Předmět: Bioenergetika

« Zpět
Název předmětu Bioenergetika
Kód předmětu KEBR/630
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Doktorský
Rok studia nespecifikován
Četnost výuky V akademických rocích začínajících sudým letopočtem (např. 2016/2017), jen v zimním semestru
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Prášil Ondřej, prof. RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
Studentům jsou poskytnuty prezentace z přednášek a učební texty v pdf na Moodlu.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
  • Účast na výuce - 55 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 45 hodin za semestr
Výstupy z učení
Současný výzkum v oblasti bioenergetiky. Transformace energie v živých organismech: přehled, termodynamický popis. Přehled sloučenin s vysokou energií. Příklady mechanismů úspory energie na úrovni substrátu. Biomembrány: lipidy, proteiny a jejich interakce. Mechanismy membránového transportu. Transportéry, iontové chanely, ionofory. Membránové transportní ATPázy. Enzymy, protetické skupiny a elektronové transportéry v bioenergeticky důležitých redoxních reakcích. Membránově vázané transportní řetězce elektronů. Metody studia řetězců přenosu elektronů. Umělí dárci a akceptoři. Spojení redoxních reakcí s vytvářením protonového gradientu. Mitochondriální dýchání a oxidativní fosforylace. Aerobní dýchání u chemoorganotrofních a chemolithotropních bakterií. Anaerobní dýchání. Regulační mechanismy fakultativních anaerobů. Bakteriorhodopsinová fotosyntéza. Anoxygenní a kyslíková fotosyntéza závislá na (bakterio) chlorofylu, spolupráce fotosystémů v kyslíkové fotosyntéze. Uhlíková fixace. Vzájemná metabolická spolupráce mitochondrií, chloroplastů a cytoplazma. Mechanochemická transformace energie. Thermogenesisi v hnědých tukových tkáních. Bioluminiscence. Bioenergetika natrium iontu. Vývoj bioenergetických procesů. Bioenergetika a cykly biogenních sloučenin v přírodě.
Absolvent předmětu má podrobné znalosti o bioenergetických procesech. Je schopen/na kvantitativně popsat a řešit základní bioenergetické pochody.
Předpoklady
Základní znalosti z biochemie a fyzikální chemie (termodynamika), elementární matematika

Hodnoticí metody a kritéria
Kombinovaná zkouška

Před zkouškou musí student vypracovat příklady probírané na cvičeních.
Doporučená literatura
  • D.G.Nicholls, S.J.Ferguson: Bioenergetics 3, Academic Press, 2001, ISBN 0-12-518121-3.
  • Kodíček, M., Karpenko, V.: Biofysikální chemie, Academia, Praha, 2000.
  • R.E.Blankenship: Molecular Mechanisms of Photosynthesis, Blackwell, 2002, ISBN 0-632-04321-0.
  • Vodrážka, Z.: Fyzikální chemie pro biologické vědy, Academia, Praha 1982.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Učitelství chemie pro střední školy (1) Kategorie: Pedagogika, učitelství a sociální péče - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Biofyzika (1) Kategorie: Fyzikální obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Zimní