|
|
|
||
|
Lecture for advanced students. The actual content of the lecture can be found on the course website! After the general introduction to the forms of energy in living systems and their mutual transformations, the lecture brings detailed information on basic processes of plant energy metabolism; photosynthesis (primary photosynthesis processes, carbon fixation, photorespiration, C4 and CAM metabolism and physiology, photoinhibition and protective mechanisms, regulation of stomata), respiration and oxidative pentose phosphate pathway. One lecture is devoted to biotechnology related to plant energy metabolism.
Last update: Fischer Lukáš, RNDr., Ph.D. (30.10.2019)
|
|
||
|
Buchanan, B.B., Gruissem, W., Jones, R.L.: Biochemistry and Molecular Biology of Plants. American Society of Plant Physiologists. Lawlor, D.W.: Photosynthesis. 3rd Ed. BIOS Scientific Publishers Ltd., Oxford,England 2001. ISBN 1-85996-157-6. Last update: Konrádová Hana, RNDr., Ph.D. (29.10.2019)
|
|
||
|
zkouška probíhá ústní formou, pro splnění je potřeba především pochopení probíraných problematik Last update: Konrádová Hana, RNDr., Ph.D. (15.03.2019)
|
|
||
|
1. Energie v živých systémech Formy energie a základní principy přeměny energií; změny volné energie, rovnovážná konstanta, spřažení reakcí, ATP; oxidace a redukce v živých systémech, NAD(P); 2. Základy energetiky rostlin Vztah fotosyntézy a respirace, celkový přehled hospodaření rostlin s energií, udržování ustáleného nerovnovážného stavu (steady state) v buňkách a v rostlině. Světlo – primární zdroj energie i ROS; záření, fotony, fotosyntetické pigmenty, absorpce fotonů chlorofylem. 3. Fotosyntetický aparát Evoluce fotosystémů a anténních komplexů. Chloroplasty - thylakoidní membrána - struktura, funkce, Fotosyntetické struktury Prokaryot. 4. Světelné reakce fotosyntézy Fotosyntetický přenos elektronů (cyklický a necyklický). Štěpení vody, PSII, cytochromový b6f komplex, PSI. Mobilní přenašeče. Protonový gradient – sumarizace, využití pro fotofosforylaci. Chlororespirace. 5. Fotoinhibice, fotoprotekce, fluorescence chlorofylu Fotoinhibice, fotopoškození a ochranné mechanismy. Xanthofylový cyklus. Fluorescence chlorofylu. 6. Fotosyntetická fixace CO2, Calvinův cyklus, rubisco, oxygenázová aktivita Rubisco, specifitní faktor, regulace aktivity enzymů. Fotorespirace. 7. Metabolismus C4 a CAM, tvorba, transport a ukládání asimilátů Mechanismů redukce oxygenázové aktivity rubisco - strukturně funkční adaptace u C4 a CAM rostlin. Tvorba a degradace škrobu, tvorba sacharosy, transport asimilátů z chloroplastů. 8. Průduchy a příjem CO2 Cesta CO2 do listu. Průduchy - stavba, výskyt a četnost průduchů. Transpirační koeficient. Signální úloha světla. Mechanismy otevírání a zavírání průduchů. Vliv vnějších a vnitřních faktorů. 9. Respirace Základní struktura mitochondrií. Biochemie a fyziologie dýchání. Pentózafosfátová dráha. Alternativní oxidáza a nefosforylující NAD(P)H dehydrogenázy. 10. (Bio)technologie Umělá fotosyntéza, produkce biopaliv, zvyšování produktivity genetickými modifikacemi (Produkce biomasy: energie přijímaná, vydávaná a pohlcená listem a porostem). Last update: Fischer Lukáš, RNDr., Ph.D. (17.04.2018)
|