Mikrobiální procesy v životním prostředí - MO550P104

• Anglický název: Microbial processes in the environment
• Český název: Mikrobiální procesy v životním prostředí
• Zajišťuje: Ústav pro životní prostředí (31-550)
• Fakulta: Přírodovědecká fakulta
• Platnost: od 2024
• Semestr: letní
• E-Kredity: 3
• Způsob provedení zkoušky: letní s.:ústní
• Rozsah, examinace: letní s.:2/0, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: 3
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Vysvětlení: Proběhne turnusově v květnu na MBU v Krči.
• Poznámka: povolen pro zápis po webu
• Garant: prof. RNDr. Petr Baldrian, Ph.D.
• Vyučující: prof. RNDr. Petr Baldrian, Ph.D.

Anotace

čeština

Mikroorganismy v přirozeném prostředí

Fyziologie mikroorganismů ve vztahu k životnímu prostředí. Specifika hlavních skupin mikroorganismů: bakterie, houby,
řasy, protozoa.

Diverzita mikroorganismů a její význam

Taxonomická a funkční diverzita. Speciace mikroorganismů. Význam diverzity pro fungování ekologických procesů.

Ekologie mikroorganismů

Interakce mikroorganismů s prostředím. Vlivy prostředí na mikroorganismy. Interakce a kompetice mezi mikroorganismy a
dalšími organismy v prostředí.

Mikrobiální procesy přeměny živin a energie

Transformace organických látek a látkový metabolismus. Rozklad vysokomolekulárních organických látek. Oxidačně /
redukční procesy při přeměně organických látek. Mikrobiální procesy v cyklech uhlíku, dusíku, fosforu a síry. Význam
mikrobiálních procesů v geobiochemických cyklech prvků.

Mikrobiální biogeochemie

Ovlivnění abiotického prostředí mikroorganismy ? chemické a fyzikální změny prostředí v důsledku mikrobiální aktivity,
geomikrobiologie.

Mikrobiální procesy ve vybraných ekosystémech

Mikrobiální procesy v hlavních habitatech: půda, sladká voda, mořská voda, terestriální biomy. Význam jednotlivých
skupin mikroorganismů ve vybraných habitatech.

Mikroorganismy v extrémních podmínkách

Mikroorganismy v extrémních prostředích: hlubokomořské ekosystémy, horké prameny, polární oblasti. Mikroorganismy v
ekosystémech s antropogenní zátěží. Mechanismy adaptace mikroorganismů na stress.

Interakce mikroorganismů s rostlinami a živočichy

Symbióza a kompetice mikro- a makroorganismů. Funkce lišejníků, mykorrhizy, patogenní mikroorganismy v prostředí.

Mikroorganismy v ochraně životního prostředí a funkční stability ekosystému

Využití mikroorganismů v ochraně životního prostředí, bioindikace, přirozená atenuace, rekultivace, biodegradace,
sanace antropogenního znečitění.

Metody studia mikrobiálních procesů - biochemické a fyziologické metody

Detekce a kvantifikace životních projevů mikroorganismů. Respirometrie, stanovení metabolických schopností a
metabolické diversity. Charakteristika mikrobiálních společenstev na základě markerových molekul. Nepřímá detekce
specifických skupin mikroorganismů. Obohacení a isolace mikroorganismů z prostředí.

Metody studia mikrobiálních procesů ? molekulární metody

Využití metod založených na studiu nukleových kyselin pro analýzu procesů v životním prostředí. Detekce a kvantifikace
aktivní populace mikroorganismů. Specifické značení metabolicky aktivních mikroorganismů. Analýza transkriptomu a
proteomu.

Poslední úprava: Tátosová Jolana, RNDr., Ph.D. (25.10.2019)

angličtina

Microorganisms in natural environment.

Microorganisms physiology in relation to the environment. Specifics of main groups of microorganisms: bacteria, fungi, algae, protozoa.

Diversity of microorganisms and its importance

Taxonomic and functional diversity. Speciation of microorganisms. The importance of diversity for the functioning of ecological processes.

Ecology of microorganisms

Interactions of microorganisms with the environment. Influences of environment on microorganisms. Interactions and competition between microorganisms and other organisms in the environment.

Microbial processes of transformation of nutrients and energy

Transformation of organic compounds and metabolism. Decomposition of high molecular weight organic compounds. Oxidation / reduction processes in organic matter tranformation. Microbial processes in cycles of carbon, nitrogen, phosphorus and sulfur. Importance of microbial processes in geobiochemical cycles of elements.

Microbial biogeochemistry

Influence of abiotic environment by microorganisms - chemical and physical changes of the environment due to microbial activity, geomicrobiology.

Microbial processes in selected ecosystems

Microbial processes in main habitats: soil, fresh water, sea water, terrestrial biomes. The significance of the individual groups of microorganisms in selected habitats.

Microorganisms under extreme conditions

Microorganisms in extreme environments: deep sea ecosystems, hot springs, polar regions. Microorganisms in anthropogenic affected ecosystems. Mechanisms of adaptation of microorganisms to stress.

Interactions of microorganisms with plants and animals

Symbiosis and competition of micro- and macro-organisms. Function of lichens, mycorrhiza, pathogenic microorganisms in the environment.

Microorganisms in environmental protection and ecosystem functional stability

Use of microorganisms in environmental protection, bioindication, natural attenuation, reclamation, biodegradation, remediation of anthropogenic pollution.

Methods of study of microbial processes - biochemical and physiological methods

Detection and quantification of life manifestations of microorganisms. Respirometry, determination of metabolic abilities a metabolic diversity. Characteristics of microbial communities based on marker molecules. Indirect detection of specific groups of microorganisms. Enrichment and isolation of microorganisms from the environment.

Study methods of microbial processes - molecular methods

The use of methods based on the study of nucleic acids for the analysis of processes in the environment. Detection and quantification active population of microorganisms. Specific labeling of metabolically active microorganisms. Transcriptome analysis a
proteome.

Poslední úprava: Tátosová Jolana, RNDr., Ph.D. (25.10.2019)

Literatura

Madsen, E.L.: Environmental Microbiology, Blackwell Publishing, 2008
Paul, E.A.: Soil Microbiology, Ecology, and Biochemistry, 3rd edition, Academic Press, 2007

Poslední úprava: Tátosová Jolana, RNDr., Ph.D. (24.10.2019)

Požadavky ke zkoušce

Ústní zkouška.

Poslední úprava: Tátosová Jolana, RNDr., Ph.D. (11.05.2023)