PředmětyPředměty(verze: 867)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Fotomorfogeneze - MB130P21
Anglický název: Photomorphogenesis
Český název: Fotomorfogeneze
Zajišťuje: Katedra experimentální biologie rostlin (31-130)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2018
Semestr: zimní
E-Kredity: 3
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:2/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: 5
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Vysvětlení: Je nezbytné předchozí absolvování Fyziologie rostlin (např. MB130P13 či P14)Čas a místo konání přednášky bude upřesněno na semináři 2.10.2018 15:00, V5 II.p
Další informace: http://kfrserver.natur.cuni.cz/studium/prednasky/fotomorf/index.html
Garant: RNDr. Hana Konrádová, Ph.D.
Vyučující: RNDr. Hana Konrádová, Ph.D.
Anotace -
Poslední úprava: RNDr. Hana Konrádová, Ph.D. (31.08.2018)
Přednáška o adaptacích rostliny na světelné podmínky na stanovišti. Pojednává o senzorech záření - fytochromech, kryptochromech, fototropinu, senzoru UV záření, o růstových, vývojových, metabolických i pohybových reakcích rostlin na složení světla a o přenosu světelného signálu. Zabývá se také vývojovými adaptacemi rostlin na délku dne - fotoperiodizmem a reakcích rostlin na světelný smog či stálé světlo.
Doporučuje se předem absolvovat buď přednášku z Anatomie rostlin nebo z Anatomie a morfologie rostlin a některou z přednášek Fyziologie rostlin.
Literatura -
Poslední úprava: RNDr. Hana Konrádová, Ph.D. (15.03.2019)

Weller JL, Kendrick RE: Photomorphogenesis and Photoperiodism in Plants (2015), pp 299-321. In: Bjorn (ed.) Photobiology: The Science of Light and Life (Springer)

Lincoln TaizEduardo ZeigerIan M. MollerAngus MurphyPlant Physiology and Development 6th Revised edition Edition. vydavatel Sinauer, Oxford University Press, 2018, ISBN 978-1605357454,1605357456 

Timmermans, M. Plant Dvelopment. Elsevier Sci. & Technol. 2010. Kapitola 2: Light regulated plant growth and development (Kami et al., str.29-58)

Pavlová L.: Fotomorfogeneze. - Univerzita Karlova Praha 1996. 101 stran. ISBN80-7184-148-X

Pavlová L., Daněk L.: Fotomorfogenese I. Kryptochromy a fototropin. - Biologické listy 67: 195-205, 2002. ISSN 0366-486

Pavlová L., Daněk L.: Fotomorfogeneze II. Fytochromy. - Biologické listy 67: 207-224. 2002. ISSN 0366-486

Buchanan B.B., Gruissem W., Jones R.L.: Biochemistry and Molecular Biology of Plants. - co nejaktuálější vydání

Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: RNDr. Hana Konrádová, Ph.D. (15.03.2019)

Ústní zkouška

Sylabus -
Poslední úprava: RNDr. Hana Konrádová, Ph.D. (15.03.2019)

Definice a vymezení problematiky.

Světlo - základní vlastnosti a složení slunečního záření, absorpce světla, excitace a deexitace. Umělé zdroje světla.

Fotomorfogenetické fotoreceptory - fotosenzory. Senzory červeného světla - fytochromy - základní charakteristika. Vlastnosti a složení fytochromových proteinů. Chromofor - charakter, biosyntéza. Fotoreverzibilita - fototransformace, fotoreverze, temnostní reverze. Metody stanovení fytochromu. Regulace hladiny fytochromových proteinů - biosyntéza, degradace. Výskyt fytochromů v rostlinné říši. Lokalizace fytochromu v rostlině. Lokalizace fytochromu v buňce - transport fytochromu do jádra. Typy fytochromových reakcí - VLFR, LFR, HIR. Mechanismy působení fytochromu, známé složky přenosu fytochromového signálu v cytoplasmě. Geny regulované světelným signálem a charakteristiky jejich promotorů. Působení fytochromu v jádře, známé složky přenosu signálu působící na úrovni DNA, složky bez přímé vazby na DNA, COP1, COP9 signalosom.
Senzory modrého světla - kryptochromy , fototropin, RPT2. Kryptochromy - proteinová část, charakter a příbuznost s fotolyázami. Chromofory. Výskyt kryptochromů v rostlinné říši. Lokalizace kryptochromů v buňce. Interakce kryptochromů s fytochromy. Mechanismus působení. Fototropin - proteinová část, lokalizace v buňce, chromofory. Mechanizmus působení fototropinu. Další receptorové systémy modrého světla, tandemové hybridní receptory (neochromy), receptor UV-B záření.
Fotomorfogenetické reakce u rostlin - vztah mezi signálem červeného a modrého světla.

Světlo a klíčení semen. Deetiolace - přeměna etioplastů na chloroplasty, syntéza chlorofylu, vývoj fotosyntetického aparátu. Biosyntéza a úloha karotenoidů, xantofylový cyklus. Bisyntéza lipidů pro stavbu thylakoidních membrán. Světlo a biosyntéza flavonoidů. Růstové a strukturní změny během deetiolace.

Světlo a růst zelených rostlin. Světelné podmínky na různých typech stanovišť. Růst rostlin v porostu, reakce na poměr krátkovlnné a dlouhovlnné složky červeného světla (R/FR). Světelné poměry uvnitř rostliny.

Rytmicita u rostlin - základní pojmy, měření času u rostlin. Reakce rostlin na délku dne - fotoperiodizmus. Změny v délce dne během roku. objevení fotoperiodismu. Základní pojmy fotoperiodismu - fotoperioda, kritická fotoperioda, krátkodenní a dlouhodenní rostliny a další odvozené kategorie. Absolutní a kvantitativní fotoperiodický požadavek. Fotoperiodická regulace kvetení, fotoperiodická květní indukce. Genetické aspekty a praktické využití fotoperiodismu. Projevy rytmicity ve fotoperiodické indukci kvetení. Fotoperiodizmus a dormance, dormance pupenů, tvorba zásobních orgánů.

Světlo a pohyby rostlin - fototropizmus, fototaxe a fotonastie. Otevírání a zavírání průduchů jako reakce na světlo.

Pojem světelný smog, reakce rostlin na stálé světlo.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK