C7860 Rostlinná biochemie

Přírodovědecká fakulta
jaro 2023
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.
Vyučující
doc. Mgr. Jan Lochman, Ph.D. (přednášející)
Garance
doc. Mgr. Jan Lochman, Ph.D.
Ústav biochemie - Chemická sekce - Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. Mgr. Jan Lochman, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav biochemie - Chemická sekce - Přírodovědecká fakulta
Předpoklady
C3181 Biochemie I || C3580 Biochemie || C5720 Biochemie
absolvování kurzu Biochemie I
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
předmět má 10 mateřských oborů, zobrazit
Cíle předmětu
Pokročilá přednáška. Základní složky rostlinné buňky. Asimilační a disimilační metabolismus rostlinné buňky. Asimilace dusíku, nitrátu, uhlíku, síry. Metabolismus tuků, respirace, fotorespirace. Fytohormony. Rostlinná bioenergetika. Obranné reakce rostlin (allelopathie, sekunární metabolity, fytoalexiny, elicitory). Pasivní a aktivní ochrana. Interakce rostlina-pathogen. Použití a mechanismus účinku herbicidů. Rostliny jako zdroj biomasy.
Výstupy z učení
Student bude po absolvování předmětu schopen:
- popsat základní asimilační dráhy u rostlin
- detailně popsat molekulární mechanismus fotosyntézy a respirace rostlin
- popsat základní interakce rostlin s prostředím
- popsat interakce rostlina-pathogen
- popsat základní biotechnologické využití rostlin
Osnova
  • 1) Cytoplasmatická membrána a membránový transport. Plazmalema a tonoplast. Role ATPáz při transportu přes pl. membránu a tonoplast. 2) Signalizace a regulace 3) Metabolizmus dusíku u rostlin. Fixace dusíku, asimilace amoniaku, role glutamátdehydrogenasy. Glutaminsynthetasa, asimilační nitrát a nitrit reduktasa, nitrifikace. 4) Metabolizmus síry 5) Metabolizmus sacharidů, lipidů. Respirační řetězec rostlinných mitochondrií. Vztah mezi glyoxylátovým a Krebsovým cyklem Odbourávání tuků (alfa-oxidace MK), odbourávání zásobních bílkovin 6) Struktura buněčné stěny rostlin. (složení, struktura, biosyn- thesa; mikrofibrilární polysacharidy, amorfní polysacharidy, lignin, lignofikace, Odbourávání polysacharidů (amylasy, R-enzym, D-enzym, fosforylasa), odbourávání polysacharidů u hub, odbourávání celulózy, odbourávání ligninu 7) Fotosyntéza (světelná fáze). Fotosynt. pigmenty, chlorofyl, fykobiliny karotenoidy, fotochemie. Fotorespirace 8) Fotosyntéza temná fáze. Inhibitory, synthesa polysacharidů oligosacharidů a glykosidů. Asimilace CO2(rostliny typu C4 a C6) 9) Interakce rostlin s patogeny. Allelopathie: fytoncidy, fytotoxiny, alkaloidy, přírodní insekticidy, fytoalexiny, regulace jejich syntézy, mechanismus účinku. 10) Rostlinné hormony jejich struktura, synthesa, mechanismus účinku na molekulární úrovni (auxiny, gibereliny, cytokininy kys. abscisová, ethylen) 11)Farmakologické využití sekundárních metabolitů: rostliny a léčba malárie, rakoviny, AIDS, přírodní insekticidy 12) Izolaci komponent rostlinné buňky. Metody rostlinného výzkumu.
Literatura
  • BUCHANAN, Bob, Wilhelm GRUISSEM a Russell JONES. Biochemistry & molecular biology of plants. Rockville, Maryland: American society of plant physiologists, 2000. 1367 s. ISBN 0-943088-39-9. info
  • Heldt- Plant Biochemistry and Molecular Biology (Acad Press, Elsevier), 3rd Edition, 2005
Výukové metody
Teoretická příprava
Metody hodnocení
Pokročilá přednáška, písemná zkouška
Navazující předměty
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 1999, podzim 2010 - akreditace, podzim 2000, podzim 2001, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2011 - akreditace, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2020, jaro 2021, jaro 2022.