Předmět: Molekulární buněčná biologie rostlin

» Seznam fakult » PRF » KBI
Název předmětu Molekulární buněčná biologie rostlin
Kód předmětu KBI/MBBRA
Organizační forma výuky Přednáška
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Šamaj Jozef, prof. RNDr. DrSc.
Obsah předmětu
1. Úvod do rostlinné buněčné biologie, endosymbiotická teorie, stručný přehled o rostlinné buňce, strukturní a funkční kompartmentalizace rostlinné buňky, semiautonomní a další organely, buněčné kompartmenty, vezikuly, zvláštnosti rostlinné buňky - plastidy, cytoskelet, buněčná stěna, stručný přehled metod studia rostlinné buňky 2. Buněčná stěna u rostlin, struktura, ontogeneze a funkce, buněčná přepážka, primární a sekundární buněčná stěna, molekulární komponenty - celulóza, pektin, hemicelulózy, glykoproteiny a proteoglykany, lignin, kutin a suberin, koncept kontinuum/interakce buněčná stěna - plasmatická membrána - cytoskelet u rostlin 3. Plasmatická membrána, stavba, strukturní proteiny, receptory, pumpy, kanály, strukturní lipidy a fosfolipidy, interakce s prostředím 4. Vezikulární transport I vezikulární sekrece, endoplasmatické retikulum (ER), Golgi, trans-Golgi network, vakuoly, vezikuly, stavba a funkce s důrazem na molekulární aspekty, chaperony (BiP, calretikulin), ER stres, adaptorové proteiny, coat-proteiny COPI, COPII, SNARE proteiny, VSR (vacuolar sorting receptors), Rab GTPasy, Exocyst komplex, SCAMP 5. Vezikularní transport II endocytóza, struktura, molekulární stavba a funkce endosómu a endocytózy u rostlin, clathrin, adaptorové proteiny, dynamin, Rab GTPasy, sorting nexin, Escort komplex, Retromer komplex 6. Rostlinný cytoskelet, tubulin, mikrotubuly, proteiny asociované s mikrotubuly (MAPs), motorové proteiny kinesiny, aktin, aktinový cytoskelet, proteiny vážoucí se na aktin (ABPs), motorové proteiny myosin, organizace a dynamická změna cytoskeletu v průběhu ontogeneze buňky, cytoskeletální mutanty, interakce mezi mikrotubuly a aktinem 7. Signaling, přenos signálů, receptorové kinázy na plasmatické membrán, interakce signálních molekul s cytoskeletem a vezikulárním transportem, protein kinázy s důrazem na rostlinné mitogen-aktivované protein kinázy, jejich lokalizace, substráty a funkce, druhotné přenašeče signálů u rostlin - Ca, ROS/AOS, NO, PI 8. Ontogeneze a diferenciace rostlinné buňky, stem cells, buněčné dělení a růst, mitóza a meioza, zvláštnosti rostlinné buňky (buněčná přepážka a fragmoplast), totipotence rostlinné buňky a odvozené biotechnologické aspekty, biodiverzita a specializované typy rostlinných buněk, symetrické a asymetrické dělení, polarita pletiv 9. Buněčné jádro, jadérko, stavba, dynamika, molekulární struktura a funkce, jaderná membrána, jaderné póry, heterochromatin, euchromatin, transkripce, chromozómy 10. Plastidy, typy plastidů - proplastidy, chloroplasty, amyloplasty, leukoplasty, chromoplasty, molekulární struktura a funkce, molekulární základ fotosyntézy, dělení plastidu, dynamika a pohyb plastidů 11. Mitochondrie, peroxizómy, glyoxizómy, lipozómy, struktura a funkce, molekulární základ respirace, dělení mitochondrií, dynamika a pohyb mitochondrií a peroxizomů 12. Mezibuněčné interakce, plasmodesmy, vývojová organizace buněk do pletiv a orgánů, přenos molekul a signalů mezi buňkami, polarita, molekulární aspekty polárního růstu, interakce rostlinné buňky s mikroorganismy (symbiosa, mykoryza)

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení
Výstupy z učení
Předmět má seznámit studenty s molekulární strukturou a funkční organizací rostlinné buňky, principy funkce buněčných organel a kompartmentů. Pozornost bude taky zaměřena na ontogenezi a diferenciaci rostlinných buněk a jejich organizaci do pletiv a orgánů. Předmět shrnuje poznatky molekulární buněčné biologie, genetiky, strukturní molekulární biologie, biochemie a fyziologie.
Student bude schopen: - definovat hlavní pojmy a popsat hlavní přístupy užívané v molekulární a buněčné biologii rostlin
Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
Písemná zkouška

Písemný test v rozsahu předmětu.
Doporučená literatura
  • Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. (2007). Molecular biology of the cell. 5th edition. Tailor & Francis.
  • Gunning BES. (2009). Plant cell biology on DVD. Springer.
  • Samaj J. (2012). Endocytosis in Plants. Springer.


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): Biotechnologie a genové inženýrství (2022) Kategorie: Chemické obory 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Zimní