History, application and occurrence of yeasts, morphology of yeast cells and cultures, structure of yeast cell, growth
and reproduction, cell and life cycle, membrane transport, yeast metabolism, genetics, taxonomy and phylogeny,
pathogenic yeasts and biofilms, killer phenomenon, response to oxidative stress.
Last update: Kopecký Vladimír, RNDr., Ph.D. (29.05.2026)
Historie, využití a výskyt kvasinek, morfologie kvasinek a kvasinkových kultur, struktura kvasinkové buňky, růst a
rozmnožování, buněčný a životní cyklus kvasinek, membránový transport, metabolismus, genetika, taxonomie a
fylogeneze kvasinek, patogenní kvasinky a biofilmy, killer fenomén, odpověď na oxidační stres.
Last update: Kopecký Vladimír, RNDr., Ph.D. (29.05.2026)
Aim of the course -
Introduction to yeast biology
Last update: Kodedová Marie, RNDr., Ph.D. (11.05.2026)
Úvod do biologie kvasinek
Last update: Kodedová Marie, RNDr., Ph.D. (11.05.2026)
Course completion requirements -
Oral exam; the requirements for the exam are based on the syllabus.
Last update: Kodedová Marie, RNDr., Ph.D. (11.05.2026)
Ústní zkouška, požadavky ke zkoušce dle rozsahu sylabu.
Last update: Kodedová Marie, RNDr., Ph.D. (11.05.2026)
Literature -
Kurtzman, C. P., Fell, J. W., Boekhout, T.: The Yeasts, a Taxonomic Study. Elsevier, 5. vydání, 2011.
Janderová, B., Bendová, O.: Úvod do biologie kvasinek, Nakladatelství Karolinum, 1999.
Last update: Kodedová Marie, RNDr., Ph.D. (11.05.2026)
Teaching methods -
recommended optional course
Last update: Kodedová Marie, RNDr., Ph.D. (11.05.2026)
Výběrová přednáška
Last update: Kodedová Marie, RNDr., Ph.D. (11.05.2026)
Course assessment methods and requirements for successful completion, grading scheme -
The oral exam requirements fall within the scope of the lecture syllabus.
Last update: Kodedová Marie, RNDr., Ph.D. (11.05.2026)
Požadavky ústní zkoušky jsou v rozsahu zveřejněného sylabu přednášky.
Last update: Kodedová Marie, RNDr., Ph.D. (11.05.2026)
Syllabus -
History, application and occurrence of yeasts: Historical development, application of yeasts in the food industry (production of cheese, beer, wine, baker's yeast, soy sauce, balsamic vinegar, cocoa, coffee, and meat products) and in other industries, yeast as a model organism, pathogenic yeasts, occurrence of yeasts in the environment.
Yeast morphology: Cell morphology - size and shape, measurement of cells, effect of vegetative reproduction on cell shape, pseudomycelium and mycelium (hyphae), changes in yeast morphology, special cells (blastospores, arthrospores, ballistospores, chlamydospores, giant cells - Titan and Goliath), polymorphism, sexual reproduction - ascospores and asci.
Morphology of yeast culture: Growth in liquid and on solid media, colony morphology, giant and single-cell colonies, yeast biofilms (development, infection, resistance, and treatment), multi-species biofilms.
Structure of yeast cell: Capsule, cell wall - structure (glucans, mannoproteins, chitin) and biosynthesis, scars (types and staining), protoplasts, spheroplasts, induced fusion of protoplasts, flocculation, plasma membrane - structure (phospholipids, sterols, membrane proteins), secretory pathway, endoplasmic reticulum, ribosomes, Golgi apparatus, nucleus, mitochondria - shape and size, vacuole, cytosol, peroxisomes, cytoskeleton.
Yeast growth and reproduction: Basic yeast nutrition, carbon and nitrogen sources, oligobiogenic and trace elements, growth factors, cultivation media, growth of culture, growth curve (lag phase, exponential, diauxic, post-diauxic, and stationary phase), growth rate (generation time), synchronized growth, effect of temperature and inoculum size on culture growth, bound cells.
Cell and life cycle of yeast: Cell cycle of Saccharomyces cerevisiae and Schizosaccharomyces pombe (phases, gene control, start - control point), life cycle - alternative programs, yeast cell mating (mating types, pheromones, homothallism, heterothallism, agglutination, conjugation, sporulation), sexual reproduction of Schizosaccharomyces pombe.
Membrane transport: Cellular transport mechanisms, types of transport, nonspecific diffusion, selective channels, carrier-mediated transport (passive, active), types of ATPases (F, V, P, ABC), secondary active transporters (symport, antiport), transport of substances (glycerol, cations, sugars, amino acids, peptides, nucleic acid bases, etc.).
Yeast metabolism: Fermentation, metabolic regulation (Pasteur and Custers effects), glucose uptake - regulation of glycolysis, catabolic repression (Crabtree effect).
Yeast genetics: Nuclear genome, plasmids, mitochondrial genetics and mutants.
Yeast taxonomy and phylogeny: Development of species classification, taxonomic databases, anamorph, teleomorph, molecular mechanisms of yeast evolution, whole-genome duplication (WGD), segmental duplication, hybridization, introgression, horizontal gene transfer, phylogenetic tree, CTG and pathogenic yeasts.
Killer phenomenon: Killer factor, mechanism, killer strains with dsRNA (K1, K2, K28) and with dsDNA, with genes on chromosomes.
Response to oxidative stress: Yeast stress responses (heat shock, osmotic stress, ROS, starvation), defence mechanisms against oxidative stress (enzymatic reactions, antioxidants, sequestration of redox-active metals), types and effects of ROS, lipid peroxidation, superoxide dismutases, catalases, thioredoxin, glutathione, regulation by transcription factors.
Last update: Kodedová Marie, RNDr., Ph.D. (29.05.2026)
Historie, využití a výskyt kvasinek: Historický vývoj, využití kvasinek v potravinářství (výroba sýrů, piva, vína, droždí, sojové omáčky, balzamikového octa, kakaa, kávy, masných výrobků) a v dalším průmyslu, kvasinky jako modelový organismus, patogenní kvasinky, výskyt kvasinek v prostředí.
Morfologie kvasinek: Morfologie buněk - velikost a tvar, měření buněk, vliv vegetativního rozmnožování na tvar buněk, pseudomycelium a mycelium (hyfy), změny morfologie kvasinek, zvláštní buňky (blastospory, arthrospory, balistospory, chlamydospory, obrovské buňky - Titán a Goliáš), polymorfismus, pohlavní rozmnožování - askospory a vřecka.
Morfologie kultury kvasinek: Růst v tekutém a na pevném médiu, morfologie kolonií, obří a jednozárodkové kolonie, kvasinkové biofilmy (vývoj, infekce, rezistence a léčba), vícedruhové biofilmy.
Struktura kvasinkové buňky: Pouzdro, buněčná stěna - stavba (glukany, mannanoproteiny, chitin) a biosyntéza, jizvy (typy a barvení), protoplasty, sféroplasty, indukovaná fúze protoplastů, flokulace, plazmatická membrána - stavba (fosfolipidy, steroly, membránové proteiny), sekreční dráha, endoplazmatické retikulum, ribozomy, Golgiho aparát, jádro, mitochondrie - tvar a velikost, vakuola, cytosol, peroxizomy, cytoskelet.
Růst a rozmnožování kvasinek: Základní výživa kvasinek, zdroje uhlíku a dusíku, oligobiogenní a stopové prvky, růstové látky, kultivační média, růst kultury, růstová křivka (latentní, exponenciální, diauxická, post-diauxická a stacionární fáze, fáze odumírání), rychlost růstu (generační doba), synchronizovaný růst, vliv teploty a počtu zaočkovaných buněk na růst kultury, vázané buňky.
Buněčný a životní cyklus kvasinek: Buněčný cyklus Saccharomyces cerevisiae a Schizosaccharomyces pombe (fáze cyklu, genová kontrola buněčného cyklu, místo uzlové kontroly), životní cyklus kvasinek - alternativní programy, křížení kvasinek (párovací typy, feromony, homothalismus, heterothalismus, aglutiny, konjugace, sporulace), pohlavní rozmnožování Schizosaccharomyces pombe.
Membránový transport: Buněčné transportní mechanismy, typy transportu, nespecifická difúze, selektivní kanály, transport přenašeči (pasivní, aktivní), typy ATPáz (F, V, P, ABC), sekundárně aktivní transportéry (symport, antiport), transport látek (glycerolu, kationtů, sacharidů, aminokyselin, peptidů, bází nukleových kyselin aj.).
Metabolismus kvasinek: Kvašení, metabolická regulace (Pasteurův a Custersův efekt), vstup glukózy - regulace glykolýzy, katabolická represe (Crabtreeho efekt).
Genetika kvasinek: Jaderný genom, plasmid, mitochondriální genetika a mutanty.
