Přednáška se bude skládat z několika tematických částí pokrývajících různé aspekty fungování rostlin: A) Úvod Biosféra jako systém poháněný sluneční energií, fotosyntéza jako globální geochemický aktér (uhlík, kyslík); stručný nástin vývoje života a jeho geologický záznam související s fotosyntézou (kyslík, uhlí, ropa, atd.); strom života: bakterie, archea, eukarya, evoluce a vlastnosti rostlinné buňky. B) Funkce rostlin 1. Sluneční energie - rostliny jako sluneční elektrárny: reakce fotosyntézy závislá na světle. Základy fotochemie, termodynamiky, redoxní chemie; úloha membrán, přenos elektronů a protonů; principy využití světla: sběr světla, reakční centrum, cytochromy, syntéza ATP; dýchání. 2. Enzymatické reakce fotosyntézy, asimilace uhlíku, RuBisCO, C3, C4, CAM cesty fixace uhlíku. Asimilační cesty bakterií, které nejsou založeny na RuBisCO (např. obrácený TCA). 3. Výměna plynů a transport vody. Základy mechaniky a hydrauliky plynů. Pohyb vody mezi rostlinou, půdou a atmosférou 4. Metabolismus makro- a mikroprvků (dusík, fosfor, síry), metaloenzymy, získávání zejména kovů z prostředí; toxicita. C) Struktura rostlin. Po stanovení hlavních funkcí rostlinného organismu, jako je využití světla, transport plynů a vody, můžeme přistoupit k popisu toho, jak je tělo rostliny postaveno, aby mohlo plnit své funkce: 5. Struktura a syntéza polymerních stavebních prvků rostlinného těla: celulóza, pektin, lignin, bílkoviny, lipidy. Regulace růstu - chemie rostlinných hormonů. Základy přenosu signálu (G-proteiny atd.) regulace genové exprese. Růst a vývoj rostlin, jeho regulace podněty prostředí (např. světlo a gravitace). D) 6. "Nerostlinné" fototrofní organismy - řasy (a bakterie); globální význam pro geochemické cykly, symbiotické interakce (např. korálové útesy), sekundární metabolity. E) Rostliny v biotických interakcích. 7. Rostliny-viry, viroidy; rostliny-bakterie (fixace dusíku, Agrobacterium), rostliny-houby (mykorhiza, choroby); rostliny-rostliny (alelochemikálie); rostliny-živočichové (obrana, odpuzování, alkaloidy, nefotosyntetické pigmenty atd.). 8. Rostliny a lidé. Zemědělství, mechanismy působení herbicidů, zátěž životního prostředí; biotechnologie (rezistence, metabolismus, produkce cenných látek).
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Písemná práce (např. u souborných zkoušek, klauzur), Individuální příprava ke zkoušce, Práce s multimediálními zdroji (texty, internet, IT technologie)
- Účast na výuce
- 20 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 20 hodin za semestr
|