Geomicrobiology - MB140P84

• Title: Geomikrobiologie
• Czech title: Geomikrobiologie
• Guaranteed by: Department of Genetics and Microbiology (31-140)
• Faculty: Faculty of Science
• Actual: from 2023 to 2023
• Semester: winter
• E-Credits: 3
• Examination process: winter s.:written
• Hours per week, examination: winter s.:2/0, Ex [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Level: specialized
• Explanation: 6.9.22 dodatečně nastaven jako nevyučovaný
• Note: enabled for web enrollment; the course is taught as cyclical
• Guarantor: prof. RNDr. Petr Baldrian, Ph.D.
• Teacher(s): prof. RNDr. Petr Baldrian, Ph.D.

Annotation

Last update: prof. RNDr. Petr Baldrian, Ph.D. (12.05.2015)

Cílem přednášky je seznámit posluchače s přírodními procesy, které jsou zprostředkovány mikroorganismy v horninovém půdním či vodním prostředí, jakými jsou například fixace uhlíku a dusíku, rozklad organických látek, nebo biogeochemické procesy. Pozornost bude také věnována relevantním otázkám ekologie a ekofyziologie mikroorganismů, metodám studia jejich diverzity a funkce v ekosystému, roli mikroorganismů v ekosystémech narušených člověkem a využití mikroorganismů v bioremediacích. Přednáška počítá se základními znalostmi z mikrobiologie a biochemie. Dobu a misto přednášky je nutno v akademickém roce 2015/2016 dohodnout s vyučujícím.

Literature

English

Last update: RNDr. Michaela Schierová, Ph.D. (26.10.2019)

Konhauser: Introduction to Geomicrobiology, Blackwell Publishing, 2007
Madigan: Brock Biology of Microorganisms, Benjamin Cummings, 2011

Czech

Last update: prof. RNDr. Petr Baldrian, Ph.D. (08.10.2012)

Konhauser: Introduction to Geomicrobiology, Blackwell Publishing, 2007

Madigan: Brock Biology of Microorganisms, Benjamin Cummings, 2011

Requirements to the exam

English

Last update: RNDr. Irena Lichá, CSc. (08.08.2019)

students will be evaluated on the basis of a written test.

Czech

Last update: RNDr. Irena Lichá, CSc. (08.08.2019)

studenti budou hodnoceni na základě písemného testu.

Syllabus

Last update: prof. RNDr. Petr Baldrian, Ph.D. (08.10.2012)

1. Vlastnosti a diverzita mikroorganismů

Fyziologie, ekologie a výživové požadavky mikroorganismů ve vztahu k vlastnostem prostředí. Mikrobiální život v extrémních podmínkách. Vztah mezi diverzitou a funkcí u mikrobiálních společenstev.

2.Metabolismus mikroorganismů

Bioenergetika, autotrofní fixace CO2 a fixace dusíku, katabolické procesy. Chemoheterotrofní a chemoautotrofní metabolismus mikroorganismů: anaerobní oxidace, redukce nitrátů, manganu a železa, dalších kovů a polokovů. Oxidace plynného vodíku, metanogeneze, oxidace síry, železa, manganu a dalších substrátů.

3. Mikrobní povrchy a sorpce kovů mikroorganismy

Buněčná stěna bakterií a hub, její složení a fyzikální vlastnosti. Pasivní a aktivní sorpce kovů v přírodním prostředí. Modely sorpce. Využití imobilizace, sorpce a akumulace kovů bakteriemi a houbami.

3. Biomineralizace

Mineralizace nerostů zprostředkovaná mikroorganismy nebo jejich životními procesy. Biogenni vznik hydroxidů železa, magnetitu, oxidů manganu, organojílů, uhličitanů, síranů a fosfátů. Křemičitany a vápence biogenního původu. Fosilizace.

4. Mikrobiální procesy v půdním prostředí

Interakce mikroorganismů s organickými a anorganickými látkami v půdním prostředí. Stratifikace mikrobiálních společenstev v půdě. Bioremediace znečištěných půd s využitím mikroorganismů.

5. Zvětrávání hornin a půd zprostředkované mikroorganismy

Rozpouštění pevných minerálních látek činností hub a bakterií. Oxidace sulfidů. Biokoroze a její význam.

6. Mikroorganismy tvořící krusty a biofilmy

Mikrobiální krusty a jejich vývoj. Biofilmy, jejich vznik, vlastnosti a ekologie. Mořské a sladkovodní mikrobiální sedimenty

7. Biogeochemické cykly

Globální cyklus uhlíku, dusíku, síry a železa. Biogeochemické cykly dalších prvků.

8. Počátky mikrobiálního života na Zemi

Fyzikálně chemické podmínky na zemi před vznikem života. První buněčné formy života. Evoluce fotosyntézy. Metabolická diverzifikace a přibývání kyslíku v atmosféře

9. Metody studia mikroorganismů v prostředí

Fyziologické, biochemické a chemické metody studia mikroorganismů ve vztahu k prostředí. Metody molekulární biologie a studium diverzity, složení a funkce společenstev. Detekce genů v prostředí.