrémní vnější podmínky, mechanismy adaptace rostlin k působení stresorů; interakce rostlin s jinými organismy
• Bi2080 Histologie a organologie: oplození, vznik zygoty, rýhování; vznik zárodečných listů ektodermu a entodermu, notogeneze; charakteristika, stavba, ontogeneze a klasifikace epitelů, pojivových tkání, svalové tkáně a nervové tkáně; kardiovaskulární systém; imunitní systém; dýchací systém; vylučovací systém; trávící systém; reprodukční systém, spermatogeneze a oogeneze; nervový systém a smyslová ústrojí; tělní povrch; endokrinní systém
• Bi3030 Fyziologie živočichů: fyziologické principy; homeostáza, adaptace a regulace; obecná neurofyziologie; metabolismus; teplota, její vliv a udržování; velikost a proporce těla; fyziologie pohybu; funkce tělních tekutin; imunitní systém; cirkulace; fyziologie dýchacího systému; fyziologie trávení a vstřebávání; exrece a osmoregulace; hormonální řízení; nervová soustava; speciální fyziologie smyslů; biorytmy
• Bi5120 Antropologie: zdroje historického antropologického materiálu, typy pohřbů; základy anatomie lidského skeletu; kostní tkáň; základy anatomie lebky; biologické informace z kosterního materiálu; určování pohlaví a věku u lidských kosterních pozůstatků; sexuální dimorfismus; metody určování dožitého věku u dětí a dospělých; metody studia žárových hrobů; termické změny v kostní tkáni; studium mumifikovaných ostatků; individuální vývoj organismu, procesy růstu a vývoje; tělesná hmotnost a variabilita tělesné stavby lidského těla; typologie morfologické stavby těla; stanovení biologického věku u dospělých; charakteristika současné populace; individuální adaptace; příčiny variability lidské populace a její projevy; evoluční adaptace; stabilita a prediktabilita vývoje
• Bi5040 Biostatistika – základní kurz: testování hypotéz; výběry z biologických populací; spojitá, ordinální a nominální data v biologii; základy designu experimentů a statistického hodnocení dat; typy rozložení dat; základní popisné statistiky; srovnání dvou souborů dat; analýza rozptylu; korelační analýza; regresní analýza.

Předmět: MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE A GENETIKA

Okruhy otázek: Bi3060 Obecná Genetika, Bi6270 Cytogenetika a cytogenomika, Bi6170 Genetika II

• Historie a vývoj genetiky
• Mendel, život, dílo a jeho objevy, znovuobjevení Mendelových principů
• Princip segregace a kombinace
• Zobecnění Mendelových principů
• Pravděpodobnost v genetické analýze a předpovědi”
• Genom jaderný, mitochondriální a chloroplastový
• Principy mimojaderné dědičnosti
• Chromozomová teorie dědičnosti
• Mendelovy principy v genetice člověka, genetické poradenství
• Odchylky od Mendelovských štěpných poměrů, polymorfní geny, alelismus
• Genové interakce
• Dědičnost a determinace pohlaví
• Dědičnost genů vázaných na pohlaví, znaky pohlavím ovládané a ovlivněné
• Determinace pohlaví u člověka, abnormality pohlavních chromozomů u člověka
• Kompenzace dávky genů
• Vazba genů
• Výpočet síly vazby, Batesonovo a Morganovo číslo
• Genetické mapy, určení polohy a pořadí genů na chromozomech, tříbodové mapování.
• Genetické a cytologické mapy
• Tetrádová analýza
• Submikroskopická a mikroskopická struktura chromozomů
• Cytogenetické a cytogenomické techniky
• Cytogenetika nádorových buněk
• Analýza mitotických chromozomů, pruhovací metody
• Sestavování karyotypů a idiogramů
• Základy cytogenetiky člověka, nomenklatura lidských chromozomů
• Metody molekulární cytogenetiky, technika FISH a odvozené metody
• Početní chromozomové změny
• Euploidie, aneuploidie, polyploidie.
• Mechanismy vzniku početních chromozomových abnormalit
• Strukturní chromozomové aberace, delece, duplikace, inverze, inzerce, translokace
• Vrozené chromozomové aberace u člověka a jejich význam
• Získané chromozomové aberce u člověka a jejich význam
• Cytogenetika v prenatální a preimplantační genetické diagnostice
• Mutace a mutageny
• Význam mutací, rozdělení mutací, příčiny vzniku mutací.
• Biologické účinky UV záření, biologické účinky ionizujícího záření
• Chemické mutageny a promutageny, mutageny v životním prostředí
• Antimutageny
• Testy na detekci mutací
• Genetické založení kvantitativních znaků.
• Analýza kvantitativních znaků, heritabilita
• Genetická struktura populací a její charakteristiky Hardyho-Weinbergův princip, testování jeho platnosti a využití
• Odchylky od Hardyho-Weinbergova principu a důsledky na genetickou strukturu populací
• Genetika chování

Okruhy otázek: Bi4020 Molekulární biologie, Bi6400 Metody molekulární biologie, Bi5000 Úvod do bioinformatiky

• Základní etapy vývoje oboru molekulární biologie
• Informační makromolekulyNukleové kyseliny, jejich struktura, biologické funkce a vzájemné interakce s proteinyGen, genetická informace, genetický kód
• Struktura prokaryotického genomu, jeho replikace a transkripce
• Struktura eukaryotického genomu, jeho replikace a transkripce
• Proteosyntéza u prokaryot a eukaryot
• Posttranslační úpravy produktů translace
• Principy regulace genové exprese, regulační úrovně (transkripční, posttranskripční, translační, posttranslační), RNA interference, miRNA
• Obecné principy buněčné signalizace, typy receptorů pro příjem signálů, signální kaskády
• Molekulární podstata získané imunity, genetický základ tvorby protilátek, mechanismy podmiňující rozmanitost protilátek
• Molekulární základ mutací, reparační mechanismy
• Molekulární základ rekombinace a transpozice, základní typy mobilních elementů a mechanismy jejich přemisťování
• Enzymové úpravy nukleových kyselin in vitro
• Metody separace nukleových kyselin a proteinů
• Polymerázová řetězová reakce a lelí aplikace, design oligonukleotidů
• Hybridizace nukleových kyselin
• Klonování DNA a základní typy klonovacích vektorů
• Metody editace genomu
• Sekvenování DNA
• Principy molekulární diagnostiky, polymorfismy v genomech
• Epigenetické přístupy regulace genové exprese
• Metodické možnosti analýzy transkriptomu
• Metodické možnosti analýzy proteinů
• Bioinformatické databáze a manipulace se sekvenčními daty
• Párové a mnohonásobné přiložení sekvencí
• Molekulární fylogeneze
• Principy současných metod sekvenování genomů
• Predikce genů a anotace genomových sekvencí
• Analýza sekvencí proteinů
• Predikce struktury proteinů

Literatura:

• Snustad, D. Peter - Simmons, Michael J. - Relichová, Jiřina - Doškař, Jiří - Fajkus, Jiří - Hořín, Petr - Knoll, Aleš - Kuglík, Petr - Šmarda, Jan - Šmardová, Jana - Veselská, Renata - Vyskot, Boris - Relichová, Jiřina: Genetika. MU Brno 2017.
• Kuglík, P.: Vybrané kapitoly z cytogenetiky. MU Brno, 2000.
• Kuglík. P.: Úvod do molekulární cytogenetiky člověka. KGMB PřF MU, 2005 (el. verze), http://orion.sci.muni.cz/kgmb/student/6270.htm
• Kuglík, P.: Mutageneze. KGMB PřF MU, 2005 (el. verze), http://orion.sci.muni.cz/kgmb/student/8540.html
• Relichová, J.: Úlohy z obecné genetiky. UJEP Brno 1982.
• Relichová, J.: Praktická cvičení z genetiky. MU Brno 2001.
• Lízal P.: Praktikum z obecné genetiky. MU Brno 2011 (el. verze), http://is.muni.cz/el/1431/podzim2011/Bi3061/um/genetika-web/index.html
• prezentace z přednášky Bi3060, Fly net aj.
• Šmarda J. a kol.. Metody molekulární biologie, Brno, 2005.
• Brown T.A.: Klonování genů a analýza DNA. Český překlad M. Fellner a kol., Univerzita Palackého v Olomouci, 2007.
• Lewin B. Genes XII, Oxford University Press, Oxford, New York, Tokyo 2017.
• Alberts et al.: Molecular biology of the cell. Garland Publ. 2015.
• Alberts a kol: Základy buněčné biologie, Espero, 2000, 2005.
• Clark D.: Molecular biology, Elsevier, 2005.
• Cvrčková F.: Úvod do praktické bioinformatiky, Academia Praha, 2006.

Každá písemka sestává z 50 otázek s nabízenými 4 možnostmi odpovědí, z nichž je pouze jedna správná.

Předmět: EXPERIMENTÁLNÍ A MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE

Předmět Experimentální a molekulární biologie (povinná součást SZZ pro všechny specializace) shrnuje klíčové poznatky základních teoretických předmětů a dalších předmětů profilujícího základu společné části studijních plánů.

Okruhy otázek:

• Bi1700 Buněčná biologie: základní vlastnosti prokaryontních a eukaryontních buněk; struktura a vlastnosti biomembrán; transportní funkce biomembrán; plazmatická membrána; osmotické jevy; biomembrány u prokaryontních buněk; membránové organely eukaryontních buněk, jejich stavba a funkce; komponenty cytoskeletu, jejich stavba a funkce; import proteinů do membránových organel; transport molekul do jádra; vezikulární transport; průběh buněčného cyklu a jeho regulace; kontrolní body buněčného cyklu; organizace chromatinu a stavba eukaryontních chromosomů; význam a průběh mitózy; význam a průběh meiózy; cytokineze u rostlinných a živočišných buněk; princip buněčné signalizace; typy signálních molekul; druhy receptorů; synapse; způsoby převodu signálu; sekundární přenašeče; efektory signálních drah; buněčná stěna u prokaryot, rostlin a hub; glykokalyx a ECM u živočichů; interakce mezi buňkami a ECM; mezibunečné interakce; reakce buňky na stres; stresové faktory; typy buněčné smrti; nekróza, apoptóza a autofagie; evoluce buňky
• Bi4020 Molekulární biologie: primární, sekundární a terciární struktura DNA a RNA; konformace DNA; genetická informace a genetický kód; molekulární struktura prokaryotického a eukaryotického genomu; procesy replikace a transkripce u prokaryot a u eukaryot; posttranskripční úpravy a modifikace RNA; sestřih a samosestřih u eukaryot; translace prokaryotické a eukaryotické mRNA; regulace genové exprese u prokaryot a eukaryot; molekulární podstata získané imunity; příčiny variability protilátek; molekulární mechanismy mutageneze a rekombinace; reparace mutačně poškozené DNA; mobilní genetické elementy; transpozony a retrotranspozony; základy genového inženýrství
• Bi3060 Obecná genetika: Mendelovy zákony, princip segregace a kombinace; vztahy mezi alelami téhož genu; genové interakce; Mendelovy principy v genetice člověka; genetická informace a pohlaví organismů; chromosomové a genotypové určení pohlaví; dědičnost genů vázaných na pohlaví; vazba genů; rekombinační mapování; genové mutace; fyzikální a chemické mutageny; základy cytogenetiky; mikrostruktura chromosomů; karyotypy; změny v počtu a ve struktuře chromosomů; genetické založení kvantitativních znaků a jejich analýza; základy genetiky populací
• Bi4090 Obecná mikrobiologie: charakteristika základních skupin mikroorganismů; stavba a dělení prokaryotické buňky; prokaryotické mikroorganismy – bakterie, sinice a archaea, struktura a funkce buňky, nejdůležitější zástupci, jejich výskyt a význam; eukaryotické mikroorganismy – mikroskopické vláknité houby, kvasinky, struktura a funkce buňky, výskyt a význam; životní cyklus prokaryotické buňky, růstová křivka bakterií a kinetika bakteriálního růstu; vliv faktorů vnějšího prostředí a přizpůsobení mikroorganismů; antimikrobní látky, antibiotika a chemoterapeutika; dezinfekce a sterilizace; metabolismus mikroorganismů; fixace vzdušného dusíku, metanogeneze, produkce sekundárních metabolitů; chemolitotrofie a fototrofie, bakteriální fotosyntéza; základy genetiky bakterií; výskyt a význam mikroorganismů v prostředí; vzájemné vztahy mezi mikroorganismy navzájem a mezi mikroorganismy a vyššími organismy; mikroflóra lidského těla; mikroorganismy jako původci onemocnění; mikroorganismy v zemědělství a průmyslu
• Bi5420 Obecná virologie: morfologie a struktura virů, kapsida, obalené a neobalené viry; chemické složení virů; stabilita virů v prostředí a jejich inaktivace; strategie replikace virového genomu dle typu nukleové kyseliny; lytický a lyzogenní životní cyklus bakteriofágů; virofágy; cyanofágy; rostlinné viry; viroidy; viry bezobratlých; patogeneze virových onemocnění; mechanismy šíření virů v hostitelském organismu; virové nákazy zvířat; importované virové nákazy; onkoviry; obrana hostitele proti virovým infekcím; imunizace proti virovým onemocněním; principy očkování; složení a typy vakcín; základní očkovací schémata; chemoterapie virových nákaz; přímá a nepřímá diagnostika virových nákaz; surveillance virových nákaz; bezpečnost práce ve virologické laboratoři; využití virů v biotechnologiích; klasifikace a nomenklatura virů; charakteristika prionů a prionová onemocnění
• Bi1060 Cytologie a anatomie rostlin: buněčná stěna, apoplastický prostor, interceluláry; plazmodezmy a symplast; membránové komponenty rostlinné buňky; endoplazmatické retikulum, Golgiho aparát, vakuoly, mitochondrie, mikrotělíska; typy plastidů; chloroplasty jako místa fotosyntézy, morfogeneze; pletiva meristematická a pletiva vodivá; cévní svazky, transport asimilátů; xylém a floém; funkce a stavba kořene, stonku a listu; rostliny jednoděložné a dvouděložné, stavba hypokotylu
• Bi4060 Fyziologie rostlin: transport vody v xylému, transport rozpuštěných látek přes membrány, translokace v lýku; průduchová regulace výměny plynů; průběh fotosyntézy, regulace a strukturní změny fotosyntetického aparátu; konverze primárních asimilátů, alokace uhlíkatých látek v rostlinných orgánech a jejich využití v růstových procesech; asimilace dusíku a dalších minerálních živin; růstové procesy u rostlin; embryogeneze a klíčení semen; fytohormonální regulace růstu a vývoje; působení světelného a teplotního režimu na růst a vývoj; koncepce stresu u rostlin, reakce na extrémní vnější podmínky, mechanismy adaptace rostlin k působení stresorů; interakce rostlin s jinými organismy
• Bi2080 Histologie a organologie: oplození, vznik zygoty, rýhování; vznik zárodečných listů ektodermu a entodermu, notogeneze; charakteristika, stavba, ontogeneze a klasifikace epitelů, pojivových tkání, svalové tkáně a nervové tkáně; kardiovaskulární systém; imunitní systém; dýchací systém; vylučovací systém; trávící systém; reprodukční systém, spermatogeneze a oogeneze; nervový systém a smyslová ústrojí; tělní povrch; endokrinní systém
• Bi3030 Fyziologie živočichů: fyziologické principy; homeostáza, adaptace a regulace; obecná neurofyziologie; metabolismus; teplota, její vliv a udržování; velikost a proporce těla; fyziologie pohybu; funkce tělních tekutin; imunitní systém; cirkulace; fyziologie dýchacího systému; fyziologie trávení a vstřebávání; exrece a osmoregulace; hormonální řízení; nervová soustava; speciální fyziologie smyslů; biorytmy
• Bi5120 Antropologie: zdroje historického antropologického materiálu, typy pohřbů; základy anatomie lidského skeletu; kostní tkáň; základy anatomie lebky; biologické informace z kosterního materiálu; určování pohlaví a věku u lidských kosterních pozůstatků; sexuální dimorfismus; metody určování dožitého věku u dětí a dospělých; metody studia žárových hrobů; termické změny v kostní tkáni; studium mumifikovaných ostatků; individuální vývoj organismu, procesy růstu a vývoje; tělesná hmotnost a variabilita tělesné stavby lidského těla; typologie morfologické stavby těla; stanovení biologického věku u dospělých; charakteristika současné populace; individuální adaptace; příčiny variability lidské populace a její projevy; evoluční adaptace; stabilita a prediktabilita vývoje
• Bi5040 Biostatistika – základní kurz: testování hypotéz; výběry z biologických populací; spojitá, ordinální a nominální data v biologii; základy designu experimentů a statistického hodnocení dat; typy rozložení dat; základní popisné statistiky; srovnání dvou souborů dat; analýza rozptylu; korelační analýza; regresní analýza.

Předmět: EXPERIMENTÁLNÍ BIOLOGIE ROSTLIN

Okruhy otázek:

• Bi1060 Cytologie a anatomie rostlin: Rostlinná buňka: specifické znaky a typické struktury, speciální typy rostlinných buněk. Rostlinná pletiva: klasifikace pletiv, jednoduchá a složená pletiva, meristémy (primární a sekundární), krycí, základní a vodivá pletiva (vývoj, struktura xylému a floému, typy cévních svazků). Anatomie kořene: funkce kořene, typ kořenové soustavy, apikální meristém kořene, kořenová čepička, rhizodermis, kůra, endodermis, stélé (pericykl, radiální svazek cévní, změna vodivého systému v hypokotylu). Anatomie stonku: funkce stonku, modifikace stonku, apikální meristém stonku, primární stavba stonku (ataktostélé, eustélé). Anatomie listu: funkce listů, epidermis a její deriváty (průduchy, hydatody, trichomy), mezofyl, vodivý systém, monofaciální a bifaciální list, list nahosemenných rostlin. Sekundární růst kořene a stonku: aktivita sekundárních meristémů. Vliv vnějších faktorů na stavbu rostlinných orgánů
• Bi4060 Fyziologie rostlin: Obecné principy transportních procesů v rostlinách,energetika transportu, chemický a vodní potenciál. Transport vody v xylému, transport rozpuštěných látek přes membrány, translokace v lýku, průduchová regulace výměny plynů. Světelné reakce fotosyntézy, regulace a strukturní změny fotosyntetického aparátu. Fotosyntetická redukce oxidu uhličitého, fotorespirace, koncentrační mechanismy C4 a CAM. Konverze primárních asimilátů, alokace uhlíkatých látek v rostlinných orgánech a jejich využití v růstových procesech. Asimilace dusíku a dalších minerálních živina jejich funkční využití v rostlině. Specifické znaky růstových procesů u rostlin, embryogeneze a klíčení semen. Fytohormonálníregulace růstu a vývoje, hlavní skupiny fytohormonů a mechanismus jejich účinku. Působení světelného a teplotního režimu na růst a vývoj. Obecná koncepce stresu u rostlin, reakce na extrémní vnější podmínky fyzikálního a chemického charakteru(zejména extrémní teploty, dostupnost záření, dostupnost vody a toxické látky v prostředí) Mechanismy adaptace rostlin k působení stresorů. Interakce rostlin s jinými organismy(symbiotické vztahy, fytopatogeny, herbivoři, paraziti) a regulace těchto vztahů.
• Bi6120 Rostlinné explantáty: Definice pojmů: explantát, aseptická kultura, axenická kultura, in vitro, tkáňové kultury. Způsoby kultivace. Podmínky axenické kultury, sterilizace a desinfekce rostlinného materiálu a pomůcek, výživa, fyzikální podmínky. Složení živných médií: anorganické látky, organické látky, zdroj uhlíku, růstové regulátory, aktivní uhlí, ztužování. Fytohormony a jejich hlavní funkce v rostlinách: auxiny, cytokininy, gibereliny, kyselina abscisová, ethylen. Růstové regulátory. Mikropropagace: výhody a nevýhody, typy mikropropagace, stadia mikropropagace, Vitrifikace. Kalusové kultury: iniciace kalogeneze, využití kalusových kultur. Sekundární metabolity a biotechnologie: hairy roots, prýtové kultury, elicitace, biokonverze, suspenzní kultury, základní typy bioreaktorů pro rostliny in vitro. Opylování in vitro: bariéry inkompatibility a možnosti jejich překonávání in vitro. Izolace zygotických embryí: vývojová stadia zygotických embryí, možnosti využití metody. Somatická embryogeneze: přímá a nepřímá somatická embryogeneze, původ a stavba somatických embryí, maturace a konverze somatických embryí, umělá semena. Indukce haploidních rostlin: a) androgeneze - přímá a nepřímá: prašníkové a mikrosporové kultury, dihaploidizace, b) gynogeneze. Transgenoze: Geneticky modifikované organismy (GMO), využití transgenních rostlin, metody transformace. Kryoprezervace: kryoprotektiva, pomalé a rychlé zmrazování, využití kryoprezervace - genové banky.
• Bi7570 Fyziologická ekologie rostlin: Intercepce záření listy a porosty rostlin. Fotoinhibiční a destrukční účinky záření a mechanismy ochrany. Energetická bilance listu, účinky chladu a mrazu na rostliny, odolnost k extrémním teplotám (nízkým i vysokým). Spektrálně závislé růstové procesy, fotoperiodicita. Působení nedostatku vody na fyziologické procesy, řízení příjmu a výdeje vody. Efektivita využití vody u C3, C4 a CAM rostlin. Dostupnost minerálních živin v půdě, adaptace k nedostatku živin. Účinek toxických sloučenin v přírodním prostředí na rostliny a ochranné mechanismy rostlin. Strategie a mechanismy přežívání rostlin na půdách hypoxických, silně kyselých a vápenitých. Kompetice, allelopatie, odolnost rostlin vůči patogenům a herbivorům. Růstové strategie v různých typech prostředí.
• Bi7160 Minerální výživa rostlin: Zdroje živin a jejich dostupnost v půdě, transportní procesy v půdě. Příjem minerálních živin: membránový transport, energetika a kinetika příjmu. Symbiotická fixace vzdušného dusíku. Příjem a asimilace nitrátových a amonných iontů. Využití dusíku v rostlinách, interakce mezi N a C metabolismem. Příjem a využití fosfátových iontů, projevy deficience P. Mechanismy příjmu a fyziologický význam K, Ca, Mg, S, Fe u různých typů rostlin. Příjem a fyziologický význam mikroživin a benefičních prvků u různých typů rostlin. Efektivita využití živin a procesy ovlivňující bilanci živin v rostlině. Výživa masožravých rostlin. Minerální výživa rostlin v zemědělství – hnojení a hnojiva.
• Bi6150 Mykorhizní symbiózy: Symbióza - koncept, mutualismus, parazitismus, komenzalismus, neutralismus, kompetice, fakultativní a obligátní symbionti. Mykorhizní symbiózy - arbuskulární mykorhiza, ektomykorhiza, ektendomykorhiza, orchideoidní, arbutoidní, monotropoidní a erikoidní mykorhiza. Rozšíření, systematické zařazení symbiontů. Vnitrokořenové a mimokořenové struktury. Ekofyziologické funkce mykorhiz (model multifunkcionality). Ovlivnění metabolismu hostitele - látkové toky mezi symbionty (uhlíkaté látky, fosfáty a jiné málo mobilní živiny, dusíkaté látky, voda). Vztahy k jiným půdním mikroorganismům - bakterie, saprotrofní a parazitické houby. Ovlivnění růstu hostitele a jeho kompetičních schopností (model nákladů a zisku). Role mykorhiz ve složení společestev rostlin. Myko-heterotrofie. Role mykorhiz v životních cyklech hostitelských rostlin. Fixátoři N2. Systematické zařazení symbiontů. Biochemie fixace N2. Duální symbióza. Ovlivnění růstu rostlin.

Každá písemka sestává z 50 otázek s nabízenými 4 možnostmi odpovědí, z nichž je pouze jedna správná.

Předmět: EXPERIMENTÁLNÍ A MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE

Předmět Experimentální a molekulární biologie (povinná součást SZZ pro všechny specializace) shrnuje klíčové poznatky základních teoretických předmětů a dalších předmětů profilujícího základu společné části studijních plánů.

Okruhy otázek:

• Bi1700 Buněčná biologie: základní vlastnosti prokaryontních a eukaryontních buněk; struktura a vlastnosti biomembrán; transportní funkce biomembrán; plazmatická membrána; osmotické jevy; biomembrány u prokaryontních buněk; membránové organely eukaryontních buněk, jejich stavba a funkce; komponenty cytoskeletu, jejich stavba a funkce; import proteinů do membránových organel; transport molekul do jádra; vezikulární transport; průběh buněčného cyklu a jeho regulace; kontrolní body buněčného cyklu; organizace chromatinu a stavba eukaryontních chromosomů; význam a průběh mitózy; význam a průběh meiózy; cytokineze u rostlinných a živočišných buněk; princip buněčné signalizace; typy signálních molekul; druhy receptorů; synapse; způsoby převodu signálu; sekundární přenašeče; efektory signálních drah; buněčná stěna u prokaryot, rostlin a hub; glykokalyx a ECM u živočichů; interakce mezi buňkami a ECM; mezibunečné interakce; reakce buňky na stres; stresové faktory; typy buněčné smrti; nekróza, apoptóza a autofagie; evoluce buňky
• Bi4020 Molekulární biologie: primární, sekundární a terciární struktura DNA a RNA; konformace DNA; genetická informace a genetický kód; molekulární struktura prokaryotického a eukaryotického genomu; procesy replikace a transkripce u prokaryot a u eukaryot; posttranskripční úpravy a modifikace RNA; sestřih a samosestřih u eukaryot; translace prokaryotické a eukaryotické mRNA; regulace genové exprese u prokaryot a eukaryot; molekulární podstata získané imunity; příčiny variability protilátek; molekulární mechanismy mutageneze a rekombinace; reparace mutačně poškozené DNA; mobilní genetické elementy; transpozony a retrotranspozony; základy genového inženýrství
• Bi3060 Obecná genetika: Mendelovy zákony, princip segregace a kombinace; vztahy mezi alelami téhož genu; genové interakce; Mendelovy principy v genetice člověka; genetická informace a pohlaví organismů; chromosomové a genotypové určení pohlaví; dědičnost genů vázaných na pohlaví; vazba genů; rekombinační mapování; genové mutace; fyzikální a chemické mutageny; základy cytogenetiky; mikrostruktura chromosomů; karyotypy; změny v počtu a ve struktuře chromosomů; genetické založení kvantitativních znaků a jejich analýza; základy genetiky populací
• Bi4090 Obecná mikrobiologie: charakteristika základních skupin mikroorganismů; stavba a dělení prokaryotické buňky; prokaryotické mikroorganismy – bakterie, sinice a archaea, struktura a funkce buňky, nejdůležitější zástupci, jejich výskyt a význam; eukaryotické mikroorganismy – mikroskopické vláknité houby, kvasinky, struktura a funkce buňky, výskyt a význam; životní cyklus prokaryotické buňky, růstová křivka bakterií a kinetika bakteriálního růstu; vliv faktorů vnějšího prostředí a přizpůsobení mikroorganismů; antimikrobní látky, antibiotika a chemoterapeutika; dezinfekce a sterilizace; metabolismus mikroorganismů; fixace vzdušného dusíku, metanogeneze, produkce sekundárních metabolitů; chemolitotrofie a fototrofie, bakteriální fotosyntéza; základy genetiky bakterií; výskyt a význam mikroorganismů v prostředí; vzájemné vztahy mezi mikroorganismy navzájem a mezi mikroorganismy a vyššími organismy; mikroflóra lidského těla; mikroorganismy jako původci onemocnění; mikroorganismy v zemědělství a průmyslu
• Bi5420 Obecná virologie: morfologie a struktura virů, kapsida, obalené a neobalené viry; chemické složení virů; stabilita virů v prostředí a jejich inaktivace; strategie replikace virového genomu dle typu nukleové kyseliny; lytický a lyzogenní životní cyklus bakteriofágů; virofágy; cyanofágy; rostlinné viry; viroidy; viry bezobratlých; patogeneze virových onemocnění; mechanismy šíření virů v hostitelském organismu; virové nákazy zvířat; importované virové nákazy; onkoviry; obrana hostitele proti virovým infekcím; imunizace proti virovým onemocněním; principy očkování; složení a typy vakcín; základní očkovací schémata; chemoterapie virových nákaz; přímá a nepřímá diagnostika virových nákaz; surveillance virových nákaz; bezpečnost práce ve virologické laboratoři; využití virů v biotechnologiích; klasifikace a nomenklatura virů; charakteristika prionů a prionová onemocnění
• Bi1060 Cytologie a anatomie rostlin: buněčná stěna, apoplastický prostor, interceluláry; plazmodezmy a symplast; membránové komponenty rostlinné buňky; endoplazmatické retikulum, Golgiho aparát, vakuoly, mitochondrie, mikrotělíska; typy plastidů; chloroplasty jako místa fotosyntézy, morfogeneze; pletiva meristematická a pletiva vodivá; cévní svazky, transport asimilátů; xylém a floém; funkce a stavba kořene, stonku a listu; rostliny jednoděložné a dvouděložné, stavba hypokotylu
• Bi4060 Fyziologie rostlin: transport vody v xylému, transport rozpuštěných látek přes membrány, translokace v lýku; průduchová regulace výměny plynů; průběh fotosyntézy, regulace a strukturní změny fotosyntetického aparátu; konverze primárních asimilátů, alokace uhlíkatých látek v rostlinných orgánech a jejich využití v růstových procesech; asimilace dusíku a dalších minerálních živin; růstové procesy u rostlin; embryogeneze a klíčení semen; fytohormonální regulace růstu a vývoje; působení světelného a teplotního režimu na růst a vývoj; koncepce stresu u rostlin, reakce na extrémní vnější podmínky, mechanismy adaptace rostlin k působení stresorů; interakce rostlin s jinými organismy
• Bi2080 Histologie a organologie: oplození, vznik zygoty, rýhování; vznik zárodečných listů ektodermu a entodermu, notogeneze; charakteristika, stavba, ontogeneze a klasifikace epitelů, pojivových tkání, svalové tkáně a nervové tkáně; kardiovaskulární systém; imunitní systém; dýchací systém; vylučovací systém; trávící systém; reprodukční systém, spermatogeneze a oogeneze; nervový systém a smyslová ústrojí; tělní povrch; endokrinní systém
• Bi3030 Fyziologie živočichů: fyziologické principy; homeostáza, adaptace a regulace; obecná neurofyziologie; metabolismus; teplota, její vliv a udržování; velikost a proporce těla; fyziologie pohybu; funkce tělních tekutin; imunitní systém; cirkulace; fyziologie dýchacího systému; fyziologie trávení a vstřebávání; exrece a osmoregulace; hormonální řízení; nervová soustava; speciální fyziologie smyslů; biorytmy
• Bi5120 Antropologie: zdroje historického antropologického materiálu, typy pohřbů; základy anatomie lidského skeletu; kostní tkáň; základy anatomie lebky; biologické informace z kosterního materiálu; určování pohlaví a věku u lidských kosterních pozůstatků; sexuální dimorfismus; metody určování dožitého věku u dětí a dospělých; metody studia žárových hrobů; termické změny v kostní tkáni; studium mumifikovaných ostatků; individuální vývoj organismu, procesy růstu a vývoje; tělesná hmotnost a variabilita tělesné stavby lidského těla; typologie morfologické stavby těla; stanovení biologického věku u dospělých; charakteristika současné populace; individuální adaptace; příčiny variability lidské populace a její projevy; evoluční adaptace; stabilita a prediktabilita vývoje
• Bi5040 Biostatistika – základní kurz: testování hypotéz; výběry z biologických populací; spojitá, ordinální a nominální data v biologii; základy designu experimentů a statistického hodnocení dat; typy rozložení dat; základní popisné statistiky; srovnání dvou souborů dat; analýza rozptylu; korelační analýza; regresní analýza.

Předmět: EXPERIMENTÁLNÍ BIOLOGIE ŽIVOČICHŮ A IMUNOLOGIE

Okruhy otázek:

• Bi3030 Fyziologie živočichů: Fyziologické principy, vnější a vnitřní prostředí, homeostáza, adaptace a regulace, velikost těla. Termální fyziologie, termoregulace, třesová a netřesová termogeneze. Membránový transport. Metabolizmus a energetika. Přeměna živin. Typy svalů, řízení stahu (všechny úrovně). Funkce a složení tělních tekutin. Oběhové soustavy živočichů. Řízení oběhu, tlaku. Dýchání v různých prostředích. Transport plynů. Řízení dýchání. Trávení a resorpce živin. Exkrece a osmoregulace živočichů v různých prostředích. Řízení vodního hospodářství. Látková signalizace. Hormony živočichů. Nervové vedení a zpracování informací. Vegetativní a motorická kontrola. Mozek a jeho funkce. Fyziologie receptorů. Biorytmy.
• Bi1110 Biologie živočišné buňky: Stavba živočišné buňky. Buněčné jádro a jeho dynamika. Životní cyklus proteinů. Buněčný metabolismus. Úloha buněčných membrán a lipidových složek živočišných buněk. Mezibuněčné spoje živočišných buněk. Extracelulární matrix, cytoskelet a jejich vzájemná komunikace. Signalizace na úrovni buněčné membrány. Intracelulární signalizace. Regulace buněčného cyklu a proliferace. Životní cyklus živočišné buňky – diferenciace a buněčná smrt.
• Bi8200 Mikroskopická anatomie obratlovců: Propojení mikroskopické struktury tkání a orgánů živočichů s jejich fyziologickými funkcemi.
• Bi5220 Imunologie: Specifické a nespecifické mechanismy imunity. Anatomie a buněčné prvky imunitního systému. Imunitní odpověď, antigeny, hlavní histokompatibilitní systém, imunogenetika, imunoglobuliny, receptory lymfocytů, interakce receptoru s ligandy, struktura a funkce komplementu, nespecifická imunita. Mechanismy přecitlivělosti, zprostředkováná IgE, IgG, IgA a IgM, imunitními komplexy, buňkami, NK buňky. Cytokiny a imunomodulátory, cytokiny, mediátory zánětu. Imunoregulace, tolerance, mezibuněčné interakce, idiotypová síť, mechanismy autoimunity. Transplantační imunologie, histokompatibilita, odvrhování štěpu, reakce štěpu proti hostiteli, protiinfekční imunita. Selhání obranných mechanismů. Nádorová a transplantační imunologie. Imunotoxikologie, klinické aspekty poruch imunity. Imunomodulace, vakcinace, stimulátory buněčné imunity, látky získané z bezobratlých, z rostlin, enzymoterapie, polynukleotidy. Základní metody imunologie.

Každá písemka sestává z 50 otázek s nabízenými 4 možnostmi odpovědí, z nichž je pouze jedna správná.

Předmět: EXPERIMENTÁLNÍ A MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE

Předmět Experimentální a molekulární biologie (povinná součást SZZ pro všechny specializace) shrnuje klíčové poznatky základních teoretických předmětů a dalších předmětů profilujícího základu společné části studijních plánů.

Okruhy otázek:

• Bi1700 Buněčná biologie: základní vlastnosti prokaryontních a eukaryontních buněk; struktura a vlastnosti biomembrán; transportní funkce biomembrán; plazmatická membrána; osmotické jevy; biomembrány u prokaryontních buněk; membránové organely eukaryontních buněk, jejich stavba a funkce; komponenty cytoskeletu, jejich stavba a funkce; import proteinů do membránových organel; transport molekul do jádra; vezikulární transport; průběh buněčného cyklu a jeho regulace; kontrolní body buněčného cyklu; organizace chromatinu a stavba eukaryontních chromosomů; význam a průběh mitózy; význam a průběh meiózy; cytokineze u rostlinných a živočišných buněk; princip buněčné signalizace; typy signálních molekul; druhy receptorů; synapse; způsoby převodu signálu; sekundární přenašeče; efektory signálních drah; buněčná stěna u prokaryot, rostlin a hub; glykokalyx a ECM u živočichů; interakce mezi buňkami a ECM; mezibunečné interakce; reakce buňky na stres; stresové faktory; typy buněčné smrti; nekróza, apoptóza a autofagie; evoluce buňky
• Bi4020 Molekulární biologie: primární, sekundární a terciární struktura DNA a RNA; konformace DNA; genetická informace a genetický kód; molekulární struktura prokaryotického a eukaryotického genomu; procesy replikace a transkripce u prokaryot a u eukaryot; posttranskripční úpravy a modifikace RNA; sestřih a samosestřih u eukaryot; translace prokaryotické a eukaryotické mRNA; regulace genové exprese u prokaryot a eukaryot; molekulární podstata získané imunity; příčiny variability protilátek; molekulární mechanismy mutageneze a rekombinace; reparace mutačně poškozené DNA; mobilní genetické elementy; transpozony a retrotranspozony; základy genového inženýrství
• Bi3060 Obecná genetika: Mendelovy zákony, princip segregace a kombinace; vztahy mezi alelami téhož genu; genové interakce; Mendelovy principy v genetice člověka; genetická informace a pohlaví organismů; chromosomové a genotypové určení pohlaví; dědičnost genů vázaných na pohlaví; vazba genů; rekombinační mapování; genové mutace; fyzikální a chemické mutageny; základy cytogenetiky; mikrostruktura chromosomů; karyotypy; změny v počtu a ve struktuře chromosomů; genetické založení kvantitativních znaků a jejich analýza; základy genetiky populací
• Bi4090 Obecná mikrobiologie: charakteristika základních skupin mikroorganismů; stavba a dělení prokaryotické buňky; prokaryotické mikroorganismy – bakterie, sinice a archaea, struktura a funkce buňky, nejdůležitější zástupci, jejich výskyt a význam; eukaryotické mikroorganismy – mikroskopické vláknité houby, kvasinky, struktura a funkce buňky, výskyt a význam; životní cyklus prokaryotické buňky, růstová křivka bakterií a kinetika bakteriálního růstu; vliv faktorů vnějšího prostředí a přizpůsobení mikroorganismů; antimikrobní látky, antibiotika a chemoterapeutika; dezinfekce a sterilizace; metabolismus mikroorganismů; fixace vzdušného dusíku, metanogeneze, produkce sekundárních metabolitů; chemolitotrofie a fototrofie, bakteriální fotosyntéza; základy genetiky bakterií; výskyt a význam mikroorganismů v prostředí; vzájemné vztahy mezi mikroorganismy navzájem a mezi mikroorganismy a vyššími organismy; mikroflóra lidského těla; mikroorganismy jako původci onemocnění; mikroorganismy v zemědělství a průmyslu
• Bi5420 Obecná virologie: morfologie a struktura virů, kapsida, obalené a neobalené viry; chemické složení virů; stabilita virů v prostředí a jejich inaktivace; strategie replikace virového genomu dle typu nukleové kyseliny; lytický a lyzogenní životní cyklus bakteriofágů; virofágy; cyanofágy; rostlinné viry; viroidy; viry bezobratlých; patogeneze virových onemocnění; mechanismy šíření virů v hostitelském organismu; virové nákazy zvířat; importované virové nákazy; onkoviry; obrana hostitele proti virovým infekcím; imunizace proti virovým onemocněním; principy očkování; složení a typy vakcín; základní očkovací schémata; chemoterapie virových nákaz; přímá a nepřímá diagnostika virových nákaz; surveillance virových nákaz; bezpečnost práce ve virologické laboratoři; využití virů v biotechnologiích; klasifikace a nomenklatura virů; charakteristika prionů a prionová onemocnění
• Bi1060 Cytologie a anatomie rostlin: buněčná stěna, apoplastický prostor, interceluláry; plazmodezmy a symplast; membránové komponenty rostlinné buňky; endoplazmatické retikulum, Golgiho aparát, vakuoly, mitochondrie, mikrotělíska; typy plastidů; chloroplasty jako místa fotosyntézy, morfogeneze; pletiva meristematická a pletiva vodivá; cévní svazky, transport asimilátů; xylém a floém; funkce a stavba kořene, stonku a listu; rostliny jednoděložné a dvouděložné, stavba hypokotylu
• Bi4060 Fyziologie rostlin: transport vody v xylému, transport rozpuštěných látek přes membrány, translokace v lýku; průduchová regulace výměny plynů; průběh fotosyntézy, regulace a strukturní změny fotosyntetického aparátu; konverze primárních asimilátů, alokace uhlíkatých látek v rostlinných orgánech a jejich využití v růstových procesech; asimilace dusíku a dalších minerálních živin; růstové procesy u rostlin; embryogeneze a klíčení semen; fytohormonální regulace růstu a vývoje; působení světelného a teplotního režimu na růst a vývoj; koncepce stresu u rostlin, reakce na extrémní vnější podmínky, mechanismy adaptace rostlin k působení stresorů; interakce rostlin s jinými organismy
• Bi2080 Histologie a organologie: oplození, vznik zygoty, rýhování; vznik zárodečných listů ektodermu a entodermu, notogeneze; charakteristika, stavba, ontogeneze a klasifikace epitelů, pojivových tkání, svalové tkáně a nervové tkáně; kardiovaskulární systém; imunitní systém; dýchací systém; vylučovací systém; trávící systém; reprodukční systém, spermatogeneze a oogeneze; nervový systém a smyslová ústrojí; tělní povrch; endokrinní systém
• Bi3030 Fyziologie živočichů: fyziologické principy; homeostáza, adaptace a regulace; obecná neurofyziologie; metabolismus; teplota, její vliv a udržování; velikost a proporce těla; fyziologie pohybu; funkce tělních tekutin; imunitní systém; cirkulace; fyziologie dýchacího systému; fyziologie trávení a vstřebávání; exrece a osmoregulace; hormonální řízení; nervová soustava; speciální fyziologie smyslů; biorytmy
• Bi5120 Antropologie: zdroje historického antropologického materiálu, typy pohřbů; základy anatomie lidského skeletu; kostní tkáň; základy anatomie lebky; biologické informace z kosterního materiálu; určování pohlaví a věku u lidských kosterních pozůstatků; sexuální dimorfismus; metody určování dožitého věku u dětí a dospělých; metody studia žárových hrobů; termické změny v kostní tkáni; studium mumifikovaných ostatků; individuální vývoj organismu, procesy růstu a vývoje; tělesná hmotnost a variabilita tělesné stavby lidského těla; typologie morfologické stavby těla; stanovení biologického věku u dospělých; charakteristika současné populace; individuální adaptace; příčiny variability lidské populace a její projevy; evoluční adaptace; stabilita a prediktabilita vývoje
• Bi5040 Biostatistika – základní kurz: testování hypotéz; výběry z biologických populací; spojitá, ordinální a nominální data v biologii; základy designu experimentů a statistického hodnocení dat; typy rozložení dat; základní popisné statistiky; srovnání dvou souborů dat; analýza rozptylu; korelační analýza; regresní analýza.

Předmět: MIKROBIOLOGIE

Okruhy otázek: Bi4090 Obecná mikrobiologie, Bi5420 Obecná virologie, Bi7330 Cytologie a morfologie bakterií, Bi6700 Taxonomie prokaryot

• Základy systému a klasifikace mikroorganismů (bakterie, archea, kvasinky, mikromycety).
• Doména Archaea – nejvýznamnější zástupci (Euryarcheota, Crenarcheota).
• Doména Bacteria – nejvýznamnější zástupci (Proteobacteria, Cyanobacteria, Actinomycetales, gramnegativní bakterie, grampozitivní bakterie).
• Vlastnosti buňky u jednotlivých skupin mikroorganismů: morfologie, struktura a chemické složení.
• Základní charakteristika mikroskopických hub a jejich fyziologické vlastnosti, sekundární metabolity, mykotoxiny.
• Růst a množení mikroorganismů v podmínkách statické a kontinuální kultivace, růstové konstanty.
• Rozmnožování, buněčný a životní cyklus bakterií a kvasinek.
• Účinek vnějších faktorů na mikroorganismy – mechanismus působení fyzikálních a chemických faktorů, chemoterapeutik a antibiotik.
• Výživa mikroorganismů a transport látek.
• Energetický metabolismus mikrobiálních chemoorganotrofů (kvašení, anaerobní respirace, aerobní respirace), chemolitotrofů a fototrofních bakterií.
• Biosyntéza základních stavebních látek a makromolekul mikrobiálních buněk.
• Povaha dědičné informace a možnosti její změny u mikroorganismů.
• Způsoby přenosu DNA u baktérií - konjugace, transdukce, transformace. Inzerční a transpoziční elementy.
• Interakce mezi mikroorganismy, rostlinami a živočichy.
• Vlastnosti virů jako nebuněčných forem života a hypotézy jejich evoluce. Základy klasifikace živočišných, rostlinných a mikrobiálních virů. Morfologická a chemická struktura virové částice. Životní cyklus virů. Virulentní a temperovaný bakteriofág, lyzogenie. Morfologické a metabolické změny buněk po virové infekci. Viroidy.
• Základní metody používané v mikrobiologii. Metody využívající analýzy DNA. Izolace DNA z čistých bakteriálních kultur a reálných vzorků. Polymerázová řetězová reakce. Imunomagnetická separace mikrobiálních buněk.
• Proteosyntéza, struktura proteinů, funkce proteinů, strukturně-funkční vztahy.
• Identifikace domnělých enzymů v genomových databázích, bioinformatická analýza.
• Purifikace proteinů, přehled chromatografických technik pro izolaci proteinů.
• Enzymy, enzymová katalýza, faktory ovlivňující rychlost enzymových reakcí.
• Strategie proteinového inženýrství – racionální design a řízená evoluce.
• Kvasinkové a vláknité houby podílející se na onemocnění člověka. Mikroskopické houby jako alergeny. Systémové mykózy a dermatomykózy. Antimykotická terapie.

Doporučená literatura:

• Němec M. a Matoulková D.: Základy obecné mikrobiologie. MU Brno, 2015
• Sedláček I.: Taxonomie prokaryot. MU Brno, 2007
• Šilhánková L: Mikrobiologie pro potravináře a biotechnology. Victoria Publ. Praha, 2002
• Votava M.: Lékařská mikrobiologie obecná. Neptun Brno, 2001
• Votava M. a kol.: Lékařská mikrobiologie speciální. Neptun Brno, 2005

Každá písemka sestává z 50 otázek s nabízenými 4 možnostmi odpovědí, z nichž je pouze jedna správná.

Předmět: EXPERIMENTÁLNÍ A MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE

Předmět Experimentální a molekulární biologie (povinná součást SZZ pro všechny specializace) shrnuje klíčové poznatky základních teoretických předmětů a dalších předmětů profilujícího základu společné části studijních plánů.

Okruhy otázek:

• Bi1700 Buněčná biologie: základní vlastnosti prokaryontních a eukaryontních buněk; struktura a vlastnosti biomembrán; transportní funkce biomembrán; plazmatická membrána; osmotické jevy; biomembrány u prokaryontních buněk; membránové organely eukaryontních buněk, jejich stavba a funkce; komponenty cytoskeletu, jejich stavba a funkce; import proteinů do membránových organel; transport molekul do jádra; vezikulární transport; průběh buněčného cyklu a jeho regulace; kontrolní body buněčného cyklu; organizace chromatinu a stavba eukaryontních chromosomů; význam a průběh mitózy; význam a průběh meiózy; cytokineze u rostlinných a živočišných buněk; princip buněčné signalizace; typy signálních molekul; druhy receptorů; synapse; způsoby převodu signálu; sekundární přenašeče; efektory signálních drah; buněčná stěna u prokaryot, rostlin a hub; glykokalyx a ECM u živočichů; interakce mezi buňkami a ECM; mezibunečné interakce; reakce buňky na stres; stresové faktory; typy buněčné smrti; nekróza, apoptóza a autofagie; evoluce buňky
• Bi4020 Molekulární biologie: primární, sekundární a terciární struktura DNA a RNA; konformace DNA; genetická informace a genetický kód; molekulární struktura prokaryotického a eukaryotického genomu; procesy replikace a transkripce u prokaryot a u eukaryot; posttranskripční úpravy a modifikace RNA; sestřih a samosestřih u eukaryot; translace prokaryotické a eukaryotické mRNA; regulace genové exprese u prokaryot a eukaryot; molekulární podstata získané imunity; příčiny variability protilátek; molekulární mechanismy mutageneze a rekombinace; reparace mutačně poškozené DNA; mobilní genetické elementy; transpozony a retrotranspozony; základy genového inženýrství
• Bi3060 Obecná genetika: Mendelovy zákony, princip segregace a kombinace; vztahy mezi alelami téhož genu; genové interakce; Mendelovy principy v genetice člověka; genetická informace a pohlaví organismů; chromosomové a genotypové určení pohlaví; dědičnost genů vázaných na pohlaví; vazba genů; rekombinační mapování; genové mutace; fyzikální a chemické mutageny; základy cytogenetiky; mikrostruktura chromosomů; karyotypy; změny v počtu a ve struktuře chromosomů; genetické založení kvantitativních znaků a jejich analýza; základy genetiky populací
• Bi4090 Obecná mikrobiologie: charakteristika základních skupin mikroorganismů; stavba a dělení prokaryotické buňky; prokaryotické mikroorganismy – bakterie, sinice a archaea, struktura a funkce buňky, nejdůležitější zástupci, jejich výskyt a význam; eukaryotické mikroorganismy – mikroskopické vláknité houby, kvasinky, struktura a funkce buňky, výskyt a význam; životní cyklus prokaryotické buňky, růstová křivka bakterií a kinetika bakteriálního růstu; vliv faktorů vnějšího prostředí a přizpůsobení mikroorganismů; antimikrobní látky, antibiotika a chemoterapeutika; dezinfekce a sterilizace; metabolismus mikroorganismů; fixace vzdušného dusíku, metanogeneze, produkce sekundárních metabolitů; chemolitotrofie a fototrofie, bakteriální fotosyntéza; základy genetiky bakterií; výskyt a význam mikroorganismů v prostředí; vzájemné vztahy mezi mikroorganismy navzájem a mezi mikroorganismy a vyššími organismy; mikroflóra lidského těla; mikroorganismy jako původci onemocnění; mikroorganismy v zemědělství a průmyslu
• Bi5420 Obecná virologie: morfologie a struktura virů, kapsida, obalené a neobalené viry; chemické složení virů; stabilita virů v prostředí a jejich inaktivace; strategie replikace virového genomu dle typu nukleové kyseliny; lytický a lyzogenní životní cyklus bakteriofágů; virofágy; cyanofágy; rostlinné viry; viroidy; viry bezobratlých; patogeneze virových onemocnění; mechanismy šíření virů v hostitelském organismu; virové nákazy zvířat; importované virové nákazy; onkoviry; obrana hostitele proti virovým infekcím; imunizace proti virovým onemocněním; principy očkování; složení a typy vakcín; základní očkovací schémata; chemoterapie virových nákaz; přímá a nepřímá diagnostika virových nákaz; surveillance virových nákaz; bezpečnost práce ve virologické laboratoři; využití virů v biotechnologiích; klasifikace a nomenklatura virů; charakteristika prionů a prionová onemocnění
• Bi1060 Cytologie a anatomie rostlin: buněčná stěna, apoplastický prostor, interceluláry; plazmodezmy a symplast; membránové komponenty rostlinné buňky; endoplazmatické retikulum, Golgiho aparát, vakuoly, mitochondrie, mikrotělíska; typy plastidů; chloroplasty jako místa fotosyntézy, morfogeneze; pletiva meristematická a pletiva vodivá; cévní svazky, transport asimilátů; xylém a floém; funkce a stavba kořene, stonku a listu; rostliny jednoděložné a dvouděložné, stavba hypokotylu
• Bi4060 Fyziologie rostlin: transport vody v xylému, transport rozpuštěných látek přes membrány, translokace v lýku; průduchová regulace výměny plynů; průběh fotosyntézy, regulace a strukturní změny fotosyntetického aparátu; konverze primárních asimilátů, alokace uhlíkatých látek v rostlinných orgánech a jejich využití v růstových procesech; asimilace dusíku a dalších minerálních živin; růstové procesy u rostlin; embryogeneze a klíčení semen; fytohormonální regulace růstu a vývoje; působení světelného a teplotního režimu na růst a vývoj; koncepce stresu u rostlin, reakce na extrémní vnější podmínky, mechanismy adaptace rostlin k působení stresorů; interakce rostlin s jinými organismy
• Bi2080 Histologie a organologie: oplození, vznik zygoty, rýhování; vznik zárodečných listů ektodermu a entodermu, notogeneze; charakteristika, stavba, ontogeneze a klasifikace epitelů, pojivových tkání, svalové tkáně a nervové tkáně; kardiovaskulární systém; imunitní systém; dýchací systém; vylučovací systém; trávící systém; reprodukční systém, spermatogeneze a oogeneze; nervový systém a smyslová ústrojí; tělní povrch; endokrinní systém
• Bi3030 Fyziologie živočichů: fyziologické principy; homeostáza, adaptace a regulace; obecná neurofyziologie; metabolismus; teplota, její vliv a udržování; velikost a proporce těla; fyziologie pohybu; funkce tělních tekutin; imunitní systém; cirkulace; fyziologie dýchacího systému; fyziologie trávení a vstřebávání; exrece a osmoregulace; hormonální řízení; nervová soustava; speciální fyziologie smyslů; biorytmy
• Bi5120 Antropologie: zdroje historického antropologického materiálu, typy pohřbů; základy anatomie lidského skeletu; kostní tkáň; základy anatomie lebky; biologické informace z kosterního materiálu; určování pohlaví a věku u lidských kosterních pozůstatků; sexuální dimorfismus; metody určování dožitého věku u dětí a dospělých; metody studia žárových hrobů; termické změny v kostní tkáni; studium mumifikovaných ostatků; individuální vývoj organismu, procesy růstu a vývoje; tělesná hmotnost a variabilita tělesné stavby lidského těla; typologie morfologické stavby těla; stanovení biologického věku u dospělých; charakteristika současné populace; individuální adaptace; příčiny variability lidské populace a její projevy; evoluční adaptace; stabilita a prediktabilita vývoje
• Bi5040 Biostatistika – základní kurz: testování hypotéz; výběry z biologických populací; spojitá, ordinální a nominální data v biologii; základy designu experimentů a statistického hodnocení dat; typy rozložení dat; základní popisné statistiky; srovnání dvou souborů dat; analýza rozptylu; korelační analýza; regresní analýza.

Předmět: BIOLOGIE ČLOVĚKA

Okruhy otázek:

• Bi4121 Anatomie člověka I, Bi4121c Anatomie člověka I cvičení, Bi5121 Anatomie člověka II, Bi5121c Anatomie člověka II cvičení: Pravidla prostorové orientace – osy, roviny a směry. Základní anatomické postavení. Anatomická terminologie. Stavba tkání lidského těla, základy embryonálního vývoje. Anatomie všech orgánových soustav člověka. Anatomie chrupu člověka. Variabilita

• Bi6121 Základní antropologická metodika II, Bi6123 Auxologie, Bi5402 Dermatoglyfika: Obecné zákonitosti růstu, řízení a dědičnost růstu. Principy skeletálního růstu a obecné teorie růstu. Dynamika růstu s ohledem na sílu genetické determinace znaku, vývoj proporcionality dítěte. Ontogenetický vývoj, synchronizace vývojových procesů. Biologický věk a jeho koreláty. Stárnutí a výkonnost. Nadměrná a nízká hmotnost. Klinické aplikace. Problematika hodnocení a interpretace auxologických dat. Sekulární změny. Základní vyšetřovací metody. Somatometrické techniky, somatoskopie.

• Bi5123 Základní antropologická metodika I, Bi7126 Úvod do periodizace dějin, Bi6124 Laboratorní praxe v historické antropologii:

  Primární, sekundární a terciární pohřby. Základní principy zpracování kosterního materiálu (od preparace na nalezišti), určování pohlaví, věku a výšky postavy. Techniky měření, osteometrie, frankfurtská horizontála. Aspekční hodnocení. Výpočet minimálního počtu jedinců. Studium epigenetických znaků. Kremace a jejich zpracování, termické změny v kostní tkáni. Mumifikace a rozklad těla. Techniky odběrů vzorků kostní tkáně.

Literatura:

Bass W. M., 2005: Human Osteology. A laboratory field manual. Missouri Archeological Society.

Bláha, P., Susanne, Ch., Rebato, E. (Eds.) 2007: Essentials of Biological Antropology Karolinum, Praha.

Čihák R. 2011: Anatomie 1. Třetí upravené a doplněné vydání. Grada.

Čihák R. 2002: Anatomie 2. Druhé upravené a doplněné vydání. Grada.

Čihák R. 2004: Anatomie 3. Druhé upravené a doplněné vydání. Grada.

Dokládal M. 1994: Anatomie zubů a chrupu. Skriptum. Lékařská fakulta, Masarykova univerzita, Brno.

Dokládal M. 1999: Morfologie Spálených kostí. Význam pro identifikaci osob. Lékařská fakulta, Masarykova univerzita, Brno.

Drozdová E. 2004: Základy osteometrie. Nadace Universitas Masarykiana. Brno.

Fetter M. a kolektiv 1967: Antropologie. Academia, Praha.

Riegerová, J., Přidalová, M., Ulbrichová, M. 2006: Aplikace fyzické antropologie v tělesné výchově a sportu (příručka funkční antropologie). Hanex, Olomouc.

Stloukal a kolektiv 1999: Antropologie. Příručka pro studium kostry. Národní muzeum. Praha.

Šmahel, Z. 2001: Principy, teorie a metody auxologie. Karolinum, Praha.