Molekulární fyziologie, genetika a biotechnologie rostlin

Molekulární biolgie

Zimní semestr: 

• Biofyzika
• Molekulární biologie

• RNA technologie

• Struktura a funkce proteinů
• Systémová biologie
• Základy genomiky a proteomiky 

Letní semestr:

• Molekulární fyziologie rostlin
• Metody molekulární biologie proteinů  
• Radiobiologie a radiační hygiena
• Základy proteomické analýzy
• ZS-Radioactive Waste

Biofyzika

Prohloubení znalostí o fyzikálních vlastnostech hmoty od molekul až po složité organické systémy. Pochopení základních principů řídících změny a vývoj fyzikálních systémů. Schopnost aplikovat myšlenkové přístupy a metody na teoretické i experimentální úrovni.

Molekulární biologie

Prohloubení znalostí o fyzikálních vlastnostech hmoty od molekul až po složité organické systémy. Pochopení základních principů řídících změny a vývoj fyzikálních systémů. Schopnost aplikovat myšlenkové přístupy a metody na teoretické i experimentální úrovni.

Radioekologie

Cílem výuky předmětu Radioekologie je seznámit studenty s původními, aktuálními i potencionálními zdroji kontaminace životního prostředí radioaktivními látkami, specifickými vlivy ionizujícího záření na organizmy, biogenní migrací radionuklidů a ochranou půdy, kulturních rostlin a hospodářských zvířat před nepříznivými vlivy těchto polutantů. Student získá znalosti využitelné jak při ochraně všech složek životního prostředí před radionuklidy (zdroji ionizujícího záření) tak i při využití fenomenu radioaktivity v lidské činnosti se zaměřením na agrární, potravinářskou i lesnickou oblast.

Obsahem přednášek jsou tato témata: základy atomové teorie; charakteristika radioaktivního záření a jeho druhy; detekční metody a dozimetrie; přírodní a umělé zdroje ionizujícího záření; transfer radionuklidů v ekosystémech; užití zdrojů ionizujícího záření v zemědělství, potravinářství a výzkumu; radioaktivní záření a mezinárodní koordinace v ochraně před jeho zdroji v agrární, potravinářské a lesnické oblasti. V rámci praktických cvičení se studenti seznamují s vlastnostmi a měřením radioaktivního záření, analýzou radioaktivně kontaminovaných vzorků a nakládání s nimi. Je zařazena exkurze do jaderné elektrárny.

Radioaktivní odpady

Cílem výuky předmětu je seznámit studenty s původními, aktuálními i potencionálními zdroji radioaktivních odpadů (RAO) a jejich vlivem v oblasti agrární, potravinářské a lesnické, se systémem monitorování RAO k záchytu radiokontaminace, s normami (legislativou) i postupy nakládání s biologickými odpady kontaminovanými radionuklidy. Student získá znalosti využitelné při ochraně agrární, potravinářské i lesnické produkce před radioaktivními odpady včetně postupů při nakládání s takto kontaminovanými zemědělskými produkty.

Obsahem přednášek předmětu Radioaktivní odpady jsou především témata: zdroje a druhy radioaktivních odpadů (RAO), zdroje RAO vznikající v jaderných elektrárnách, detekční metody; nakládaní s RAO, sklady a úložiště RAO v ČR, nakládání s RAO ve světě, ochrana a mezinárodní koordinace v ochraně agrární a lesnické výroby před radioaktivními odpady. V praktických cvičeních (zahrnujících i videoprogramy a řízené diskuze) se studenti seznamují s vlastnostmi a detekcí radioaktivního záření, analýzou radioaktivně kontaminovaných vzorků (odpadů) biologického i nebiologického původu. Je též zařazena exkurze do jaderné elektrárny.

RNA technologie

Cílem předmětu „RNA technologie“ je poskytnout studentům příležitost pro získání znalostí v oboru molekulární biologie RNA, které dávají podklad pro dynamicky se rozvíjející oblast DNA/RNA technologií. Po absolvování předmetu bude student schopen popsat strukturu, vlastnosti a funkce RNA, význam RNA a RNA technologií v současné molekulární biologii a biochemii, v základním i aplikovaném výzkumu. Student hlouběji pochopí principy metod jako RT-qPCR, NGS, RNA interference, editace genomu pomocí CRISPR-Cas, technologie RNA vakcín aj.

Systémová biologie

Pokroky v molekulární biologii, biochemii, nové citlivé analytické metody a především bioinformatice umožnily vznik systémové biologie. Základním cílem systémové biologie je oprostit se od úzkého pohledu na jednotlivé komponenty buňky a místo toho sledovat, popsat a pochopit jejich vzájemné propojení, které určuje funkci a vlastnosti celého systému - živého organismu. Tento předmět navazuje na „Základy genomiky a proteomiky“, rozšiřuje a doplňuje studentům znalosti v oblasti „omických analýz“ se zaměřením na metabolomiku, interaktomiku, fenomiku a integraci dat.

Základy genomiky a proteomiky 

Po absolvování tohoto předmětu se bude student orientovat v problematice genomiky a proteomiky a bude schopen aplikovat její vybrané základní myšlenkové přístupy a metody na teoretické i experimentální úrovni.