Předmět: Mikroskopické metody a jejich aplikace v biotechnologii

« Zpět
Název předmětu Mikroskopické metody a jejich aplikace v biotechnologii
Kód předmětu KBI/MMA
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení + Seminář
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia 1
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Řehák Jan, Mgr.
  • Luptovčiak Ivan, Mgr. Ph.D.
  • Ovečka Miroslav, prof. Mgr. Ph.D.
  • Hlaváčková Kateřina, Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Princip světelné mikroskopie. Vlastnosti světla a funkce opt. čoček. Konstrukce a fungování opt. prvků světel. mikroskopu, princip zobrazování. Rozdělení a základní typy světel. mikroskopů. Cv. 1: Úvod do světelné mikroskopie. 2. Optické vady, kontrast a rozlišení. Parametry světelné mikroskopie využitelné ve výzkumu buněk. Princip nastavení Köhlerovo osvětlení. Cv. 2: Porovnání světelného mikroskopu a stereomikroskopu. 3. Princip konstrukce mikroskop. objektivů, teorie vytváření obrazu a zvětšení. Typy objektivů a možnosti jejich aplikace při různých způsobech snímání rostl. objektů. Cv. 3: Zhotovení ručních řezů z rostlinného materiálu. 4. Speciální techniky světel. mikroskopie I. Kontrast ve světelném mikroskopu, fáze, amplituda. Zobrazování v temném poli, princip fázového kontrastu a polarizace. Cv. 4: Barvení mikroskopických preparátů z rostlinného materiálu. 5. Spec. techniky světel. mikroskopie II. Princip diferenciálního interferenčního kontrastu, polarizace a jiných metod modulace kontrastu ve světel. mikroskopu. Cv. 5: Anatomie stonku a kořene jednoděložných a dvouděložných rostlin. 6. Reflexe, refrakce a difrakce světla, interference světelných vln, point stread function. Rozlišovací schopnost mikroskopu. Cv. 6: Zásobní látky v rostlinných buňkách. 7. Princip fluorescenční mikroskopie. Konstrukce fluorescen. mikroskopu, teorie fluorescen. filtrů, užití fluorochromů. Cv. 7: Příprava epidermis listu na mikroskopii. 8. Aplikace fluorescen. mikroskopie při studiu rostl. buněk. Autofluorescence, sekundární fluorescence, imunofluorescence, využití fluorochromů pro in vivo mikroskopii. Metody studia rostl. buněk využívající fluorescen. proteiny. Cv. 8: Dokumentace meristematické aktivity rychlou roztlakovou metodou - příprava preparátů. 9. Typy mikroskop. preparátů, metody jejich přípravy: nativní, trvalé, celé objekty a řezy. Fixace chemická a fyzikální. Cv. 9: Dokumentace meristematické aktivity rychlou roztlakovou metodou - vyhodnocení. 10. Mikroskop. barviva, histochemie a cytochemie 11. Základy transmisní elektronové mikroskopie. Možnosti studia buněk, principy přípravy preparátů, možnosti aplikací v porovnání se světelnou a fluorescenční mikroskopií. 12. Základy rastrovací (skenovací) elektronové mikroskopie. Možnosti studia buněk, principy přípravy preparátů, možnosti aplikací v porovnání se světelnou a fluorescenční mikroskopií.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení, Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Demonstrace
Výstupy z učení
Komplexní příprava studentů na teoretické a praktické řešení základních problémů studia rostlin na mikroskopické úrovni
Studenti získají základní teoretické vědomosti o spektru mikroskopických metod a praktické zkušenosti s jejich aplikací při studiu buněk, pletiv a orgánů rostlin.
Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
Písemná zkouška

Praktická část: 100% účast, úspěšné absolvování zápočtového testu s minimálním počtem 70% získaných bodů. Zpracování mikroskopických snímků do prezentace (PowerPoint) dle pokynů cvičících. Zkouška: Úspěšné absolvování písemné zkoušky formou testu s minimálním počtem 70% získaných bodů.
Doporučená literatura
  • Bargmann B.O. et al.. A map of cell type-specific auxin responses. 2013.
  • Cox G. (2012). Optical imaging techniques in cell biology. CRC Press.
  • Goldman, R. D., Swedlow, J. R., & Spector, D. L. (2010). Live cell imaging : a laboratory manual . Cold Spring Harbor, N.Y.
  • Hejtmánek M. (1994). Praktická cvičení z biologie. Olomouc.
  • Hejtmánek, M. (2001). Úvod do světelné mikroskopie. Olomouc.
  • Price RL, Jerome WG. (2010). Basic confocal microscopy. Heidelberg.
  • Ruzin SE . (1999). Plant microtechnique and microscopy. Oxford.
  • Spector, D. L., & Goldman, R. D. (2006). Basic methods in microscopy : protocols and concepts from cells : a laboratory manual. New York, N.Y.
  • Vinter V. (2011). e-learning anatomie rostlin.
  • Vinter V. Rostliny pod mikroskopem (Základy anatomie cévnatých rostlin). 2009.
  • Vinter V. (2006). Základy anatomie cévnatých rostlin a anatomický atlas cévnatých rostlin. Olomouc.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Biotechnologie a genové inženýrství (2026) Kategorie: Chemické obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní