Zpět na úvodní stránku / Back to homepage
Na této stránce bychom vám rádi blíže představili konkrétní zaměření našeho výzkumu a také metody, které používáme. Jak je řečeno v oddílu Základní informace, naše pozornost je zaměřena na studium změn ve významném fyziologickém procesu rostlin - fotosyntéze a také na ovlivnění růstu a růstových charakteristik především u mladých vývojových stádií rostlin v důsledku znečištění životního prostředí.
Je známo, že viditelným projevům negativního vlivu různých vnějších faktorů na rostliny předchází změny na úrovni
biochemických a fyziologických procesů v buňkách rostlinného těla, vyvolané ať přímým působením faktoru nebo nepřímo jako obranná reakce rostliny.
Rozlišit tyto možné mechanismy působení jednotlivých faktorů však bývá obtížné. Pokud jde např. o potenciálně toxické chemikálie, lze uvažovat
o obou mechanismech.
Fotosyntéza je velmi citlivá a zranitelná jak na úrovni primárních, tak i sekundárních procesů. Pokud dojde k chemickému narušení fotosyntetického
aparátu na úrovni primárních procesů, často se jedná o narušení tylakoidních membrán, na jejichž stabilitě jsou tyto reakce silně závislé. Poškozeny
však mohou být i jednotlivé součásti, fotosystémy a jejich složky, světlosběrné komplexy, přenašeče elektronů i vlastní molekuly fotosyntetických pigmentů atd..
Poškození primárních procesů fotosyntézy lze detekovat různými metodami. Mezi nejčastěji používané patří sledování změn charakteristik indukované fluorescence chlorofylu
a také stanovení aktivity Hillovy reakce, známé také pod názvem fotolýza vody. Bližší informace o těchto metodách si můžete zobrazit kliknutím na tyto odkazy.
Růstové charakteristiky a Testy fytotoxicity
Znečištěné životní prostředí se negativně podílí na ovlivnění růstu a vývoje rostlin. Mezi typické problémy,
které postihují znečištěné lokality, patří vymírání jednotlivých rostlin nebo, v horším případě, celých populací v důsledku poškození toxikanty během růstu,
také změna druhového složení rostlinného společenstva, kdy začnou dominovat pouze nejodolnější druhy, a v extrémních případech
jeho úplný zánik. Jistě tedy má smysl zkoumat, jaké rostliny jsou schopné přežít a úspěšně vyrůst při nějaké úrovni znečištění. Prakticky
pak lze tento výzkum soustředit na látky, které sice v prostředí běžně nejsou přítomné, ale jejich potenciální
toxické účinky nelze vyloučit.
Historie záměrného testování toxicity různých látek na různých organismech je poměrně krátká.
Rozvoj v této oblasti přinesla zejména druhá polovina dvacátého století, kdy se do popředí biologických věd
prosadila i ekologie a s ní zájem lidstva o stav a ochranu životního protředí i zdraví člověka a začaly vznikat další disciplíny jako chemie životního prostředí nebo ekotoxikologie.
Cílem bylo především popsat toxické účinky látek na modelových organismech a zkusit vyjádřit riziko, které hrozí
člověku při kontaktu s těmito látkami. Nutností bylo také sjednotit, standardizovat postupy při provádění testů,
aby bylo možné výsledky co nejsnáze porovnat.
Vývoj testů toxicity v současnosti dospěl do fáze, kdy jsou k dispozici desítky standardizovaných metodik a jsou připravovány tzv. "toxkity", sady, s jejichž pomocí lze příslušný typ testu snadno a téměř kdekoliv a kdykoliv provést.