PředmětyPředměty(verze: 853)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Molekulární biologie - M319001
Anglický název: Molecular Biology
Zajišťuje: Ústav biotechnologie (319)
Platnost: od 2019
Semestr: zimní
Body: zimní s.:3
E-Kredity: zimní s.:3
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:2/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh: navazující magisterské
Poznámka: povolen pro zápis po webu
Garant: Rumlová Michaela doc. Dr. Ing.
Záměnnost : AM319001, N319007
Je záměnnost pro: AM319001
Pro tento předmět jsou dostupné online materiály
Anotace -
Poslední úprava: Rumlová Michaela doc. Dr. Ing. (30.01.2018)
Předmět je věnován studiu buněčných procesů na molekulární úrovni a je koncipován tak, aby absolventi obdrželi základní znalosti pro pochopení komplexního fungování eukaryotických buněk v mnohobuněčných organismech.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Rumlová Michaela doc. Dr. Ing. (30.01.2018)

Absolvent tohoto kurzu bude rozumět základním principům fungování eukaryotických buněk v mnohobuněčných organismech. Studenti porozumí zejména strukturní a funkční organizaci eukaryotické buňky, intracelulárnímu a vezikulárnímu transportu proteinů do organel a jejich zabudovávání do biologických membrán, podstatě komunikace buňky s okolím a přenosům signálů z vnějšího prostředí, regulaci buněčného cyklu, diferenciace buněk, programované buněčné smrti, molekulární podstatě rakoviny a zabudování a integraci buněk do tkání.

Literatura -
Poslední úprava: Kubová Petra Ing. (05.11.2018)

Z: Lodish H.: Základy buněčné biologie, Úvod do molekulární biologie buňky. ISBN 80-902906-0-4

Z: Lodish H.: Molecular cell biology, 5,6,7 nebo 8.vydání,ISBN (7.vyd.) 978-1-4292-3413-9

Z: Alberts B.:Molecular Biology of the Cell, 5 nebo 6 vydání ISBN (6 vyd.): 978-0-8153-4464-3

Studijní opory -
Poslední úprava: Hladíková Jana (12.12.2017)

http://eso.vscht.cz/

Sylabus -
Poslední úprava: Kubová Petra Ing. (23.02.2018)

1. Organizace eukaryotických buněk a jejich integrace do různých typů tkání, úvod do cytologie a histologie: organizace eukaryotické buňky: organizace buněčného povrchu, interakce buňka-buňka a buňka-extracelulární matrix, cytoskeleton, buněčné organely; typy tkání a jejich základní charakteristika: epithelová tkáň, pojivová tkáň, nervová tkáň a svalová tkáň

2. Regulace funkce proteinů: sbalování (folding): molekulární chaperony a chaperoniny; abnormálně zfoldované proteiny, amyloidní fibrily; degradace proteinů: ubikvitin-proteasomový systém; syntéza x degradace, degradace mRNA; modifikace a úpravy proteinů: nekovalentní modifikace: molekulové přepínače, kovalentní modifikace: ubikvitinylace, fosforylace, acetylace, glykosylace, tvorba S-S můstků, neddylace, sumoylace, methylace

3. Membránové proteiny a jejich funkce, mechanismy transmembránového transportu iontů a malých molekul: hlavní funkce membránových proteinů a jejich charakteristika, hlavní typy membránových přenašečů malých molekul: kanály: mechanismus iontové selektivity, pohyb vody a aquaporiny; transportéry: transport glukosy, typy GLUT proteinů, mechanismus transportu glukosy pomocí GLUT1 transportéru; pumpy třídy P, V a F; mechanismu Na+/K+ ATPasové pumpy; ABC proteiny - flipasy;

4. Pohyb proteinů do membrán a organel I: Intracytoplasmatický transport proteinů: cílení proteinů do lumen a membrány ER, kontrola kvality sbalení proteinů v ER, cílení do mitochondrií, cílení do peroxisomů, transport do a ven z jádra;

5. Pohyb proteinů do membrán a organel II: vezikulární transport, sekrece a endocytosa: mechanismus tvorby vezikul, časná fáze sekreční dráhy: retrográdní a anterográdní transport, pozdní fáze sekreční dráhy, cílení do lysosomů, endocytosa

6. Signální transdukce I: úvod, obecná charakteristika, od extracelulárního signálu k buněčné odezvě, signální molekuly, receptory, sekundární poslové, monomerní a trimerní G-proteiny, protein-kinasy a fosfatasy, adaptorové proteiny, receptory asociované s G proteiny

7. Signální transdukce II: dráhy regulující genovou expresi: receptory aktivující tyrosin kinasy, receptory serinkinasové receptory, JAK-STAT signální dráha, Ras/MAP kinasová dráha, fosfoinositidová signalizace, PI-3/Akt signální dráha, signální dráhy kontrolované ubikvitinylací: Wnt, Hedgehog, NFkB, signální dráhy kontrolované štěpením proteinů: Notch/Delta

8. Cytoskeleton I: složky; mikrofilamenta: G-aktin a F-aktin, struktura a dynamika aktinových filament, mechanismus skládání aktinových filament; aktin-vazebné proteiny; organizace aktinových buněčných struktur; intracelulární pohyb řízen regulací polymerace aktinu; aktinové motory – myosiny; princip pohybu myosinu, mechanismus kontrakce svalu příčně pruhovaného a svalu hladkého

9. Cytoskeleton II: mikrotubuly; struktura a charakteristika tubulinu; organizační centra mikrotubul (MTOC), regulace struktury a dynamiky mikrotubul, motory využívající mikrotubuly: kinesiny a dyneiny; role mikrotubul v mitóze, organizace mitotického vřeténka, kinetochor; intermediární filamenta; rozdělení, lokalizace a funkce; koordinace jednotlivých složek cytoskeletonu

10. Buněčný cyklus a jeho kontrola: charakteristika jednotlivých fází buněčného cyklu; kontrolní body; cykliny, cyklin-dependentní kinasy a ubikvitin-ligasy a regulace jejich aktivity, regulace vstupu do buněčného cyklu, restrikční bod, RB protein, E2F transkripční faktor, mitosa a její regulace, cytokinese; meiosa

11. Od kmenových buněk po buněčnou smrt: vývoj embryonálních kmenových buněk; počáteční kroky diferenciace; mechanismus buněčné polarity, asymetrické buněčné dělení; buněčná smrt a její regulace; programovaná buněčná smrt – apoptosa; rodina Bcl2 proteinů a jejich charakterizace; adaptérové proteiny, apoptosom; aktivace kaspas; vnitřní a vnější dráha apoptosy

12. Buněčná integrace do tkání: mechanismus adheze typu buňka-buňka a buňka-matrix, extracelulární matrix bazální laminy, typy buněčných spojení: adhesní kontakt, těsná spojení a komunikační spojení, extracelulární matrix: bazální lamina

13. Molekulární mechanismy onkogeneze: rozdíly mezi zdravou a nádorovou buňkou, vznik a vývoj rakoviny, proto-onkogeny a tumor-supresory, rakovina a deregulace signálních drah pro růst a smrt buňky, růstové faktory, RB protein, p53 protein, metastázy

14. Metody molekulární biologie

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Rumlová Michaela doc. Dr. Ing. (30.01.2018)

Biologie, Molekulová genetika, Biochemie

Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: Rumlová Michaela doc. Dr. Ing. (30.01.2018)

Kombinace písemné a ústní zkoušky

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1 28
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 0,5 14
Příprava na zkoušku a její absolvování 1,5 42
3 / 3 84 / 84
Hodnocení studenta
Forma Váha
Zkouškový test 50
Ústní zkouška 50

 
VŠCHT Praha