PředmětyPředměty(verze: 978)
Předmět, akademický rok 2025/2026
   Přihlásit přes CAS
   
Praktikum z fyziologie bakterií - MB140C34
Anglický název: Practical courses of bacterial physiology
Český název: Praktikum z fyziologie bakterií
Zajišťuje: Katedra genetiky a mikrobiologie (31-140)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2025
Semestr: zimní
E-Kredity: 3
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:0/1, Z [TS]
Počet míst: 20
Minimální obsazenost: neomezen
4EU+: ne
Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Úroveň: základní
Vysvětlení: jednotýdenní (úterý - pátek) turnusové praktikum (celkem 2 turnusy po 10 lidech), zápis do turnusů probíhá přes SIS
Poznámka: povolen pro zápis po webu
Garant: doc. RNDr. Radovan Fišer, Ph.D.
Vyučující: RNDr. Tereza Čaban, Ph.D.
doc. RNDr. Radovan Fišer, Ph.D.
RNDr. Petra Lišková, Ph.D.
Mgr. Irena Vopálenská, Ph.D.
Prerekvizity : MB140P34
Anotace -
Kurz je volitelným rozšířením předmětu Fyziologie bakterií.
Cílem praktika je seznámit se se spektrem metod základních i pokročilých, umožňujících sledovat profilové fyziologické vlastnosti bakterií, tj. růst, rozmanitost energetického metabolizmu a regulaci genové exprese v závislosti na podmínkách vnějšího prostředí. Kurz je veden v českém jazyce.
Poslední úprava: Lišková Petra, RNDr., Ph.D. (27.09.2024)
Literatura -

Mikrobiologické praktikum, František Kaprálek, 1999, Karolinum
Návody k úlohám (aktuální verze, v elektronické podobě, budou k dispozici v předstihu před zahájením praktika).

Poslední úprava: Beranová Jana, RNDr., Ph.D. (20.08.2014)
Požadavky ke zkoušce -

Zápočet bude udělen v případě 100% docházky do praktika a odevzdání správně vypracovaných protokolů (výhradně v předepsané elektronické verzi). Protokoly se odevzdávají v poslední den kurzu.

Poslední úprava: Beranová Jana, RNDr., Ph.D. (03.10.2012)
Sylabus -

V programu týdenního praktika budou provedeny čtyři úlohy:
1. Růstový výtěžek a metabolická rychlost u rostoucí kultury bakterií; vliv typu energetického metabolizmu na růstovou rychlost, růstový výtěžek a metabolickou rychlost bakterií.
2. Indukce syntézy enzymu u rostoucích bakterií a katabolická represe.
3. Stanovení obsahu proteinů a RNA v bakteriální buňce

Poslední úprava: Beranová Jana, RNDr., Ph.D. (18.05.2015)
Výsledky učení

Po úspěšném absolvování předmětu student …

Definuje základní pojmy obecné a molekulární genetiky mikroorganismů (gen, operon, regulace genové exprese, indukce, represe, růstová rychlost, růstový výtěžek, metabolická rychlost).

Vyjmenuje a charakterizuje jednotlivé fáze růstové křivky bakteriální kultury a uvede jejich fyziologický význam.

Popíše aerobní respiraci, anaerobní respiraci (včetně nitrátové respirace) a fermentaci glukózy u bakterií a uvede příklady jejich výskytu.

Identifikuje a rozlišuje rozdíly mezi energetickým a regulačním metabolismem bakteriální buňky.

Vysvětlí vztahy mezi dostupností zdrojů energie, typem metabolismu a specifickou růstovou rychlostí bakteriální kultury.

Aplikuje principy exponenciálního růstu při konstrukci růstových křivek a interpretuje lineární a semilogaritmické grafy růstu.

Odvodí a vypočítá generační dobu, specifickou růstovou rychlost a rychlost množení z experimentálních dat.

Analyzuje příčiny a následky rozdílů v růstových parametrech bakterií pěstovaných za aerobních a anaerobních podmínek.

Sestrojí, porovná a interpretuje grafické závislosti mezi koncentrací biomasy, spotřebou substrátu a vznikem metabolitů.

Určí a zhodnotí růstový výtěžek na glukóze a na nitrátu a uvede vztahy mezi růstovým výtěžkem, specifickou růstovou rychlostí a metabolickou rychlostí.

Vypočítá a interpretuje energetickou bilanci buněčného metabolismu vyjádřenou v molech ATP na spotřebovaný substrát.

Vysvětlí princip regulace genové exprese na modelu lac operonu a rozliší indukci enzymu a katabolickou represi.

Popíše úlohu represoru, induktoru, cAMP a CAP proteinu v regulaci transkripce genu pro β-galaktozidázu.

Aplikuje pojem diferenciální syntézy enzymu a interpretuje vztah mezi syntézou enzymu a růstem biomasy.

Porovná hladinu syntézy β-galaktozidázy v různých kultivačních systémech a zdůvodní vliv induktoru a glukózy.

Provede rozbor experimentálních dat vedoucích k odhadu množství enzymu v buňce a odvodí počet molekul enzymu na buňku.

Vysvětlí vztah mezi růstovou rychlostí bakterií a obsahem RNA, proteinů a ribozomů v buňce.

Popíše a aplikuje principy metod stanovení RNA a proteinů (TCA precipitace, Bradfordova metoda, UV spektrofotometrie).

Zpracuje, roztřídí a vyhodnotí experimentální data o složení bakteriální buňky a porovná je s literárními údaji.

Zhodnotí a zdůvodní experimentální výsledky v kontextu teoretických poznatků genetiky a fyziologie mikroorganismů.

Provede shrnutí získaných poznatků a kriticky diskutuje možné zdroje chyb, odchylky výsledků a jejich biologický význam.

Poslední úprava: Fišer Radovan, doc. RNDr., Ph.D. (16.01.2026)
Vstupní požadavky

Kurz je rozšířením předmětu Fyziologie bakterií (MB140P34; korekvizita), nicméně není k této přednášce povinný. Je určen pro studenty se zájmem o mikrobiologii. Podmínkou je dřívejší absolvování předmětu Mikrobiologie MB140P33! Kapacita předmětu je 20 osob a nemůže být z technických důvodů navýšena.

Pro účast v praktiku je podmínkou složení vstupního testu - termín bude s předstihem oznámen.

Protokoly se odevzdávají v elektronické podobě ve formátech *.doc, *.odt nebo *rtf. Předpokládá se tedy nejméně slušná uživatelská znalost příslušného textového editoru. Rovněž je nutná znalost tvorby grafů (MS Excel, OpenOffice). Některými daty se prokládá přímka pomocí funkce lineární regrese. K tomu lze použít následující programy: MS Excel, Gnumeric, Origin, Qtiplot, Fityk, Gnuplot nebo R (OpenOffice nemusí vyhovět).
Odkazy na dostupný software: http://projects.gnome.org/gnumeric/, http://soft.proindependent.com/qtiplot.html, http://fityk.nieto.pl/, http://www.gnuplot.info/, http://www.r-project.org/

Během praktika lze s výhodou používat vlastní notebook pro průběžné zpracování dat. (Vlastní notebook není podmínkou. Studenti bez vlastní výpočetní techniky mohou protokoly zpracovávat v počítačových účebnách PřF.)

Poslední úprava: Lišková Petra, RNDr., Ph.D. (27.09.2024)
 
Univerzita Karlova | Informační systém UK