Ústav experimentální biologie – Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita

Požadavky ke Státní závěrečné zkoušce bakalářského studia SPECIÁLNÍ BIOLOGIE, SMĚR MIKROBIOLOGIE A MOLEKULÁRNÍ BIOTECHNOLOGIE

Předmět: OBECNÁ BIOLOGIE

Předmět OBECNÁ BIOLOGIE (součást SZZk pro všechny čtyři studijní směry Speciální biologie) shrnuje klíčové poznatky základních biologických přednášek absolvovaných v průběhu tříletého bakalářského studia. Vychází zejména z přednášek Buněčná biologie (Bi1700), Histologie a organologie (Bi2080), Cytologie a anatomie rostlin (Bi1060), Obecná genetika (Bi3060), Antropologie (Bi5120), Fyziologie živočichů (Bi3030), Fyziologie rostlin (Bi4060), Molekulární biologie (Bi4020) a Obecná mikrobiologie (Bi4090). Dále jsou sem zařazeny také fundamentální informace z fylogeneze a diverzity organismů ( Bi1010, Bi2000) a dále chemie (C1601, C2700, C3580) a biostatistiky (Bi5040).

Okruhy otázek

  • Charakteristika živého organismu. Pojem druhu.
  • Chemické složení organismů. Biogenní prvky, anorganické látky, organické látky, jejich význam pro stavbu a funkci organismů.
  • Genetická informace, genetický kód, gen a jeho formy. Struktura a organizace prokaryotického a eukaryotického genomu, základní charakteristika replikace, transkripce a translace, změny genetické informace (mutace a rekombinace DNA). Mendelovy principy. Vazba genů. Genetická determinace pohlaví. Dědičné založení kvantitativních znaků.
  • Základní charakteristika a struktura prokaryotické buňky. Bakterie a Archea, nejvýznamnější zástupci, jejich význam, výskyt a základy klasifikace. Množení, výživa a metabolismus bakterií. Kvasinky – životní cyklus, výskyt, význam. Mikromycety. Viry jako nebuněčné formy života, struktura virové částice, živočišné, rostlinné a mikrobiální viry.
  • Základní klíčová charakteristika (morfologie, organologie, rozmnožování, ekologie a nejznámější zástupce) taxonů: Archezoa, Protozoa, Metazoa. Dále „bezobratlí“: Porifera, Cnidaria, Platyhelminthes, Nematoda, Mollusca, Annelida, Chelicerata, Crustacea, Myriapoda, Hexapoda, Echinodermata, Chordata. Základní charakteristika taxonomických skupin Bezčelistnatci - mihule a sliznatky. Nadtřída Čelistnatců - paryby, ryby, obojživelníci, plazi, ptáci, savci.
  • Eukaryotické buňky, struktura a funkce. Cytoplazma, jádro, cytoplazmatická membrána, endomembránový systém (endoplazmatické retikulum, Golgiho aparát, vakuoly atd.). Semiautonomní organely: mitochondrie, chloroplasty. Ribosomy. Cytoskelet. Buněčná stěna, apoplastický volný prostor.
  • Interceluláry. Plazmodezmy a symplast. Kontakty živočišných buněk. Buněčný pohyb.
  • Buněčný cyklus: amitóza, mitóza, fáze mitózy, dělicí vřeténko, meióza, srovnání mitózy a meiózy. Kontrola buněčného cyklu.
  • Růst a diferenciace buněk rostlin i živočichů. Typy rostlinných buněk a pletiv. Jednoduchá a složená pletiva. Systémy pletiv: meristémy, krycí, vodivá a základní pletiva, jejich struktura a funkce. Živočišné tkáně. Třídění, ontogenetický původ a mikroskopická anatomie tkání: epitely (krycí, výstelkové, žlázové, resorpční, smyslové, zárodečné), pojiva (embryonální, vláknitá, oporná), tělní tekutiny, svalové tkáně, nervové tkáně, pohlavní buňky.
  • Orgány rostlin: kořen, stonek, list. Primární a sekundární pletiva a růst kořene a stonku, růstový vrchol. Transformace vodivého systému v hypokotylu. Lokalizace primárního a sekundárního xylému.
  • Hlavní orgánové soustavy živočichů - krycí, oporná, pohybová, trávící, dýchací, vylučovací, oběhu tělních tekutin, smyslová, nervová, žláz s vnitřní sekrecí, rozmnožovací. Srovnání v rámci hlavních živočišných taxonů.
  • Základní typy rozmnožování živočichů. Životní cyklus.
  • Transport vody a iontů minerálních živin organických látek v rostlinách, regulace výměny plynů. Příjem a konverze radiační energie v rostlinách, fixace uhlíku. Metabolismus uhlíku, využití asimilátů v růstových procesech. Minerální výživa rostlin, příjem a využití makro- i mikroživin. Fyziologie růstu a vývoje - hlavní skupiny fytohormonů a jejich funkce, úloha záření a teploty při regulaci růstu a vývoje.
  • Interakce rostlin s jinými organizmy (symbiózy, patogeneze).
  • Evoluce fyziologických funkcí živočichů. Membránový transport, předávání látek a signálů. Homeostáza a základní principy fyziologických regulací. Celkový metabolismus, termoregulace.
  • Tělní tekutiny živočichů a jejich funkce, cirkulace. Exkrece a osmoregulace. Výměna plynů, dýchání. Výživa, příjem potravy a její zpracování. Látková signalizace, hormony. Funkce imunitního systému.
  • Funkční anatomie nervového systému. Fyziologie pohybu a vegetativní řízení. Fyziologie smyslových orgánů. Neurální signalizace, synapse.
  • Základní znalosti chemie z pohledu biologa. Základní chemické zákony a chemické výpočty. Chemické názvosloví. Atomy, molekuly, ionty, prvky, nuklidy, izotopy (struktura, vlastnosti, stavba, principy).
  • Chemická vazba, její typy. Vlastnosti plynů, kapalin, pevných látek, fázové přeměny. Roztoky, vyjadřování a výpočet koncentrace roztoků. Termodynamika a kinetika chemických reakcí, katalýza.
  • Kyseliny a báze, pH, hydrolýza, tlumivost. Oxidace a redukce, elektrochemie. Sloučeniny uhlíku (nomenklatura, vlastnosti). Kovy, halogeny, křemík, dusík, kyslík, fosfor, síra a jejich chemie. Chemická analýza a její základní metody. Biochemické pochody, bílkoviny, nukleové kyseliny, sacharidy, lipidy, enzymy, metabolické procesy z pohledu chemie.
  • Základy designu experimentů a statistického hodnocení dat. Typy rozložení dat. Základní popisné statistiky. Srovnání dvou souborů dat. Analýza rozptylu. Korelační analýza. Regresní analýza.

Vzor testu z předmětu Obecná biologie s vybranými otázkami: odkaz

 

Mikrobiologie

  • Historie, současnost a perspektivy oboru mikrobiologie
  • Stavba buňky bakterií a archeí – buněčná stěna (G+, G-, acidorezistentní bakterie, Archaea), cytoplazmatická membrána, inkluze. Růstové cykly bakterií – jednoduché, komplexní, růstové cykly sinic. Pohyb bakteriálních buněk. Metody studia morfologie bakterií – světelná, fluorescenční a elektronová mikroskopie.
  • Stavba buňky eukaryotických mikroorganizmů – rozdíly v chemickém složení a struktuře buněčné stěny kvasinek a vláknitých hub. Význam a funkce buněčných organel. Základní morfologická charakteristika mikroskopických hub.
  • Mikrobiální buňka a vnější prostředí
  • Růst a množení mikroorganizmů a jejich kontrola. Statická a kontinuální kultivace
  • Metabolizmus - zdroje uhlíku pro syntézu makromolekul. Hlavní metabolické prekurzory (monomery) pro biosyntetické reakce. Katabolizmus glukózy. Asimilace oxidu uhličitého autotrofy a heterotrofy. Zdroje, způsoby přeměny a asimilace dusíku. Asimilace síry. Zásobní látky a jejich akumulace v mikrobiální buňce. Mikrobiální degradace organických látek - katabolizmus celulózy, škrobu, xylanů, glykogenu, chitinu, mastných kyselin, n-alkanů, fosfolipidů, proteinů, ligninu, aromatických uhlovodíků
  • Povaha dědičné informace u bakterií. Struktura a replikace DNA. Regulace genové exprese (negativní, pozitivní). Transkripce a její regulace u mikroorganizmů. Translace. Mechanizmy proteosyntézy (iniciace, elongace, terminace). Mutace a jejich typy. Mutageny. DNA - reparační systémy. Přenos genetického materiálu mezi bakteriemi (transformace, konjugace, transdukce)
  • Mikrobiální ekologie - autekologie, synekologie. Biotopy. Mikrobiální společenstva.
  • Kolonizace a sukcese. Biologické cykly. Mikrobiální druhové interakce a jejich typy.
  • Symbióza mezi mikroorganizmy a rostlinami. Fytopatogenní mikroorganizmy. Symbióza mezi mikroorganizmy a živočichy. Normální lidská mikroflóra. Mikroorganizmy patogenní pro člověka
  • Taxonomie prokaryot (klasifikace, nomenklatura a identifikace; klinický význam, taxonomie a ekologie) – Doména Bacteria - kmeny Proteobacteria – (třídy Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria, Deltaproteobacteria, Gammaproteobacteria, Epsilonproteobacteria), Chlamydiae, Spirochaetes, Bacteroidetes, Cyanobacteria, Chlorobi, Actinobacteria, Firmicutes (Clostridia, Bacilli a Mollicutes)
  • Doména Archaea, kmen Euryarchaeota
  • Analýza DNA pomocí restrikčních endonukleáz. Determinace specifické DNA sekvence genu. Izolace a fragmentace nukleových kyselin. Separační metody při analýze nukleových kyselin. Spektrofotometrická analýza. Polymerázová řetězová reakce (PCR). Využití molekulárně-biologických metod pro identifikaci bakterií
  • Izolace a kultivace prokaryotických a eukaryotických mikroorganizmů

Aktuálně

16. 11. 2017

POSTDOC POSITION

Masaryk University, Brno, Czech Republic invites excellent scientists to apply for

POSTDOC POSITION in... více

14. 11. 2017

Další ročník IBISu je spuštěn

Registrace do druhého ročníku Interaktívního biologického semináře IBIS a zároveň přístup k první sadé úkolů... více

23. 10. 2017

Aleš Vlk a Karel Zuska (Alevia) školí na MU!

Srdečně Vás zveme na školení pro life sciences zaměstnance MU, které pořádáme ve spolupráci s CTT a paní tajemnicí... více

10. 10. 2017

Centrum pro transfer technologií zve na workshop Fidentis Analyst a A.R.T.

Centrum pro transfer technologií vás srdečně zve na bezplatný workshop, na kterém sa budete moct seznámit s přístroji... více

15. 9. 2017

Program doktorského semináře podzim 2017

Doktorský seminář ÚEB I (Bi0100) - plán akcí pro podzimní semestr 2017

více

  • Studium v inspirativním prostředí Univerzitního kampusu Bohunice.

  • Studium v inspirativním prostředí Univerzitního kampusu Bohunice.