| Název předmětu | Zobrazovací metody v biofyzice | 
|---|---|
| Kód předmětu | UCH/307 | 
| Organizační forma výuky | Přednáška | 
| Úroveň předmětu | Doktorský | 
| Rok studia | nespecifikován | 
| Četnost výuky | V akademických rocích začínajících sudým letopočtem (např. 2020/2021), jen v letním semestru | 
| Semestr | Letní | 
| Počet ECTS kreditů | 4 | 
| Vyučovací jazyk | angličtina | 
| Statut předmětu | nespecifikováno | 
| Způsob výuky | Kontaktní | 
| Studijní praxe | Nejedná se o pracovní stáž | 
| Doporučené volitelné součásti programu | Není | 
| Vyučující | 
|---|
        
  | 
| Obsah předmětu | 
| 
        1) Úvod do zobrazování, hlavní charakteristiky světla a ilustrace jeho použití v poznávání biologických mechanismů  2) Optické sestavy, a principy formování obrazu- zdroje světla komponenty, teleskop a mikroskop, světelné svazky, geometrická a Fourierovská optika, interference 3) Detekce světla- kvantová podstata světla, jednoduché a maticové detektory, časové rozlišení a citlivost 4) Mikroskopie- typy mikroskopů a osvětlení, řízení svazku a skenery, držáky vzorků a zobrazování buněk, kontrast - fázový, interference, Nomarski, fluorescence, reflexní zobrazování, zvětšení a rozlišení 5) Index lomu and holografie - zobrazování pomocí systému Nanolive  6) Fluorescenční mikroskopie- epifluorescence, konfokální, reflexe (TIR), zobrazování buněk- praktické příklady 7) FRET, FLIM, FCS, RICS a další fluktuační metody  8) Zobrazování za difrakčním limitem (super-resolution)- detekce jednotlivých molekul, PALM, STORM, SIM, STED, fotofyzika excitace, zpracování obrazu v prostoro-čase 9) Prostoro-časové sledování jednotlivých molekul - principy a implementace včetně nároků na biologický system  10) Spektrální zobrazování - Raman a IR 11) Nelineární metody- dvoufotonová excitace, CARS 12) Praktické základy zpracování obrazu 
         | 
| Studijní aktivity a metody výuky | 
        
        Demonstrace, Laboratorní práce, E-learning, Práce s multimediálními zdroji (texty, internet, IT technologie), Blended learning
        
            
  | 
| Výstupy z učení | 
| 
                
                Kurz uvede studenty do problematiky optického zobrazovaní biologických objektů. Teoretické poznatky budou ilustrovány na příkladech a pomocí laboratorních demonstrací a praktik.
                 | 
        
| Předpoklady | 
| 
                
                
                Základy fyziky a optiky na bakalářské úrovni, praktické znalosti užívání výpočetní techniky a technických programů, součástí kurzu je instalace  a použití specializovaných produktů (OpticalRayTracer, Matlab, Fiji). Nejdůležitější je vůle aktivně řešit problémy. Vyuka je vedena v anglictine!  
                
                
                    
                        
                    
                    
                
                 | 
        
| Hodnoticí metody a kritéria | 
| 
                
                    
                        Seminární práce, Vypracování laboratorních protokolů, Průběžné hodnocení
                        
                        
                         | 
        
| Doporučená literatura | 
        
  | 
| Studijní plány, ve kterých se předmět nachází | 
| Fakulta | Studijní plán (Verze) | Kategorie studijního oboru/specializace | Doporučený semestr | 
|---|