Metodika práce s gametami - MB151C03

• Anglický název: Methodology of work with gametes
• Český název: Metodika práce s gametami
• Zajišťuje: Katedra buněčné biologie (31-151)
• Fakulta: Přírodovědecká fakulta
• Platnost: od 2019
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 2
• Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
• Rozsah, examinace: zimní s.:0/1, Z [TS]
• Počet míst: 15
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Vysvětlení: Předmět je určen pouze pro magisterské studenty, zejména pro ty, kteří mají zapsanou přednášku Fyziologie gamet a oplození
• Poznámka: povolen pro zápis po webu
• Garant: RNDr. Michaela Frolíková, Ph.D.
• Vyučující: RNDr. Michaela Frolíková, Ph.D.; doc. RNDr. Kateřina Komrsková, Ph.D.; Mgr. Ondřej Šanovec; RNDr. Nataša Šebková, Ph.D.

Anotace

Praktické cvičení seznámí posluchače s teoretickými vědomostmi získanými v průběhu přednášky v praxi. Na modelu myši, se během demonstrativní pitvy posluchači seznámí se stavbou reprodukčních orgánů a způsobem získání gamet pro experimentální účely. Po extrakci gamet bude následovat seznámení s jejich základní stavbou, morfologií a způsoby manipulace s gametami. Posluchači se naučí odstranit extracelulární obaly vajíčka a pomocí nepřímé imunofluorescence obarví významné struktury gamet. Dále budou pozorovat vazbu spermie a vajíčka.

Poslední úprava: Frolíková Michaela, RNDr., Ph.D. (07.02.2026)

Literatura

Učebnice: Gibert et al. Developmental biology

Poslední úprava: Šebková Nataša, RNDr., Ph.D. (21.02.2018)

Požadavky ke zkoušce

Docházka, výstupní test, posluchač přednášky Fyziologie gamet a oplození

Poslední úprava: Šebková Nataša, RNDr., Ph.D. (21.02.2018)

Sylabus

Praktické cvičení seznámí posluchače s praktickým využitím postupů probíraných v přednášce Fyziologie gamet a oplození. Na modelu myši se studenti během demonstrativní preparace seznámí se stavbou reprodukčního traktu myšího samce a s technikou izolace tkáně nadvarlete (caput a cauda epididymis) pro získání spermií k experimentálním účelům. Po uvolnění spermií do média bude následovat mikroskopické pozorování a porovnání motility spermií z caput a cauda epididymis v kontextu epididymální maturace.

V další části praktika si studenti osvojí základní kvantitativní hodnocení vzorku – připraví ředění, naplní Bürkerovu komůrku, provedou počítání a vypočítají koncentraci spermií. Následně navodí kapacitaci spermií in vitro s následnou indukci akrozomální reakce pomocí kalcium ionoforu. Připravené vzorky spermií dále zpracují do fixovaných preparátů a pomocí fluorescenčního značení (PNA a DAPI) vyhodnotí míru zastoupení spermií po akrozomální reakci ve fluorescenčním mikroskopu, stanoví procento spermií po AR a porovnají jej mezi čerstvě uvolněnými spermiemi z cauda epididymis a spermiemi po kapacitaci a indukci AR. Výstupem praktika bude strukturovaný protokol s tabulkami výsledků, jejich stručnou interpretací a závěrem.

Poslední úprava: Frolíková Michaela, RNDr., Ph.D. (07.02.2026)

Výsledky učení

čeština

Po úspěšném absolvování praktika bude student schopen:

·      Popsat cíle praktika a hlavní měřené/pozorované parametry (motilita spermií cauda vs. caput, koncentrace spermií, % spermií po akrozomální reakci v čerstvě uvolněných spermiích z cauda epididymis vs. Spermiích po kapacitaci a indukci AR) (Zapamatování – Porozumění)

·      Vysvětlit důvod použití CO₂ inkubátoru a temperace kapacitačního média pod parafínovým olejem. (Porozumění)

·      Připravit zásobní a kapacitační misku podle protokolu (pipetování definovaných objemů, překrytí olejem, popis misek, inkubace).(Aplikace)

·      Provést izolaci cauda a caput epididymis a uvolnění spermií do média. (Aplikace)

·      Pozorovat a porovnat motilitu spermií z cauda vs. caput epididymis a interpretovat rozdíly v kontextu maturace spermií. (Analýza)

·      Připravit ředění vzorku pro Bürkerovu komůrku (1:100 ve formaldehydu), správně naplnit komůrku a provést počítání. (Aplikace)

·      Vypočítat koncentraci spermií z naměřených hodnot (včetně zohlednění ředění a parametrů komůrky) a kriticky porovnat výsledky v rámci skupiny. (Aplikace – Analýza)

·      Provést kapacitaci spermií a indukci akrozomální reakce (inkubace, přidání CaI, časování) a připravit vzorky pro následné zpracování. (Aplikace)

·      Vysvětlit princip akrozomální reakce a odůvodnit, proč se liší % AR a po uvolnění spermií z cauda epididymis a po indukci AR pomocí CaI. (Porozumění – Analýza) 

·      Připravit fixované preparáty spermií (centrifugace, promytí PBS, roztěr, fixace formaldehydem) a dodržet kritické parametry kvality preparátu. (Aplikace)

·      Na základě značení pomocí fluorescenčně značeného PNA a DAPI vyhodnotit akrozomální reakci ve fluorescenčním mikroskopu, spočítat definovaný počet buněk a stanovit % AR. (Aplikace – Analýza) 

·      Zpracovat a prezentovat výsledky praktika ve strukturovaném protokolu (tabulky/srovnání motility, koncentrace, % AR; závěr) a doplnit schéma/kresbu spermie s popisem částí a funkcí. (Tvorba – Hodnocení)

Poslední úprava: Frolíková Michaela, RNDr., Ph.D. (07.02.2026)

angličtina

Learning outcomes

After successfully completing the practical class, the student will be able to:

·       Describe the aims of the practical and the main measured/observed parameters (sperm motility: cauda vs. caput; sperm concentration; % of sperm after the acrosome reaction in freshly released sperm from the cauda epididymis vs. sperm after capacitation and AR induction).
(Remembering – Understanding)

·       Explain why a CO₂ incubator is used and why the capacitation medium is equilibrated under paraffin oil.
(Understanding)

·       Prepare the stock dish and the capacitation dish according to the protocol (pipetting defined volumes, covering with oil, labeling the dishes, incubation).
(Applying)

·       Perform isolation of the cauda and caput epididymis and release sperm into the medium.
(Applying)

·       Observe and compare sperm motility from the cauda vs. caput epididymis and interpret the differences in the context of sperm maturation.
(Analyzing)

·       Prepare the sample dilution for the Bürker counting chamber (1:100 in formaldehyde), correctly load the chamber, and perform counting.
(Applying)

·       Calculate sperm concentration from the measured values (including dilution and chamber parameters) and critically compare the results within the group.
(Applying – Analyzing)

·       Perform sperm capacitation and induce the acrosome reaction (incubation, addition of calcium ionophore, timing) and prepare samples for downstream processing.
(Applying)

·       Explain the principle of the acrosome reaction and justify why the % AR differs between sperm freshly released from the cauda epididymis and sperm after AR induction using a calcium ionophore.
(Understanding – Analyzing)

·       Prepare fixed sperm smears (centrifugation, PBS wash, smear preparation, formaldehyde fixation) and follow critical quality parameters of the preparation.
(Applying)

·       Based on staining with fluorescently labeled PNA and DAPI, evaluate the acrosome reaction using a fluorescence microscope, count a defined number of cells, and determine % AR.
(Applying – Analyzing)

·       Process and present the practical results in a structured report (tables/comparisons of motility, concentration, % AR; conclusion) and add a diagram/drawing of a sperm cell with labeled parts and functions.
(Creating – Evaluating)

Poslední úprava: Frolíková Michaela, RNDr., Ph.D. (07.02.2026)