Students will orient themselves in the issue of microorganisms playing a role in the biodeterioration of objects of cultural heritage. They will understand the mechanisms of action of microorganisms on different types of materials. They will be able to isolate these microorganisms, cultivate them and propose procedures for their elimination. They will acquire theoretical knowledge and practical skills in the issue of microbiological monitoring of the environment and the system of preventive measures.

Studenti se budou orientovat v problematice mikroorganismů hrajících roli v biodeterioraci předmětů kulturního dědictví. Budou rozumět mechanismům působení mikroorganismů na různé druhy materiálů. Budou umět tyto mikroorganismy izolovat, kultivovat a navrhnout postupy k jejich eliminaci. Osvojí si teoretické znalosti i praktické dovednosti v problematice mikrobiologického monitoringu prostředí a systému preventivních opatření.

Completion of laboratory exercises and successful completion of the written exam.

Absolvování laboratorních cvičení a úspěšné složení písemné zkoušky.

R: Němec, M., Matulková, D.: Základy obecné mikrobiologie, muni PRESS 2015; ISBN: 978-80-210-7923-6

R: Joseph E.: Microorganisms in the Deterioration and Preservation of Cultural Heritage, Springer Cham 2021; e-book ISBN: 978-3-030-69411-1, doi.org/10.1007/978-3-030-69411-1

A: Kodíček M., Valentová O., Hynek R.: Biochemie; chemický pohled na biologický svět, 3. přepracované vydání, Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Praha 2022; ISBN: 978-80-7592-124-6

A: Demnerová K.: Laboratorní cvičení z mikrobiologie Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2001, ISBN 978-80-7080-415-5

Articles selected from the databases Web of Science, Scopus and other literature as recommended by the lecturer.

Z: Němec, M., Matulková, D.: Základy obecné mikrobiologie, muni PRESS 2015; ISBN: 978-80-210-7923-6

Z: Joseph E.: Microorganisms in the Deterioration and Preservation of Cultural Heritage, Springer Cham 2021; e-book ISBN: 978-3-030-69411-1, doi.org/10.1007/978-3-030-69411-1

D: Kodíček M., Valentová O., Hynek R.: Biochemie; chemický pohled na biologický svět, 3. přepracované vydání, Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Praha 2022; ISBN: 978-80-7592-124-6

D: Demnerová K.: Laboratorní cvičení z mikrobiologie Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2001, ISBN 978-80-7080-415-5

Články vybrané z databází Web of Science, Scopus a další literatura dle doporučení přednášejícího.

Written exam

Písemná zkouška

1. Introduction, living systems, biopolymers, membranes

2. Amino acids, peptides, proteins

3. Enzymes, basic principles of metabolism

4. From DNA to protein, structure of prokaryotic and eukaryotic cells

5. Characteristics of basic groups of microorganisms, reproduction – bacteria, yeasts, fungi

6. Growth of microorganisms, cultivation, influence of external conditions on growth

7. Environmental monitoring, factors influencing the occurrence of microorganisms in the indoor environment

8. Isolation, identification - culture vs. non-cultivation techniques, luminometer, PCR, sequencing, MALDI

9. Damage to cultural heritage materials by microorganisms I

10. Damage to cultural heritage materials by microorganisms II

11. Disinfection, antimicrobial effect of natural substances

12. Biological damage (cyanobacteria, algae, lichens, mosses, insects, rodents, birds)

13. Building security system against biological pests, preventive and punitive measures

14. Health protection, health risks, monitoring of the working environment, hygienic limits

Lab exercises:

1. Preparation of cultivation soils, isolation techniques, cultivation

2. Determination of the total number of microorganisms

3. Determination of the number of yeasts and molds

4. Microscopy of bacteria, Gram staining

5. Microscopy of fungi, basic morphological features

6. Environmental monitoring – aeroscope, fallout, smears, luminometer

7. Identification of isolates (bacteria, fungi) – basic biochemical tests, morphological features

8. Effectiveness of disinfectants (bacteria, bacterial spores, fungi)

9. Antimicrobial effect of natural substances

10. Biodegradation potential of bacteria and micromycetes - monitoring of selected enzyme activities (cellulases, proteases, amylases)

1. Úvod, živé systémy, biopolymery, membrány

2. Aminokyseliny, peptidy, proteiny

3. Enzymy, základní principy metabolismu

4. Od DNA k proteinu, stavba prokaryotické a eukaryotické buňky

5. Charakteristika základních skupin mikroorganismů, rozmnožování – bakterie, kvasinky, plísně

6. Růst mikroorganismů, kultivace, vliv vnějších podmínek na růst

7. Monitoring prostředí, faktory mající vliv na výskyt mikroorganismů ve vnitřním prostředí

8. Izolace, identifikace – kultivační vs. nekultivační techniky, luminometr, PCR, sekvenace, MALDI

9. Poškození materiálů kulturního dědictví mikroorganismy I

10. Poškození materiálů kulturního dědictví mikroorganismy II

11. Dezinfekce, antimikrobiální účinek přírodních látek

12. Biologické poškození (sinice, řasy, lišejníky, mechy, hmyz, hlodavci, ptáci)

13. Systém zabezpečení budov proti biologickým škůdcům, preventivní a represivní opatření

14. Ochrana zdraví, zdravotní rizika, monitoring pracovního prostředí, hygienické limity

Laboratoře

1. Příprava kultivačních půd, izolační techniky, kultivace

2. Stanovení celkového počtu mikroorganismů

3. Stanovení počtu kvasinek a plísní

4. Mikroskopie bakterií, Gramovo barvení

5. Mikroskopie plísní, základní morfologické znaky

6. Monitoring prostředí – aeroskop, spady, stěry, luminometr

7. Identifikace izolátů (bakterie, plísně) – základní biochemické testy, morfologické znaky

8. Účinnost dezinfekčních prostředků (bakterie, bakteriální spory, plísně)

9. Antimikrobiální účinek přírodních látek

10. Biodegradační potenciál bakterií a mikromycet – sledování vybraných enzymových aktivit (celulázy, proteázy, amylázy)

Study materials received from teachers.

Studijní materiály u vyučujících.

none

žádné