Přednášky si kladou za cíl seznámit posluchače s tím, jak různé skupiny hormonů ovlivňují životní pochody a strategie živočichů z pohledu ekologie (a také behaviorální ekologie a ekofyziologie), evoluční biologie a fyziologie (včetně makrofyziologie a konzervační fyziologie). Přednáška je převážně zaměřena na obratlovce, skupinu v této oblasti nejlépe probádanou. Nicméně ve vybraných kapitolách budou zmíněny i mechanismy uplatňující se u bezobratlých. Pro svůj mezioborový charakter je zamýšlena zejména pro studenty magisterského programu. Předchozí absolvování některé z přednášek Ekologie živočichů, Morfologie živočichů, Obecná biologie živočichů nebo Základy fyziologie živočichů je výhodou.
Poslední úprava: Kubička Lukáš, RNDr., Ph.D. (26.04.2015)
This course will apprise participants how different hormones can influence life processes and strategies of animals from the perspective of ecology (and also behavioural ecology and ecophysiology), evolutionary biology and physiology (including macrophysiology and conservation physiology). It is mainly focused on vertebrates, the most studied group in this field. However, mechanisms involved in invertebrates will be also mentioned in selected chapters. For its interdisciplinary character it is rather intended for students of the MSc. program. The previous completion of Animal biology, Animal ecology, Basics of animal physiology or Morphology of animals is recommended.
Poslední úprava: Kubička Lukáš, RNDr., Ph.D. (26.04.2015)
Literatura -
Adkins-Regan A.: Hormones and animal social behavior, Princeton University Press
Flatt T., Heyland A. (Eds.): Mechanisms of life-history evolution. Oxford University Press
Norris D.O., Lopez K.H. (Eds.): Hormones and reproduction of vertebrates, vol. 1-5. Academic Press Elsevier
Poslední úprava: Kubička Lukáš, RNDr., Ph.D. (28.04.2013)
Požadavky ke zkoušce -
Zkouška je primárně ústní. Studenti navíc také mohou vypracovat esej na jedno z hlavních témat přednášky, která může kladně ovlivnit hodnocení u zkoušky. Bude upřesněno na první přednášce.
Poslední úprava: Kubička Lukáš, RNDr., Ph.D. (26.04.2015)
Exam is primary oral. However, students are allowed to elaborate an assay on one of the main topics of the subject, which may positively contribute to the student evaluation at the examination. More details will be provided at the first lecture of the course.
Poslední úprava: Kubička Lukáš, RNDr., Ph.D. (26.04.2015)
Sylabus -
• Endokrinní systém
vlastnosti a evoluce endokrinního systému a orgánů s endokrinní funkcí; původ hlavních skupin hormonů a receptorů; buněčné a molekulární mechanismy hormonálního účinku a jeho regulace
• Hormonální kontrola endogenních procesů a biologických rytmů
principy a mechanismy udržování homeostáze; metabolismus, příjem potravy a hospodaření se zdroji; temporální fluktuace homeostatických procesů; typy stresorů a evoluce stresových odpovědí, obecný adaptační syndrom; adaptivní funkce vnitřních biologických hodin a jejich synchronizace s geofyzikálními cykly; endokrinní disruptory
• Hormonální kontrola životních cyklů
původ komplexních životních cyklů; metamorfóza u obratlovců; přeměna u hmyzu s proměnou dokonalou; determinace a diferenciace pohlaví; fylogeneze pohlavně determinačních systémů; změna pohlaví u ryb; evoluce a ontogeneze pohlavního dimorfismu; puberta; pohlavní dospělost; stárnutí
• Hormonální kontrola reprodukce
typy reprodukce; organizace a aktivace pohlavně specifických znaků; ovariální cykly; menopauza; pohlavně specifické reprodukční chování a jeho komponenty; vznik živorodosti; změny spojené se superfetací; endokrinní koreláty rodičovské péče u jednotlivých skupin obratlovců; altricialita vs. prekocialita
• Hormonální kontrola sociálních interakcí
afiliační a agresivní chování a jeho adaptivní funkce; stres v sociálním prostředí, senzitivizace a habituace; načasování puberty a disperzní strategie; pohlavně specifické rozdíly v asociativním a neasociativním učení a paměti
Poslední úprava: Kubička Lukáš, RNDr., Ph.D. (28.04.2013)
• The endocrine system
features and evolution of the endocrine system and organs with endocrine function; the origin of major hormones and receptors; cellular and molecular mechanisms of hormone action and its regulation
• Hormonal control of endogenous processes and biological rhythms
principles and mechanisms of homeostasis; metabolism, food intake and resource management; fluctuation of homeostatic processes; stressors and the evolution of stress responses, the general adaptation syndrome; temporal adaptive function of endogenous biological clocks and its synchronization with geophysical cycles; endocrine disruptors
• Hormonal control of life cycles
the origin of the complexity of life-cycles; vertebrate metamorphosis; metamorphosis in holometabolous insects; sex determination and differentiation; the phylogeny of sex-determining system; sex-changing fish; evolution and ontogeny of sexual dimorphism; puberty; sexual maturity; aging
• Hormonal control of reproduction
types of reproduction; organisation and activation of sex-specific traits; ovarian cycles; menopause; sex-specific reproductive behaviour and its components; the origin of viviparity; changes connected with superfetation; endocrine correlates of parental care in individual vertebrate groups; altriciality vs. precociality
• Hormonal control of social interactions
affiliation, aggression and its adaptive function; stress in social environment, sensitisation and habituation; the timing of puberty and dispersal strategies; sex-specific differences in associative and non-associative learning and memory
Poslední úprava: Kubička Lukáš, RNDr., Ph.D. (28.04.2013)
Výsledky učení -
ZNALOSTI
Studenti absolvující tento předmět budou schopni:
Vysvětlit strukturu, evoluci a funkční diverzitu endokrinních systémů u hlavních skupin obratlovců a bezobratlých.
Popsat původ, regulaci a mechanismy účinku hlavních hormonů a jejich receptorů.
Porozumět hormonální regulaci homeostázy, metabolismu, stresových reakcí a biologických rytmů v ekologickém a evolučním kontextu.
Shrnout endokrinní kontrolu životních strategií, včetně metamorfózy, určení pohlaví, pohlavního dospívání, stárnutí a komplexních životních cyklů.
Diskutovat hormonální mechanismy reprodukce, rodičovské péče a dalšího sociálního chování z komparativního a evolučního hlediska.
DOVEDNOSTI
Studenti absolvující tento předmět budou schopni:
Integrovat endokrinologii s ekologickými, fyziologickými a evolučními přístupy pro pochopení životních strategií zvířat.
Syntetizovat interdisciplinární informace propojením endokrinologie s koncepty behaviorální ekologie a evoluční biologie za účelem řešení komplexních biologických problémů.
Analyzovat kompromisy (trade-offs) v hormonální regulaci, jako je například alokace energie mezi údržbu těla, růst a reprodukci v zátěžových situacích.
Porovnat endokrinní kontrolu reprodukce (např. živorodost vs. vejcorodost, altricialita vs. precocialita) za účelem interpretace různých evolučních životních strategií.
Interpretovat účinky environmentálních faktorů (fotoperioda, teplota, sociální prostředí, endokrinní disruptory) na hormonální vyladění a kondici organismu.
KOMPETENCE
Studenti absolvující tento předmět budou schopni:
Syntetizovat znalosti z endokrinologie, ekologie, fyziologie a evoluční biologie za účelem analýzy interakcí mezi organismy a prostředím.
Posoudit adaptivní význam hormonálních mechanismů, které formují chování, reprodukci a sociální systémy.
Rozpoznat význam endokrinních procesů v aplikovaných oblastech, jako je konzervační fyziologie, environmentální stres a působení endokrinních disruptorů.
Formulovat hypotézy týkající se hormonální regulace životních strategií a chování.
Prokázat vhled do etických a praktických důsledků používání zvířecích modelů v endokrinologickém výzkumu.
Poslední úprava: Kubička Lukáš, RNDr., Ph.D. (30.01.2026)
KNOWLEDGE
Students completing the course will be able to:
Explain the structure, evolution, and functional diversity of endocrine systems across major vertebrate and invertebrate groups.
Describe the origin, regulation, and mechanisms of action of major hormones and their receptors.
Understand hormonal regulation of homeostasis, metabolism, stress responses, and biological rhythms in ecological and evolutionary contexts.
Summarize endocrine control of life-history traits, including metamorphosis, sex determination, sexual maturation, aging, and complex life cycles.
Discuss hormonal mechanisms underlying reproduction, parental care strategies, and other social behaviours from a comparative and evolutionary perspective.
SKILLS
Students completing the course will be able to:
Integrate endocrinology with ecological, physiological, and evolutionary frameworks to explain animal life strategies.
Synthesize interdisciplinary information by connecting endocrinology with concepts from behavioural ecology and evolutionary biology to solve complex biological problems.
Analyze the trade-offs involved in hormonal regulation, such as the energy allocation between body maintenance, growth, and reproduction under stress.
Compare and contrast the endocrine control of reproduction (e.g., viviparity vs. oviparity, altriciality vs. precociality) to interpret different evolutionary life strategies.
Interpret the effects of environmental factors (photoperiod, temperature, social environment, endocrine disruptors) on the hormonal status and subsequent fitness of an organism.
COMPETENCES
Students completing the course will be able to:
Synthesize knowledge from endocrinology, ecology, physiology, and evolutionary biology to analyze organism–environment interactions.
Assess the adaptive significance of hormonal mechanisms shaping behaviour, reproduction, and social systems.
Recognize the relevance of endocrine processes in applied contexts such as conservation physiology, environmental stress, and endocrine disruption.
Formulate hypotheses related to hormonal control of life-history and behavioural traits.
Demonstrate an understanding of the ethical and practical implications of using animal models in endocrinological research.
Poslední úprava: Kubička Lukáš, RNDr., Ph.D. (30.01.2026)
