Přednáška je pojednána jako obecná mikrobiologie s hlavním důrazem na bakterie. Posluchač se dozví základní údaje o stavbě bakteriální buňky, jejím růstu, metabolismu, interakcích s prostředím včetně člověka, o rozmanitosti mikroorganismů, jejich patogenitě a využití člověkem v průmyslové mikrobiologii.
Předpokládá se znalost alespoň základů biochemie a molekulární biologie (nicméně nejdůležitější témata nutná pro pochopení přednášené látky budou stručně probrána).
Předmět je primárně určen posluchačům oborů učitelství biologie. Přednáška probíhá společně s MB140P26.
--> učitelské kombinace mají přednášku pod kódem MB140P88 (Zk, bez praktika) a praktikum zapisují jako MB140C88 (Z)
--> KATA (a jiné obory) mají předmět pod kódem MB140P26 (Z+Zk) = přednáška + praktikum
Přednášky budou uskutečňovány prezenčně.
Poslední úprava: Lišková Petra, RNDr., Ph.D. (09.02.2026)
The lecture comprises the basics of the general microbiology with particular focus on bacteria. The most important topics are covered: structure and function of bacterial cell, growth, metabolism, interactions with environment and host, diversity of microorganism, pathogeny and the practical use of microorganisms.
The course is held in Czech language.
References:
Brock Biology of Microorganisms, Eds. Madigan, Martinko, Stahl, Clark, 13th Edition, 2012, Pearson (or higher edition)
Základy bakteriologie, F. Kaprálek, 1999, Karolinum
Poslední úprava: Lišková Petra, RNDr., Ph.D. (17.01.2026)
Literatura
Brock Biology of Microorganisms, Madigan, Martinko, Stahl, Clark (Eds.), 13th Edition, 2012, Pearson Education, Inc.
Základy bakteriologie, F.Kaprálek, 1999, Karolinum: k vypůjčení v knihovně V7. Prezentace k jednotlivým pčednáškám: dostupné v Moodle kurzu.
Poslední úprava: Lišková Petra, RNDr., Ph.D. (27.01.2026)
Požadavky ke zkoušce - angličtina
The exam is combined (written + oral part), questions are based on the sylabus.
Topics are published in Moodle.
Poslední úprava: Lišková Petra, RNDr., Ph.D. (08.01.2024)
Sylabus -
1. Mikroorganismy a mikrobiologie
Vymezení pojmů, náplň oboru mikrobiologie, základní vlastnosti buňky, evoluce života, tři domény organismů, životní prostředí mikroorganismů a jejich úloha v něm, mikroorganismy a člověk, stručná historie mikrobiologie.
2. Buňka
Techniky pozorování mikroorganismů, struktura prokaryotní buňky - buněčná stěna, membrána, membránový transport, cytoplazma, jádro, ribozómy, buněčné inkluze, bičíky, pili, fimbrie, pouzdra, plynové vakuoly, magnetozómy, pohyb bakterií, struktura eukaryotické mikrobiální buňky.
3. Molekulární mikrobiologie
Bakteriální genom - chromozom, plazmidy. Horizontální přenos genetické informace - rekombinace, transformace, transdukce, konjugace, transpozice, princip klonování, pojem mutace, restrikční endonukleázy.
4. Výživa a metabolismus
Chemické složení buňky, prvky a živiny, kultivace mikroorganismů, živné půdy. Organismy podle typu energetického metabolismu a zdroje uhlíku. Základní metabolické dráhy a principy - volná energie, redoxní potenciál, aktivační energie, glykolýza, Krebsův cyklus, přenašeče redukčních ekvivalentů, ATP. Fermentace, aerobní respirace, anaerobní respirace, chemolitotrofie, fototrofie.
5. Růst bakteriální buňky
Růst individuální bakteriální buňky a její dělení, růst bakteriální populace, růstová křivka, kontinuální kultivace bakterií.
6. Bakterie a prostředí
Vliv teploty, pH, vodní aktivity, osmotického tlaku, záření na růst mikroorganismů, vztah mikroorganismů ke kyslíku. Prevence růstu mikroorganismů - fyzikální a chemické metody (sterilizace, dezinfekce, antisepse).
Životní prostředí bakterií (terestrické, vodní, hostitel), symbióza mezi mikroorganismy, rostliny a savci jako přirozené prostředí mikroorganismů
7. Evoluce a systém
Vznik života na Zemi, evoluce mikroorganismů, tři domény organismů. Zvláštnosti systematiky mikroorganismů, prokaryotní druh, genosystematika, fylogenetika, charakteristika hlavních systematických skupiny eubakterií a archebakterií.
8. Interakce mikroorganismů s člověkem
Fyziologické osídlení lidského těla, patogenita a virulence mikroorganismů, bakteriální toxiny. Nespecifická a specifická imunita, vakcinace.
9. Infekční choroby způsobené bakteriemi
Patogeny přenosné kontaktem člověk-člověk, přenašeči, z půdy, vodou, potravinami, nosokomiální nákazy. Antimikrobiální látky a rezistence k nim.
10. Průmyslová mikrobiologie a biotechnologie
Mikroorganismy využívané v průmyslu a biotechnologiích. Výroba antibiotik, aminokyselin, vitaminů, enzymů, biopaliv, bioplastů. Mikroorganismy v potravinářství - výroba piva, vína, droždí, octa, lihu, mléčných výrobků. Rekombinantní technologie. Biodegradace, bioremediace.
Poslední úprava: Lišková Petra, RNDr., Ph.D. (17.01.2026)
1. Microorganisms and microbiology
· properties of the cells, three domains of life, role of microorganisms in the environment
· microbiology in historical context
2. Microbial cell structure and function
· microscopy, Gram staining
· cells of bacteria – cell wall, cytoplasmic membrane and transport, nucleoid, ribosomes, inclusions, flagellum, pili, capsule, gas vesicles, bacterial locomotion
· endospores, sporulation
3. Molecular microbiology
· bacterial genome - chromosome, plasmids
· horizontal gene transfer - transformation, transduction, conjugation, transposition
· gene cloning, mutation, selection
· restriction endonucleases
4. Microbial metabolism
· cell chemistry and nutrition
· media and laboratory culture
· energy classes of microorganisms
· Bioenergetics – free energy, redox potential, activation energy, glycolysis, Krebs cycle, electron donors and acceptors, ATP
· person-to-person bacterial and viral diseases, airborne bacterial and viral diseases, direct-contact diseases, sexually transmitted infections, vectorborne and soilborne infections, water and food as vehicles of bacterial diseases
10. Industrial microbiology and biotechnology
· eukaryotic microbial cells
· microorganisms in food industry
· production of antibiotics, enzymes and vitamins,
· bioremediation, wastewater and drinking water treatment
Poslední úprava: Lišková Petra, RNDr., Ph.D. (17.01.2026)
Výsledky učení
Úspěšný absolvent předmětu Mikrobiologie:
vysvětluje postavení mikrobiologie v rámci biologických věd a shrnuje hlavní milníky ve vývoji mikrobiologie
rozlišuje tři domény života, popisuje strukturu a funkci prokaryotní a eukaryotické mikrobiální buňky včetně hlavních buněčných struktur a jejich významu pro životní funkce
charakterizuje bakteriální genom, popisuje mechanismy replikace a horizontálního přenosu genetické informace, mutací a jejich význam v evoluci a adaptaci mikroorganismů
objasňuje principy výživy mikroorganismů spolu se základními podmínkami kultivace mikroorganismů
popisuje vliv fyzikálních a chemických faktorů prostředí na růst mikroorganismů a principy fyzikální a chemické kontroly mikrobiálního růstu, vysvětluje mechanismus působení základních skupin antimikrobiálních látek
popisuje typy energetického metabolismu mikroorganismů a základní metabolické dráhy
popisuje nejvýznamnější skupiny bakterií, jejich zástupce a způsob výživy
vysvětluje principy růstu bakteriální buňky a populace, interpretuje růstovou křivku bakteriální populace
charakterizuje typická stanoviště a role mikroorganismů v různých prostředích, včetně symbiotických vztahů s rostlinami a živočichy včetně člověka, popisuje fyziologickou mikrobiotu
popisuje hlavní způsoby přenosu bakteriálních infekcí a jejich význam pro veřejné zdraví, principy patogenity, virulence a působení bakteriálních toxinů
popisuje onemocnění způsobená bakteriálními patogeny a základní diagnostické metody mikrobiálních patogenů
objasňuje význam nespecifické a specifické imunity, principy vakcinace
vysvětluje principy průmyslové mikrobiologie, využití mikroorganismů při výrobě potravin a v procesech bioremediace
reflektuje etické, zdravotní a environmentální aspekty využívání mikroorganismů v medicíně, průmyslu a zemědělství a chápe význam racionálního používání antimikrobiálních látek a prevence vzniku rezistence
Poslední úprava: Lišková Petra, RNDr., Ph.D. (17.01.2026)
