MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA
ŽÁDOST O AKREDITACI Bakalářského studijního programu Biologie Obor Lékařská genetika a molekulární diagnostika Brno, listopad 2011
OBSAH OBSAH ................................................................................................................................................................... 1 A – Žádost o akreditaci / rozšíření nebo prodloužení doby platnosti akreditace bakalářského stud. programu...... 3 Obor: Lékařská genetika a molekulární diagnostika ............................................................................................... 4 B – Charakteristika studijního programu a jeho oborů, pokud se na obory člení................................................ 4 C – Pravidla pro vytváření studijních plánů SP (oboru) a návrh témat prací ...................................................... 6 C1- Doporučený studijní plán ........................................................................................................................... 10 E – Personální zabezpečení studijního programu (studijního oboru) – souhrnné údaje........................................ 14 F – Související vědecká, výzkumná, vývojová, umělecká a další tvůrčí činnost .................................................. 15 I – Uskutečňování akreditovaného stud. programu mimo sídlo vysoké školy ...................................................... 16 D – Charakteristika studijních předmětů........................................................................................................... 17 Bi1066 Úvod do studia MBG ........................................................................................................................... 17 Bi1700 Buněčná biologie.................................................................................................................................. 17 Bi1700c Buněčná biologie - cvičení ................................................................................................................. 18 Bi2120 Cytologie, histologie, embryologie ...................................................................................................... 19 Bi2120c Cytologie, histologie, embryologie cvičení ........................................................................................ 20 Bi2401 Zaměření a zpracování bakalářské práce.............................................................................................. 21 Bi3010 Elektronová mikroskopie...................................................................................................................... 21 Bi3060 Obecná genetika ................................................................................................................................... 22 Bi3061 Praktikum z obecné genetiky................................................................................................................ 23 Bi3390 Lékařská mykologie ............................................................................................................................. 23 Bi3390c Lékařská mykologie - cvičení............................................................................................................. 24 Bi4020 Molekulární biologie ............................................................................................................................ 24 Bi4035 Praktikum z molekulární biologie ........................................................................................................ 25 Bi4070 Analýza obrazu a mikrofotografie v biologii........................................................................................ 25 Bi4090 Obecná mikrobiologie .......................................................................................................................... 26 Bi4090c Obecná mikrobiologie - cvičení.......................................................................................................... 27 Bi4340 Biologie člověka................................................................................................................................... 27 Bi5000 Bioinformatika I - nukleové kyseliny................................................................................................... 28 Bi5040 Biostatistika - základní kurz ................................................................................................................. 29 Bi5120 Antropologie......................................................................................................................................... 30 Bi5130 Základy práce s lidskou aDNA............................................................................................................. 31 Bi5220 Imunologie ........................................................................................................................................... 31 Bi5220c Imunologie - cvičení ........................................................................................................................... 32 Bi5311 Bakalářský seminář MBG/AG I ........................................................................................................... 33 Bi5490 Bakalářská práce LGMD I.................................................................................................................... 33 Bi6170 Genetika II............................................................................................................................................ 33 Bi6312 Bakalářský seminář MBG/AG II.......................................................................................................... 34 Bi6370 Základy humánní parazitologie ............................................................................................................ 34 Bi6400 Metody molekulární biologie ............................................................................................................... 35 Bi6405 Metody molekulární biologie - cvičení ................................................................................................ 36 Bi6491 Bakalářská práce LGMD II .................................................................................................................. 36 Bi6725 Moderní metody buněčné biologie ....................................................................................................... 36 Bi6728 Speciální fyziologie krve...................................................................................................................... 38 Bi7170 Lékařská mikrobiologie........................................................................................................................ 38 Bi7170c Lékařská mikrobiologie - cvičení ....................................................................................................... 39 Bi7250 Lékařská genetika a genetické poradenství .......................................................................................... 40 Bi7665 Buněčné a tkáňové kultury ................................................................................................................... 41 Bi7820 Genetika populací................................................................................................................................. 41 Bi7820c Genetika populací - cvičení ................................................................................................................ 42 Bi8920 Fluorescenční mikroskopie................................................................................................................... 42 Bi9060 Bioinformatika II - proteiny ................................................................................................................. 43 Bi9061 Bioinformatika - cvičení....................................................................................................................... 43 Bi9250 Speciální imunologické metody ........................................................................................................... 44 Bi9410 Strukturní biologie................................................................................................................................ 44 Bi9950 Úvod do bioetiky .................................................................................................................................. 45 BKZA011p Základy anatomie - přednáška....................................................................................................... 46 BLHL061p Hygiena laboratorního provozu ..................................................................................................... 46 BLKH0311c Klinická hematologie - cvičení.................................................................................................... 47
1
BLKH0311p Klinická hematologie .................................................................................................................. 48 BLOZ061 Ochrana veřejného zdraví ................................................................................................................ 49 BLPP011c První pomoc - cvičení ..................................................................................................................... 49 BLPP011p První pomoc.................................................................................................................................... 50 BOFY0121p Fyziologie I - přednáška .............................................................................................................. 51 BOFY0222p Fyziologie II - přednáška............................................................................................................. 51 BRFA011p Farmakologie - přednáška.............................................................................................................. 52 BRPA021p Patologie ........................................................................................................................................ 53 C1600 Základní praktikum z chemie ................................................................................................................ 53 C1601 Základy obecné a anorganické chemie .................................................................................................. 54 C2700 Základy organické chemie..................................................................................................................... 54 C2701 Základy org. chemie - seminář .............................................................................................................. 56 C3580 Biochemie.............................................................................................................................................. 57 C3600 Biochemie - laboratorní cvičení............................................................................................................. 57 C5920 Správná laboratorní praxe...................................................................................................................... 58 C6010 Toxikologie ........................................................................................................................................... 58 C6220 Klinická biochemie................................................................................................................................ 60 C6230 Klinická biochemie - cvičení................................................................................................................. 61 C7670 Izotopové metody .................................................................................................................................. 62 C7777 Zacházení s chemickými látkami........................................................................................................... 62 F6342 Základy lékařské biofyziky.................................................................................................................... 63 JAB01 Angličtina pro biology I ........................................................................................................................ 64 JAB02 Angličtina pro biology II....................................................................................................................... 64 JA001 Odborná angličtina - zkouška ................................................................................................................ 65 M1030 Matematika pro biology........................................................................................................................ 66
2
A – Žádost o akreditaci / rozšíření nebo prodloužení doby platnosti akreditace bakalářského stud. programu Vysoká škola Součást vysoké školy Název studijního programu Původní název SP Typ žádosti
Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta Biologie
Typ studijního programu Forma studia Obor předkládaný k akreditaci
bakalářský prezenční Lékařská genetika a molekulární diagnostika
Ostatní obory programu
Matematická biologie Molekulární biologie a genetika Obecná biologie Systematická biologie a ekologie Biologie se zaměřením na vzdělávání
Adresa www stránky Schváleno VR /UR /AR
http://www.sci.muni.cz/php/akreditace2011LG 30.3. 2011 VR PřF, podpis 16.6. 2011 VR LF rektora
jméno a heslo k přístupu na www
doc. RNDr. Petr Kuglík, CSc. prof. RNDr. Jaromír Vaňhara, CSc.
e-mail
Dne Kontaktní osoba Garant studijního programu
STUDPROG
platnost předchozí akreditace druh rozšíření
rozšíření akreditace
st. doba titul 1501R 3 roky Bc. 15.8.2012 rozšíření o studijní obor Lékařská genetika a molekulární diagnostika rigorózní řízení
KKOV Nový obor 1501R007 1501R008 1501R015 7504R002
3
[email protected]
Jméno:kom / Heslo:akred2011 datum
Obor: Lékařská genetika a molekulární diagnostika B – Charakteristika studijního programu a jeho oborů, pokud se na obory člení Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta Biologie Lékařská genetika a molekulární diagnostika Doc. RNDr. Petr Kuglík, CSc. Oddělení genetiky a molekulární biologie, Ústav experimentální biologie, Přírodovědecká fakulta MU,
[email protected] Prof. RNDr. Eva Táborská, CSc. – Garant lékařské části Zaměření na přípravu k výkonu Předstupeň pro nelékařské zdravotnické povolání - odborný pracovník v laboratorních metodách dle zákona č. 96/2004 Sb, § 26 regulovaného povolání Charakteristika studijního oboru (studijního programu) Díky velkému rozvoji genetiky a molekulární biologie v posledních desetiletích se tyto obory staly ústředními disciplínami v různých oblastech biologie. To platí i pro biologii člověka. Rychlost, kterou narůstají poznatky a vyvíjejí se názory v těchto disciplínách, nemá paralelu v jiných odvětvích humánní biologie. Tím se vytvářejí předpoklady pro stále širší uplatnění genetiky a molekulární biologie člověka ve společenské praxi – především v medicíně. Bez nadsázky lze konstatovat, že se v současné postgenomové éře v medicíně stále více uplatňuje genetický a molekulární aspekt, a to nejen nejen při objasňování etiologie chorob, ale i při jejich diagnóze, prevenci a terapii. Profesně orientovaný bakalářský obor Lékařská genetika a molekulární diagnostika představuje nový, mezifakultní obor, který je vyučován na Přírodovědecké a Lékařské fakultě MU a který je zaměřen na přípravu absolventů se specializovanou způsobilostí v diagnostických laboratorních metodách. Tento obor je koncipován tak, aby uspokojil vzrůstající poptávku celé řady zdravotnických pracovišť (zejména genetických, cytogenetických, molekulárně biologických či mikrobiologických laboratoří zdravotnických zařízení) po odbornících, kteří by ovládali moderní metody lékařské genetiky a molekulární biologie a zároveň měli praktické dovednosti jejich bezprostředního použití ve zdravotnictví. Cílem oboru je proto poskytnout nejen kvalitní teoretické znalosti z oblasti medicínských věd, lékařské genetiky a molekulární biologie, ale zároveň i praktické dovednosti, aby absolventi mohli provádět základní i vysoce specializovaná genetická a molekulárně biologická vyšetření ve zdravotnických laboratorních zařízeních zabývajících se touto problematikou. Absolventi oboru budou profilování k práci v klinických laboratořích zaměřených na genetiku, cytogenetiku nebo DNA diagnostiku, kde uplatní své teoretické i praktické dovednosti při genetických vyšetřeních pacientů a jejich rodinných příslušníků či při molekulárně biologické diagnostice organizmů, patologických stavů buněk a genomů. Celý bakalářský a na něj navazující magisterský profesně orientovaný studijní obor je koncipován tak, aby absolventi získali po ukončení magisterského studia kvalifikaci pro práci ve státních i soukromých zdravotnických zařízeních na základě získání odborné způsobilosti k výkonu nelékařského zdravotnického povolání odborného pracovníka v laboratorních metodách (Mgr.) dle zákona č. 96/2004 Sb, § 26. Předpokládaný počet přijímaných uchazečů činí 15 -20 v každém akademickém roce po standardní dobu studia. Vysoká škola Součást vysoké školy Název studijního programu Název studijního oboru Údaje o garantovi studijního oboru
Profil absolventa studijního oboru (studijního programu) & cíle studia Bakalářské studium umožňuje komplexní přípravu v oborech, které tvoří základ pro poskytovaní zdravotní laboratorní péče. Základním cílem bakalářského stupně studia je připravit absolventa k dalšímu studiu v navazujícím profesním magisterském oboru. Po úspěšném vykonání státní bakalářské zkoušky se předpokládá, že absolvent pokračuje ve dvouletém navazujícím magisterském studiu Lékařská genetika a molekulární diagnostika pro odborné pracovníky v laboratorních metodách. Současně by měl být absolvent bakalářského studia díky množství praktických cvičení dostatečně připraven po odborné i praktické stránce provádět základní laboratorní práce v cytogenetických, molekulárně biologických a dalších zdravotnických laboratořích jako laborant pracující pod odborným dohledem pracovníka způsobilého k výkonu zdravotnického povolání. V průběhu bakalářského studia si absolvent postupně osvojí znalosti získané v rámci přednášek a cvičení ze základních průpravných předmětů (matematika, lékařská biofyzika, chemie, biochemie) a odborných biologických a preklinických disciplín (anatomie, fyziologie, patologie, genetika, molekulární biologie, mikrobiologie, histologie, hematologie, farmakologie), které jsou nezbytné pro výkon povolání odborného pracovníka v laboratorních metodách. Vzhledem k profesnímu praktickému zaměření je u tohoto programu posílena výuka praktických cvičení. Studenti absolvují praktická cvičení, kde získají dovednosti práce v chemické, cytologické a histologické laboratoři, práce s mikrobiálním materiálem, práce s mikroskopem,
4
zpracování biologických dat na počítači a seznámí se se základními metodami molekulární biologie a obsluhou přístrojů nejčastěji používaných v genetických a molekulárně biologických laboratořích. V průběhu bakalářského studia studenti vypracují bakalářskou práci s preklinickou či klinickou tématikou. Tříleté studium je zakončeno státní bakalářskou zkouškou.
Charakteristika změn od předchozí akreditace (v případě prodloužení platnosti akreditace) Bakalářský obor Lékařská genetika a molekulární diagnostika nahrazuje dřívější profesní bakalářský obor Buněčná a molekulární diagnostika, který byl akreditován v roce 2006 a již není otevírán. Nově akreditovaný profesní bakalářský obor Lékařská genetika a molekulární diagnostika byl přepracován a sestaven tak, aby tvořil vhodný předstupeň pro na něj navazující magisterský studijní obor Lékařská genetika a molekulární diagnostika pro odborné pracovníky v laboratorních metodách.
Prostorové zabezpečení studijního programu Budova ve vlastnictví VŠ ano Budova v nájmu – doba platnosti nájmu Informační zabezpečení studijního programu Informační zdroje jsou zabezpečeny dvěma samostatnými knihovnami: 1) Ústřední knihovna Přírodovědecké fakulty umístěna v areálu na Kotlářské ulici. 2) Knihovna univerzitního kampusu, nově vzniklá v roce 2007 transformací Ústřední knihovny Lékařské fakulty MU, Knihovny Fakulty sportovních studií a integrací části Ústřední knihovny PřF MU. Knihovna je umístěna v areálu univerzitního kampusu v Bohunicích a slouží zejména studijním programům chemie a biochemie. Ústřední knihovna PřF MU Celkový počet svazků Roční přírůstek knižních jednotek Počet odebíraných titulů časopisů Jsou součástí fondu kompaktní disky? Jsou součástí fondů videokazety? Otevírací hodiny knihovny/studovny v týdnu Provozuje knihovna počítačové inform. služby? Zajišťuje knihovna rešerše z databází? Je zapojena na CESNET/INTERNET? Počet stanic na CESNETu/INTERNETu Počet počítačů v knihovně/studovně Z toho počítačů zapojených v síti
357 310 5 070 603 ano ano 42 hod týdně ano ne, uživatelé samoobslužně ano 90 79 79
5
Knihovna univerzitního kampusu MU 31 741 798 79 ano an 47 hod týdně ano ano ano 110 91 91
C – Pravidla pro vytváření studijních plánů SP (oboru) a návrh témat prací Masarykova univerzita Vysoká škola Přírodovědecká fakulta Součást vysoké školy Biologie Název studijního programu Lékařská genetika a molekulární diagnostika Název studijního oboru Název předmětu rozsah způsob zák. druh před. přednášející dop. roč. Seznam předmětů je uveden v doporučeném studijním plánu, viz část C1. Obsah a rozsah SZZk Bakalářská státní závěrečná zkouška se skládá z následujících jednotlivě klasifikovaných částí: • ústní obhajoba bakalářské práce • vědomostní písemná zkouška z předmětů Lékařská biologie a Genetika a molekulární biologie Vědomostní písemná zkouška Zkouška má prokázat všeobecné znalosti z oblasti klinické biologie, obecné genetiky a molekulární biologie a jejich vzájemné souvislosti. Požadavky k vědomostní bakalářské státní závěrečné zkoušce: Předmět Lékařská biologie Zkouška je pokryta předměty Buněčná biologie, Cytologie, histologie a embryologie, Základy anatomie, Fyziologie I a II Buněčná biologie Chemické složení buněk. Hlavní buněčné biopolymery – nukleové kyseliny a proteiny. Světelná a elektronová mikroskopie. Organizace živých soustav - buněčné a nebuněčné formy života. Prokaryontní a eukaryontní buňky. Struktura a vlastnosti biomembrán. Osmotické jevy. Kompartmentalizace eukaryontních buněk - stavba a funkce organel. Cytoskelet. Intracelulární transport. Buněčný cyklus. Buněčné dělení. Komunikace mezi buňkami. Patologie buňky – reakce buňky na působení stresových faktorů. Typy buněčné smrti – nekróza, apoptóza, autofagie. Evoluce buňky. Literatura: Alberts, Bruce. Základy buněčné biologie: Úvod do molekulární biologie buňky. Translated by Arnošt Kotyk. 2. vyd. Ústí nad Labem: Espero Publishing, 2006. xxvi, 630. ISBN 80-902906-2-0. Cytologie, histologie a embryologie Diferenciace buněk a vznik tkání. Rozdělení tkání a jejich obecná charakteristika. Epitelová tkáň. Pojivové tkáně - obecný stavební princip. Svalová tkáň hladká. Svalová tkáň příčně pruhovaná kosterní. Svalová tkáň srdeční. Nervová tkáň. Složení periferní krve člověka. Mikroskopická stavba kostní dřeně. Gametogeneze - podstata meiózy. Oogeneze, oocyt v době ovulace. Ovariální a menstruační cyklus - vzájemné vztahy. Složení ejakulátu. Normospermie, spermiogram. Vlastnosti spermií. Oplození lidského vajíčka. Rýhování, morula, blastocysta. Implantace. Vývoj zevního tvaru zárodku (hlava a obličej, končetiny). Fetus. Plodové obaly u člověka. Vývoj placenty a pupečníku. Zmnožený počet zárodků - vznik a četnost. Porod. Vrozené vady vývoje - příčiny a mechanismus vzniku. Teratogeny - přehled. Kritické periody vývoje. Prenatální diagnostika vývojových vad (ultrazvuk, amniocentéza, biopsie choriových klků). Literatura: Horký, Drahomír - Čech, Svatopluk - Trávník, Pavel. Obecná histologie. 2. nezměněné vydání. Brno: Vydavatelství MU, Brno - Kraví Hora, 2002. 147 s. ISBN 80-210-3026-7. Čech, Svatopluk - Trávník, Pavel. Základy embryologie člověka. První-dotisk. Brno: Masarykova univerzita, 1997. 114 s. ISBN 80-210-0562-9. Čech, Svatopluk - Horký, Drahomír - Lauschová, Irena - Sedláčková, Miroslava - Šťastná, Jitka. Histologická praktika a metody vyšetřování tkání a orgánů. 1.dotisk 1. vydání. Brno: Vydavatelství MU Brno-Kraví hora, 2002. 162 s. ISBN 80-210-1774-0. Embryologie pro pediatry: učebnice pro lékařské fakulty. Edited by Zdeněk Vacek. 2. dopl. vyd. Praha: Univerzita Karlova, 1992. 313 s., ba. ISBN 80-7066-562-9. Junqueira, Luiz Carlos Uchôa - Carneiro, José - Kelley, Robert O. Základy histologie. 1. vyd. v ČR. Jinočany : H & H, 1997. vi, 502 s. ISBN 80-85787-37-7. Moore, Keith L. - Persaud, T. V. N. Before we are born:essentials of embryology and birth defects. Edited by Mark G. Torchia. 7th ed. Philadelphia: Saunders, 2008. 353 s. ISBN 978-1-4160-3705.
6
Basic histology: text & atlas. Edited by L. Carlos Junquiera - José Carneiro. 11th ed. New York: McGraw-Hill, 2005. viii, 502. ISBN 0-07-144091 Anatomie a fyziologie člověka Anatomie - historie oboru, roviny, směry lidského těla, základy osteologie a astrologie. Kostra osová, kostra lebky, kostra HK a DK. Obecná myologie. Trávicí soustava. Respirační soustava - horní a dolní cesty dýchací, mezihrudí, obaly plic. Kardiovaskulární systém: srdce, přehled tepen a žil, lymfatická soustava, slezina. Vylučovací soustava: ledvina, tvorba moči, vývodné cesty močové. Pohlavní soustava mužská, ženská, svalové dno pánevní CNS: mícha hřbetní, mozek, mozkové komory a obaly. PNS: Hlavové nervy, míšní a vegetativní nervy. Zrakové a sluchově - rovnovážné ústrojí. Fyziologie - složení a funkční organizace těla. Krev (složení, funkce). Fyziologie krevního oběhu. Imunitní systém. Srdce (morfologie, funkce, převodní systém srdeční). Respirace (mechanika dýchání, vitální kapacita, transport plynů). Regulace dýchání. Hypoxie. Ledviny (funkce jednotlivých oddílů, endokrinní funkce). Protiproudový systém ledvin, funkční zkoušky ledvin. Složení tělesných tekutin, acidobazická rovnováha. Gastrointestinální systém. Žaludek, duodenum, pankreas, játra. Tenké a tlusté střevo. Výživa člověka. Obecné principy regulací (humorální, nervová, imunologická). Žlázy s vnitřní sekrecí. Regulace homeostázy natria, kalcia, regulace glykémie. Stres, těhotenství, laktace. Neuron, morfologie, funkční stavba, mediátory. Morfologie a funkce míchy, reflex extero-, proprioceptivní. Morfologie a funkce prodloužené míchy, mozečku, bazálních ganglií, mozkové kůry. Fyziologie zraku, sluchu. Vyšší nervová činnost, učení, paměť, spánek. Fyziologie dětského věku a stáří. Literatura: Anatomie pro bakalářské studium ošetřovatelství. Edited by Pavel Fiala - Jiří Valenta - Lada Eberlová. 1. vyd. Praha : Karolinum, 2004. 136 s.: č. ISBN 80-246-0804-9. Holibková, Alžběta - Laichman, Stanislav. Přehled anatomie člověka. 3. vyd. Olomouc: Vydavatelství Univerzity Palackého v Olomouci, 2002. 140 s. ISBN 80-244-0495-8. Přehled anatomie. Edited by Ondřej Naňka - Miloslava Elišková. Praha: Galén, 2009. ISBN 9788072626120. Fyziologie: pro bakalářská studia v medicíně, ošetřovatelství, přírodovědných, pedagogických a tělovýchovných oborech. Edited by Richard Rokyta. 2., přeprac. vyd. Praha: ISV nakladatelství, 2008. 426 s. ISBN 80-86642-47X. Silbernagl, Stefan - Despopoulos, Agamemnon. Atlas fyziologie člověka. 6. přeprac. vyd. Praha: Grada, 2004. xiii, 435. ISBN 80-247-0630-X. Wilhelm, Zdeněk. Stručný přehled fyziologie člověka pro bakalářské studijní programy. Vydavatelství MU v Brně. Brno - Kraví Hora : Vydavatelství MU , Brno-Kraví Hora, 2002. 116 s. ISBN 80-210-2837-8. Wilhelm, Zdeněk - Nováková, Zuzana. Praktická cvičení z Fyziologie - pro studenty bakalářských oborů. In Praktická cvičení z Fyziologie. 1.vydání. Brno: Masarykova universita v Brně - Lékařská fakulta, 2004. od s. 194, 94 s. ISBN 80-210-2601-4. Boron W.F. et al.: Medical Physiology. Saunders, Philadelphia 2003. Předmět Genetika a molekulární biologie Zkouška je pokryta předměty Obecná genetika, Lékařská genetika a genetické poradenství, Genetika II, Molekulární biologie. Genetika Historie genetiky. Princip segregace a kombinace. Mendlovy principy v genetice člověka. Interakce alel téhož genu a interakce více genů. Chromozomové a genotypové určení pohlaví, dědičnost genů vázaných na pohlaví. Vazba genů, mechanizmus crossing-overu, vazbové mapování u haploidních a diploidních organizmů. Základy cytogenetiky, mikrostruktura chromozomů. Proužkovací techniky a jejich význam, sestavování karyotypů a idiogramů. Genomové a chromozomové mutace a jejich důsledky. Genové mutace, podstata, klasifikace mutací. Fyzikální a chemické mutageny, antimutageny. Testy na detekci mutací. Geneticky podmíněná onemocnění u člověka. Genetické založení kvantitativních znaků a jejich analýza. Základy genetiky populací. Literatura: Snustad, D. Peter - Simmons, Michael J. - Relichová, Jiřina - Doškař, Jiří - Fajkus, Jiří - Hořín, Petr - Knoll, Aleš - Kuglík, Petr - Šmarda, Jan - Šmardová, Jana - Veselská, Renata - Vyskot, Boris. Genetika. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita, 2009. 894 s. Učebnice. Český překlad učebnice. ISBN 978-80-210-4852-2. Nussbaum, Robert L. - McInnes, Roderick R. - Willard, Huntington F. Klinická genetika. Translated by Petr Goetz. 6. vyd. Praha: TRITON, 2004. 426 s. ISBN 80-7254-475-6
7
Molekulární biologie Předmět studia molekulární biologie. Informační makromolekuly proteiny, nukleové kyseliny, jejich struktura, biologické funkce a vzájemné interakce. Prokaryotický genom: struktura, replikace, transkripce, translace a regulace genové exprese. Eukaryotický genom: struktura, replikace, exprese (tj. transkripce, posttranskripční úpravy, translace, aktivace na úrovni transkripce, molekulární mechanizmy signalizace, molekulární podstata získané imunity). Virový genom. Priony. Molekulární podstata mutageneze, rekombinace a transpozice. Opravy poškozené DNA. Molekulární podstata kancerogeneze. Základní metody studia genomu: enzymové úpravy nukleových kyselin in vitro, metody separace nukleových kyselin a proteinů. Sekvencování DNA. Konstrukce fyzikální a genetické mapy genomu. Polymerázová řetězová reakce, hybridizace nukleových kyselin. Klonování DNA: základní typy klonovacích vektorů, genomové a genové knihovny selekce a vyhledávání rekombinantních klonů, způsoby přenosu genů. Metody analýzy proteinů: imunoprecipitace izoelektrická fokuzace, elektroforéza, průtoková cytometrie. Monoklonální a polyklonální protilátky - příprava a využití. Využití výpočetní techniky při analýze genomu a proteomu, databáze sekvencí nukleových kyselin, proteinů a 3D struktur, vyhledávání v databázích a srovnávání sekvencí, vyhledávání genů, návrhy oligonukleotidů. Literatura: Rosypal, Stanislav. Úvod do molekulární biologie. Čtvrté inovované vydání. Brno: Prof. RNDr. Stanislav Rosypal, DrSc., Brno, 2006. 290 s. Díl I. Molekulární biologie prokaryotické buňky. ISBN 80-902562-5-2. Rosypal, Stanislav. Úvod do molekulární biologie. Třetí inovované vydání. Brno, 1999. 300 s. Díl II. Molekulární biologie eukaryot. ISBN 80-902562-1-X. Rosypal, Stanislav. Úvod do molekulární biologie. Třetí inovované vydání. Brno, 2000. 300 s. Díl III. Molekulární biologie virů. ISBN 80-902562-2-8. Rosypal, Stanislav - Doškař, Jiří - Petrzik, Karel - Růžičková, Vladislava. Úvod do molekulární biologie IV. Molekulární biologie rostlinných virů, Priony, Molekulární evoluce, Vznik života, Metody molekulární biologie, Genové inženýrství. Třetí inovované vydání. Brno: Rosypal S., Grafex, 2002. 300 s. Díl čtvrtý. ISBN 80-9025624-4. Rosypal, Stanislav - Doškař, Jiří - Pantůček, Roman - Kailerová, Jana - Relichová, Jiřina - Růžičková, Vladislava - Šmarda, Jan - Šmarda, Jan - Štěpán, Jiří. TERMINOLOGIE MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE. České odborné termíny, definice a anglické ekvivalenty. První vydání. Brno: Vydavatel Prof. RNDr. Stanislav Rosypal, DrSc. Vodova 80, 612 00 Brno, 2001. 300 s. ISBN 80-902562-3-6. Clark, David. Molecular biology. 1st ed. Burlington: Elsevier Academic Press, 2005. xviii, 784. ISBN 0-12175551-7. Molecular biology of the cell. Edited by Bruce Alberts. 5th ed. New York, N.Y. : Garland science, 2008. xxxiii, 12. ISBN 978-0-8153-4106. Snustad, D. Peter - Simmons, Michael J. - Relichová, Jiřina - Doškař, Jiří - Fajkus, Jiří - Hořín, Petr - Knoll, Aleš - Kuglík, Petr - Šmarda, Jan - Šmardová, Jana - Veselská, Renata - Vyskot, Boris. Genetika. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita, 2009. 894 s. Učebnice. Český překlad učebnice. ISBN 978-80-210-4852-2. Srovnávací literatura Srovnávací literatura je uvedena u jednotlivých předmětů státní závěrečné zkoušky. Požadavky na přijímací řízení Do oboru jsou přijímáni studenti ze středních škol, v jejichž rámcových programech je výuka biologie. Předpokladem je úspěšné zvládnutí maturitní zkoušky. Studenti jsou přijímáni na základě přijímacích zkoušek obvyklých na Masarykově univerzitě, tedy na základě testu studijních předpokladů a písemných testů z biologie se základy chemie v rozsahu středoškolské látky. Další povinnosti / odborná praxe žádné
Návrh témat bakalářských prací Bakalářská práce má většinou rešeršní charakter a je vypracována na téma s preklinickou či klinickou tématikou, které vypisuje nebo schvaluje Oddělení genetiky a molekulární biologie Ústavu experimentální biologie. Práce má především ukázat schopnost studenta aktivně vyhledávat a zpracovávat literární údaje k zadanému tématu a kvalitně je zpracovat do podoby písemné práce. Obhajoba probíhá na konci 6. semestru před komisí pro státní záverečné zkoušky.
8
Příklady témat bakalářských prací 1) Detekce interakce onkogenních forem p53 s nekanonickými strukturami DNA. Zásady pro vypracování: Mutace v genu p53 jsou spojeny se vznikem více než 50 % lidských maligních nádorů. Kromě toho, že onkologicky významné mutace p53 ztrácejí funkce proteinu p53 standardního typu, mají některé z těchto mutací výrazně onkogenní vlastnosti. Pro funkci proteinů p53 jsou důležité jeho interakce s DNA, a to jednak sekvenčně specifické (ty jsou významné zejména pro funkci p53 jako aktivátoru transkripce dalších regulačních bílkovin), jednak interakce závislé na různých strukturách DNA (ty mají význam při rozpoznání poškození DNA a zřejmě při regulaci dalších procesů, jako je rekombinace či opravy DNA). Současné výsledky naznačují, že jak při sekvenčně specifických, tak při nespecifických interakcích p53 s DNA hraje důležitou roli konformace a topologie DNA. V rámci bakalářské práce tématu budou shrnuty teoretické poznatky z oblasti interakce vybraných onkogenních mutací proteinu p53 s regulačními oblastmi cílových genů (hTERT, c-myc, MST a jiné) s potenciálem tvořit nekanonické struktury DNA. Rozsah původní zprávy: cca 40 stran. Literatura: odborné články a monografie vztahující se k danému tématu (2) Genetická determinace a variabilita krevních skupin systému AB0. Zásady pro vypracování: Cílem bakalářské práce bude teoreticky zpracovat současné poznatky o genetické determinaci krevních skupin v rámci systému AB0. Na základě dostupné literatury bude pojednáno o genech, známých polymorfizmech a jejich výskytu v lidské populaci. Rozsah původní zprávy: cca 40 stran. Literatura: odborné články a monografie vztahující se k danému tématu (3) Význam cytogenetických abnormalit u pacientů s monoklonálními gamapatiemi. Zásady pro vypracování: Monoklonální gamapatie neurčitého významu (MGUS) patří mezi nejčastěji se vyskytující prekarcerózy mnohočetného myelomu (MM). Mechanismy maligní transformace MGUS do MM jsou v současné době nejasné. Mezi nejvýznamnější prognostické faktory patří cytogenetické abnormality (zejména del 13q14, t(4;14), del 17p13, zisk 1q21). Cílem práce bude teoreticky zpracovat současné poznatky o významu chromozomových abnormalit u souboru pacientů s MGUS studovaných metodami molekulární cytogenetiky a posoudit význam genomických změn pro progresi do MM. Rozsah původní zprávy: cca 40 stran. Literatura: odborné články a monografie vztahující se k danému tématu (4) Současný stav v molekulární epidemiologii meticilin-rezistentních stafylokoků. Zásady pro vypracování: Cílem bakalářské práce je zpracovat současné poznatky o stavu molekulární epidemiologie MRSA a jiných druhů stafylokoků rezistentních na meticilin případně vankomycin. Práce se zaměří na rizika vzniku závažných stafylokokových nozokomiálních infekcí u člověka. Kromě využití odborné literatury bude třeba využít též zdrojů informací v genomových databázích dostupných na internetu. Rozsah původní zprávy: cca 40 stran. Literatura: odborné články a monografie vztahující se k danému tématu (5) Genetické příčiny neplodnosti u člověka a jejich současné diagnostické možnosti. Zásady pro vypracování: Cílem bakalářské práce bude teoreticky zpracovat problematiku genetických příčin neplodnosti a popsat cytogenetické a molekulárně biologické postupy umožňující jejich diagnostiku. Okrajově se práce bude také dotýkat oblasti asistované reprodukce a její souvislosti s genetikou. Rozsah původní zprávy: cca 40 stran. Literatura: odborné články a monografie vztahující se k danému tématu Archív závěrečných prací obhájených na Masarykově univerzitě od roku 2006 je na: https://is.muni.cz/thesis/ Návaznost na další stud. program Na bakalářský studijní obor Lékařská genetika a molekulární diagnostika navazuje magisterský studijní obor Lékařská genetika a molekulární diagnostika pro odborné pracovníky v laboratorních metodách .
9
C1- Doporučený studijní plán 1. rok studia kód
název předmětu
kredit rozsah
ukončení
vyučující
Podzimní semestr Povinné předměty Bi1700
Buněčná biologie
2+2
2/0
zk
Veselská,Šmarda
Bi1700c
Buněčná biologie - cvičení
1
0/1
z
Dušková,Neradil
Bi3060
Obecná genetika
3+2
3/0
zk
Kuglík,Lízal
Bi3061
Praktikum z obecné genetiky
2
0/2
z
Lízal,Řepková
BKZA011p
Základy anatomie - přednáška
2
3/0
k
Dubový
BLPP011c
První pomoc - cvičení
1
1/0
z
Šrámek
BLPP011p
První pomoc
1
0/1
k
Šrámek
C1601
Základy obecné a anorganické chemie
2+2
2/0
zk
Nečas
C7777
Zacházení s chemickými látkami
0
0/0
z
Příhoda
M1030
Matematika pro biology
4
0/3
kz
Pospíšil
1
1/0
z
Lízal,učitelé, ÚEB
Doporučené volitelné předměty Bi1066
Úvod do studia MBG
Jarní semestr Povinné předměty Bi2120
Cytologie, histologie, embryologie
4
2/0
zk
Horký
Bi2120c
Cytologie, histologie, embryologie cvičení
3
0/3
z
Horký
Bi6370
Základy humánní parazitologie
3+2
3/0
zk
Gelnar
C1600
Základní praktikum z chemie
4
0/4
z
Pálková
C2700
Základy organické chemie
2+2
2/0
zk
Pazdera
F6342
Základy lékařské biofyziky
2+2
2/0
zk
Mornstein
Doporučené volitelné předměty Bi8920
Fluorescenční mikroskopie
2+2
1/1
zk
Neradil
C2701
Základy org. chemie - seminář
1
0/1
z
Pazdera
2. rok studia kód
název předmětu
kredit rozsah ukončení
vyučující
Podzimní semestr Povinné předměty Bi5040
Biostatistika - základní kurz
3+2
3/0
zk
Jarkovský
Bi6170
Genetika II
2+2
2/0
zk
Řepková,Kuglík,Veselská
Bi7665
Buněčné a tkáňové kultury
1+2
1/0
zk
Pacherník
BLKH0311c Klinická hematologie - cvičení
2
0/3
z
Penka
BLKH0311p Klinická hematologie
3
2/0
zk
Penka
BOFY0121p Fyziologie I - přednáška
2
2/0
z
Wilhelm
10
název předmětu
kód
kredit rozsah ukončení
vyučující
C3580
Biochemie
3+2
3/0
zk
Glatz
C3600
Biochemie - laboratorní cvičení
5
0/5
z
Boublíková
C7777
Zacházení s chemickými látkami
0
0/0
z
Příhoda
3
2/0
k
Kadlec
Doporučené volitelné předměty Bi4070
Analýza obrazu a mikrofotografie v biologii
Jarní semestr Povinné předměty Bi3390
Lékařská mykologie
2+1
2/0
k
Jandová
Bi3390c
Lékařská mykologie - cvičení
2
0/2
z
Jandová
Bi4020
Molekulární biologie
3+2
3/0
zk
Doškař
Bi4035
Praktikum z molekulární biologie
2
0/2
z
Růžičková,Beneš
Bi4090
Obecná mikrobiologie
3+2
3/0
zk
Němec
Bi4090c
Obecná mikrobiologie - cvičení
2
0/2
z
Krsek
BLHL061p
Hygiena laboratorního provozu
1
1/0
zk
Kolářová
3
2/0
zk
Wilhelm
BOFY0222p Fyziologie II - přednáška Doporučené volitelné předměty Bi2401
Zaměření a zpracování bakalářské práce
3
2/1
z
Lízal
BLOZ061
Ochrana veřejného zdraví
1
1/0
zk
Fiala
C6010
Toxikologie
1+2
1/0
zk
Picka
3. rok studia kód
název předmětu
kredit rozsah ukončení
vyučující
Podzimní semestr Povinné předměty Bi5000
Bioinformatika I - nukleové kyseliny
1+1
1/0
k
Pantůček
Bi5220
Imunologie
2+2
2/0
zk
Lojek
Bi5490
Bakalářská práce LGMD I
6
0/6
z
vedoucí bakalářské práce
Bi7170
Lékařská mikrobiologie
2+2
2/0
zk
Černohorská
Bi7170c
Lékařská mikrobiologie - cvičení
3
0/3
z
Černohorská
Bi9060
Bioinformatika II - proteiny
1+1
1/0
k
Damborský
Bi9950
Úvod do bioetiky
4
2/0
zk
Veselská,Kuře
BRFA011p
Farmakologie - přednáška
3
1/0
zk
Šulcová
C7777
Zacházení s chemickými látkami
0
0/0
z
Příhoda
Doporučené volitelné předměty Bi9061
Bioinformatika - cvičení
2
0/2
z
Damborský
C5920
Správná laboratorní praxe
1+2
1/0
zk
Bláha
Jarní semestr
11
Povinné předměty Bi5220c
Imunologie - cvičení
3
0/3
z
Žákovská
Bi6400
Metody molekulární biologie
3+2
3/0
zk
Šmarda,Pantůček
Bi6405
Metody molekulární biologie - cvičení
3
0/3
z
Šmarda,Beneš,Neradil
Bi6491
Bakalářská práce LGMD II
6
0/6
z
vedoucí bakalářské práce
Bi7250
Lékařská genetika a genetické poradenství
2+2
2/0
zk
Gaillyová,Vranová
BRPA021p
Patologie
3
2/0
zk
Wotke
C6220
Klinická biochemie
4+2
4/0
zk
Wimmerová
Další volitelné předměty kód
název předmětu
kredit
rozsah
ukončení
vyučující
Podzimní semestr Doporučené volitelné předměty Bi5120
Antropologie
2+2
2/0
zk
Drozdová
Bi5130
Základy práce s lidskou aDNA
2+2
2/0
zk
Drozdová,Boberová
Bi5311
Bakalářský seminář MBG/AG I
2
0/2
z
Lízal
Bi6725
Moderní metody buněčné biologie
2
0/2
kz
Kozubík
Bi9250
Speciální imunologické metody
2+1
2/0
k
Žákovská
Bi9410
Strukturní biologie
2+2
2/0
zk
Damborský
C6230
Klinická biochemie - cvičení
4
0/4
z
Wimmerová
Jarní semestr Doporučené volitelné předměty Bi3010
Elektronová mikroskopie
3
0/2
k
Hodová
Bi4340
Biologie člověka
2+2
2/0
zk
Drozdová
Bi6312
Bakalářský seminář MBG/AG II
2
0/2
z
Lízal
Bi6728
Speciální fyziologie krve
2+2
2/0
zk
Lojek
Bi7820
Genetika populací
2+2
2/0
zk
Lízal
Bi7820c
Genetika populací - cvičení
2
0/2
z
Lízal
C7670
Izotopové metody
1+2
1/0
zk
Křivohlávek
12
Jazyková příprava kód
název předmětu
kredit
rozsah
ukončení
vyučující
Ostatní předměty JAB01
Angličtina pro biology I
2
0/2
z
Ševečková,Němcová
2
0/0
zk
Ševečková,Čoupková
2
0/2
z
Ševečková,Němcová
Povinné předměty JA001
Odborná angličtina - zkouška
Ostatní předměty JAB02
Angličtina pro biology II
Všichni studenti musí nejpozději ve 4. semestru, tedy před zadáním tématu bakalářské práce, povinně složit zkoušku z anglického jazyka (kurs JA001 Odborná angličtina, 2 kredity). Fakulta nabízí také výuku francouzštiny, němčiny, ruštiny a španělštiny.
Sportovní aktivity kód
název předmětu Sportovní aktivity
kredit 2
rozsah 0/2
ukončení z
vyučující zájišťuje FSpS MU
Student musí v průběhu studia získat dva zápočty z předmětu Sportovní aktivity. Předmět zajišťuje pro celou univerzitu Fakulta sportovních studií. .
13
E – Personální zabezpečení studijního programu (studijního oboru) – souhrnné údaje Vysoká škola Součást vysoké školy Název studijního programu Název studijního oboru Název pracoviště Ústav matematiky a statistiky Ústav fyziky kondenz. látek Ústav fyzikální elektroniky Ústav teoretické fyziky a astr. Ústav chemie Ústav biochemie RECETOX Ústav experimentální biologie Ústav botaniky a zoologie Ústav antropologie Ústav geologických věd Geografický ústav NCBR Institut biostatistiky a analýz LF a PřF MU
Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta Biologie Lékařská genetika a molekulární diagnostika celkem prof. přepoč. doc. celkem počet p. celkem 70 8 7,500 15 25 5 1,850 3 42 5 4,200 6 34 5 4,150 5 73 10 7,775 12 36 2 1,500 7 76 4 2,750 6 146 9 5,575 20 108 3 2,300 10 13 3 2,400 2 40 4 3,550 11 59 3 2,700 5 24 3 0,700 2 72 2 0,80 1
přepoč. počet d. 13,400 0,900 5,500 5,000 10,100 5,375 5,300 16,300 9,800 1,250 8,300 3,400 1,325 0,70
14
odb. as. z toho s věd. celkem hod. 11 2 5 7 5 2 6 14 8 2 1 10 1 8
lektoři
asistenti
6 0 2 2 6 1 0 5 5 2 2 2 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
vědečtí pracov. 11 3 9 1 4 1 1 12 6 0 1 1 4 46
THP 18 12 15 14 36 23 59 86 76 4 21 38 14 15
F – Související vědecká, výzkumná, vývojová, umělecká a další tvůrčí činnost Masarykova univerzita Vysoká škola Přírodovědecká fakulta Součást vysoké školy Biologie Název studijního programu Lékařská genetika a molekulární diagnostika Název studijního oboru Informace o tvůrčí činnosti vysoké školy související se studijním oborem (studijním program) Garantním pracovištěm oboru "Lékařská genetika a molekulární diagnostika“ je Ústav experimentální biologie. Studenti v rámci své bakalářské práce teoreticky zpracovávají tématiku, kterou zpravidla dále prakticky řeší ve své diplomové práci. Jsou tak připravováni na samostatnou tvůrčí činnost navázanou na výzkumné projekty svých školitelů. Úplné informace o projektech řešených na ÚEB lze nalézt na adrese: http://www.muni.cz/sci/314010/projects Konkrétní seznam řešených projektů je uveden u magisterského navazujícího studia tohoto oboru.
Přehled řešených grantů a projektů (závazné jen pro magisterské programy) Pracoviště
Názvy grantů a projektů získaných pro vědeckou, výzkumnou, uměleckou a další tvůrčí činnost v oboru
15
Zdroj
Období
I – Uskutečňování akreditovaného stud. programu mimo sídlo vysoké školy Masarykova univerzita Vysoká škola Přírodovědecká fakulta Součást vysoké školy Biologie Název studijního programu Název instituce nebo pobočky VŠ, kde probíhá výuka SP mimo sídlo VŠ nebo fakulty Program se neuskutečňuje mimo sídlo VŠ Adresa tel. e-mail Názvy oborů uskutečňovaných mimo sídlo VŠ nebo fakulty
forma
Zajištění výuky ak. pracov. z VŠ v % Externí vyučující v % z toho ak. prac. VŠ – prof. docenti Ph.D.,CSc.,Dr. z toho externisté - profesoři docenti Ph.D.,CSc.,Dr. Charakteristika organizačního zajištění výuky mimo sídlo VŠ nebo fakulty
Rozdíly mezi výukou na VŠ nebo na fakultě a mimo její sídlo
Podmínky pro tvůrčí činnost v místě uskutečňování výuky, tj. mimo sídlo VŠ nebo fakulty
Prostorové zajištění výuky v místě jejího uskutečňování, tj. mimo sídlo VŠ nebo fakulty Smluvní zajištění budovy doba platnosti nájmu Údaje o výukových prostorách
Informační zajištění výuky v místě jejího uskutečňování, tj. mimo sídlo VŠ nebo fakulty
16
typ SP
D – Charakteristika studijních předmětů Bi1066 Úvod do studia MBG Vyučující: RNDr. Pavel Lízal Ph.D., učitelé, ÚEB Rozsah: 1/0. 1 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Hlavním cílem kurzu je seznámit studenty s výzkumnou činností pracovišť a laboratoří zabývajících se molekulární biologií a genetikou. Na konci kurzu budou studenti schopni: - posoudit náplň vědecko-výzkumné činnosti oboru molekulární biologie a genetika - vybrat si téma bakalářské a diplomové práce Osnova:
Informace o studiu oboru Molekulární biologie a genetika na PřF MU Výzkumná činnost jednotlivých laboratoří Ústavu experimentální biologie na PřF MU Výzkumná činnost vybraných pracovišť na BFÚ AV ČR v Brně Výzkumná činnost vybraných pracovišť na LF MU a FN Brno
Výukové metody: přednášky hostů s následnou diskusí Metody hodnocení: zápočet za účast na přednáškách Literatura:
Literature will be recommended according to the students choice of the study branch Jak psát a přednášet o vědě. Edited by Zdeněk Šesták. 1. vyd. Praha : Academia, 2000. 204 s. ISBN 80200-0755-5. info
Bi1700 Buněčná biologie Vyučující: doc. RNDr. Renata Veselská Ph.D., M.Sc., prof. RNDr. Jan Šmarda CSc. Rozsah: 2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Po absolvování tohoto kurzu student porozumí základním životním pochodům na úrovni buněk, bude schopen vysvětlit jejich principy a vyjmenovat jejich základní strukturní komponenty. Dále bude schopen odůvodnit odlišnosti buněk prokaryotických od eukaryotických. Získané znalosti pak uplatní jako základ pro následné navazující biologické kurzy s různou specializací. Osnova:
1) CHEMICKÉ SLOŽENÍ BUNĚK (atomy - molekuly - makromolekuly; prvky tvořící živé systémy; vazby atomů v molekulách; polární a nepolární molekuly; význam vodního prostředí pro chemii buněk; hlavní typy organických molekul; obecná charakteristika sacharidů, mastných kyselin, aminokyselin a nukleotidů; uspořádání stavebních jednotek v hlavních buněčných polymerech - nukleových kyselinách a proteinech). 2) BUNĚČNÉ A NEBUNĚČNÉ FORMY ŽIVOTA (historie a technické limity výzkumu buněk pomocí mikroskopu; světelná a elektronová mikroskopie; organizace živých soustav - buněčné a nebuněčné systémy; nebuněčné formy života; buněčné formy života - typy prokaryontních a eukaryontních buněk, rozdíly mezi nimi; základních vlastnosti prokaryontních a eukaryontních buněk; principy funkční organizace buněk) 3) BIOMEMBRÁNY A VNITŘNÍ ORGANIZACE BUŇKY (struktura a vlastnosti biomembrán; transportní funkce biomembrán; plazmatická membrána; osmotické jevy; biomembrány u prokaryontních buněk; kompartmentalizace eukaryontních buněk; organely eukaryontních buněk stavba a funkce; fúze membrán; princip vezikulárního transportu; endocytóza a exocytóza) 4) UCHOVÁVÁNÍ A EXPRESE GENETICKÉ INFORMACE (definice genu a genetické informace; hlavní funkce genetického materiálu; chemická povaha genetického materiálu; struktura DNA a RNA; replikace DNA;, princip genové exprese; transkripce u prokaryot a eukaryot; modifikace primárního transkriptu; sestřih RNA; translace a genetický kód) 5) CYTOSKELET (komponenty a základní funkce cytoskeletu; metody vizualizace cytoskeletu; mikrotubuly; aktinová filamenta; intermediární filamenta; jaderný a kortikální skelet; cytoskelet u prokaryot) 6) INTRACELULÁRNÍ TRANSPORT (kompartmentalizace buňky; skládání proteinů a chaperony/chaperoniny; třídění proteinů v buňce podle destinace; import proteinů do membránových organel; transport molekul do jádra; sekreční a endocytické dráhy; transportní váčky; význam endoplazmatického retikula a Golgiho aparátu pro nitrobuněčný transport) 17
7) BUNĚČNÝ CYKLUS (fáze a časové nároky buněčného cyklu; význam kvasinek pro studium buněčného cyklu; metodické přístupy k analýze buněčného cyklu; molekulární podstata buněčného cyklu; hlavní regulátory cyklu; druhy cyklinů; kontrolní body buněčného cyklu; proteiny p53 a Rb v regulaci cyklu) 8) BUNĚČNÉ DĚLENÍ (typy buněčného dělení; binární dělení u prokaryot; změny organizace chromatinu během buněčného dělení u eukaryot; stavba eukaryontních chromosomů; rozdíly mezi mitózou a meiózou; význam a průběh mitózy; význam a průběh meiózy; cytokineze u rostlinných a živočišných buněk) 9) KOMUNIKACE MEZI BUŇKAMI (princip signalizace, typy signálních molekul; význam chemické povahy signálů; druhy receptorů; endokrinní a parakrinní signály; synapse; způsoby převodu mimobuněčného signálu na nitrobuněčný; sekundární přenašeče; proteiny G; dráha MAP; signalizace cytokiny; doména SH2; efektory signálních drah) 10) PATOLOGIE BUŇKY (fyziologické a patologické životní podmínky; reakce buňky na stres; typy stresových faktorů; fyzikální stresové faktory - změny teploty, viditelné světlo, UV záření, ionizující záření; chemické stresové faktory - nespecifické toxiny, specifické inhibitory; biologické stresové faktory - intracelulární parazitismus; typy buněčné smrti; katastrofická buněčná smrt - nekróza: indukce, příznaky, průběh; fyziologická buněčná smrt - autofagie, apoptóza: indukce, příznaky, průběh) 11) EVOLUCE BUŇKY (hypotézy o vzniku organických sloučenin a biopolymerů; Millerův pokus; ribozym a svět RNA; primitivní proteosyntéza; enkapsulace; vznik prvních buněk; evoluční vztahy mezi buňkami; vznik a vývoj eukaryontní buňky; endosymbiotická teorie)
Výukové metody: teoretická příprava kombinovaná s následnými diskusemi Metody hodnocení: Písemná zkouška formou testu složeného z 30 otázek, y nichž kažá je hodnocena jedním bodem. Jako A budou hodnoceny testy s výsledkem 27 - 30 bodů, B: 24-26 bodů, C: 21-23 bodů, D: 18-20 bodů a E: 15-17 bodů. Literatura:
Alberts, Bruce. Základy buněčné biologie :úvod do molekulární biologie buňky. Translated by Arnošt Kotyk. 2. vyd. Ústí nad Labem : Espero Publishing, 2006. xxvi, 630. ISBN 80-902906-2-0. info
Bi1700c Buněčná biologie - cvičení Vyučující: Mgr. Monika Dušková PhD., Mgr. Jakub Neradil Ph.D. Rozsah: 0/1/0. každý druhý týden 2 hodiny. 1 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Kurs Buněčná biologie cvičení je sestaven ze 6ti tématických bloků praktických úloh, navazuje na přednášku buněčné biologie v tématických okruzích transport látek přes membránu, pohyb a dráždivost buněk. mitóza, meioza, dvě témata jsou zaměřených na práci se světelným mikroskopem a základní laboratorní postupy používané v biologických laboratořích. Po absolvování budou studenti zvládat používání automatických pipet, přípravu roztoků, postupy správného mikroskopování, přípravu jednoduchých nativních preparátů živočišných a rostlinných tkání. Cvičení je koncipováno jako základní příprava na další více specializované kurzy a má také za cíl sjednotit dovednosti studentů ze středních škol na stejnou úroveň. Osnova:
1. Měření přesných objemů v biologii. Nácvik práce s automatickými pipetami a pipetovacími nástavci, případně skleněnými pipetami. 10 x napipetování přesného objemu, zvážení a statistické vyhodnocení přesnosti práce. Vzorové výpočty na přípravu roztoků. 2. Obsluha mikroskopu, nácvik práce s imerzním objektivem, měření biologických objektů v mikroskopu pomocí objektivového mikrometru a sklíčka s měřítkem. Preparáty např. nativní preparáty listového parenchymu vodního moru, trvalé preparáty krevních roztěrů- měření jednotlivých typů krevních buněk: erytrocytů, leukocytů, trombocytů člověka případně jiných tříd obratlovců. 3. Transport látek, osmotické děje. Plazmolýza a deplazmolýza na buňkách vnitřní epidermis cibule, vodního moru, závislost reverzibility procesu na koncentraci plasmolytika, pozorování pylových zrn v hypotonickém prostředí, reakce erytrocytů v hyper a hypotonickém prostředí. 4. Mitóza, modifikace mitózy (polyploidie, polytenie). Mitotické figury v buňkách kořínku cibule, trvalý nebo dočasný preparát barvení acetoorceinem, poruchy mitózy – kořínek cibule po působení hydrochinonu dočasný preparát po obarvení acetoorceinem, počítání mitotického indexu na trvalých preparátech z tkáňových kultur. Preparace slinných žláz larev pakomárů - dočasný preparát a srovnání s trvalým preparátem, polyploidní jádra larev bource morušového 5. Meioza. Trvalé preparáty ovarií a semenotvorných kanálků varlat, vaječné buňky skokanů, pozorování spermií (kanci) – živé a trvalé preparáty.
18
6. Pohyb a dráždivost buněk. Brownův pohyb na suspenzi částic oxidu železitého. Pozorování prvoků v senném nálevu – řasinkový, ameboidní a bičíkatý pohyb, chemotaxe prvoků z kapky obsahující NaCl do kapky bez NaCl přes tenký můstek z kapaliny, oxygenotaxe prvoků okolo vzduchové bubliny.
Výukové metody: laboratorní cvičení Metody hodnocení: ústní zkoušení Literatura:
Ptáček, Vladimír - Žaludová, Renata. Chemické složení živé hmoty a cytologie. Druhé. Brno : Tribun EU, 2008. 162 s. Studijní materiály. ISBN 978-80-7399-528-7. info Biologie buňky :1. Základy mikroskopické cytologie. Edited by Jiří Paleček. 1. vyd. Praha : Univerzita Karlova - Vydavatelství Karolinum, 1996. 120 s., ob. ISBN 80-7184-266-4. info
Bi2120 Cytologie, histologie, embryologie Vyučující: prof. MUDr. Drahomír Horký DrSc. Rozsah: 2/0/0. 4 kr. Ukončení: zk. Cíle předmětu: Předmět sestává ze dvou relativně samostatných disciplin – histologie a embryologie. Na konci tohoto kurzu bude student schopen: v části histologické - porozumět a vysvětlit stavbu buňky, základní stavební principy a funkce pojivových tkání, základní charakteristiky epitelové tkáně, rozdíly ve stavbě jednotlivých typů svalové tkáně, popsat stavbu a funkci nervové tkáně, identifikovat jednotlivé tkáně v histologických řezech; v části embryologické - popsat vývoj gamet a vysvětlit princip meiózy a regulace gametogeneze; správně popsat časný vývoj embrya a vysvětlit vývoj a význam přídatných embryonálních struktur; charakterizovat jednotlivá období embryonálního vývoje. Osnova:
Cytologie a obecná histologie: Metody studia buněk a tkání, zpracování tkání a orgánů pro účely světelné a elektronové mikroskopie. Cytologie. Buňka - definice a charakteristika. Obecná struktura protoplazmy. Buněčné povrchy a buněčná spojení; cytoskelet; jádro a jadérko; buněčné organoidy; buněčné inkluze. Životní projevy buňky. Buněčný cyklus, dělení buněk: mitóza a meióza. Diferenciace buněk a vznik tkání. Definice tkáně. Rozdělení tkání a jejich obecná charakteristika. Epitelová tkáň. Klasifikace epitelů podle stavby a funkce. Krycí epitely. Žlázový epitel. Epitel resorpční, respirační a smyslový. Pojivové tkáně - obecný stavební princip. Vláknitá a amorfní složka pojiv. Druhy vazivových buněk. Stavba, funkce a výskyt jednotlivých typů vaziva. Chrupavka. Kostní tkáň a její regenerace. Osifikace. Kostrové spoje: synartrózy a diartrózy. Svalová tkáň hladká. Svalová tkáň příčně pruhovaná kosterní. Submikroskopická stavba příčně pruhovaných myofibril; sarkoméra. Mechanismus svalové kontrakce. Svalová tkáň srdeční. Nervová tkáň. Stavba neuronu, typy neuronů. Synapse. Centrální a periferní nervová zakončení. Neuroglie. Obaly nervových výběžků. Složení periferní krve člověka. Erytrocyty, leukocyty a trombocyty. Diferenciální bílý obraz krevní. Mikroskopická stavba kostní dřeně. Prenatání a postnatální hemopoeza. Obecná embryologie: Gametogeneze - podstata meiózy. Oogeneze, oocyt v době ovulace. Ovariální a menstruační cyklus - vzájemné vztahy. Rozdíly mezi spermatogenezou a oogenezou. Složení ejakulátu. Normospermie, spermiogram. Vlastnosti spermií. Oplození lidského vajíčka. Rýhování, morula, blastocysta. Implantace. Abnormální místa implantace, tubární gravidita. Změny v blastocystě za implantace. Zárodečný terčík, vývoj axiálních útvarů. Notogeneze. Extraembryonální struktury (amniový a žloutkový váček, zárodečný stvol, allantois). Prvosegmenty - vznik a diferenciace. Intra- a extraembryonální mezoderm. Vznik mezenchymu. Deriváty embryonálních tkání (zárodečných listů a mezenchymu). Odškrcení zárodku od okolí a vývoj pupečníku. Vývoj zevního tvaru zárodku (hlava a obličej, končetiny). Fetus. Plodové obaly u člověka. Vývoj placenty a pupečníku. Oběh krve v placentě. Anomálie placenty a pupečníku. Růst zárodku v děloze, poloha dělohy v jednotlivých měsících těhotenství. Poloha, postavení, držení a naléhání plodu. Zralost a donošenost plodu, znaky zralosti plodu včetně rozměrů hlavičky. Hasseho pravidlo. Porod. Zmnožený počet zárodků - vznik a četnost. Uspořádání plodových obalů u vícečetných těhotenství. Vrozené vady vývoje - příčiny a mechanismus vzniku. Teratogeny - přehled. Kritické periody vývoje. Prenatální diagnostika vývojových vad (ultrazvuk, amniocentéza, biopsie choriových klků).
19
Výukové metody: přednáška Metody hodnocení: Zkouška je ústní, student zodpoví 2 otázky: 1 z obecné histologie a cytologie a 1 z obecné embryologie. Zkoušku studenti mohou skládat až po získání zápočtu z předmětu Cytologie, histologie, embryologie cvičení. Literatura:
Horký, Drahomír - Čech, Svatopluk - Trávník, Pavel. Obecná histologie. 2.nezměněné vydání. Brno : Vydavatelství MU, Brno - Kraví Hora, 2002. 147 s. ISBN 80-210-3026-7. info Čech, Svatopluk - Trávník, Pavel. Základy embryologie člověka. První-dotisk. Brno : Masarykova univerzita, 1997. 114 s. ISBN 80-210-0562-9. info Čech, Svatopluk - Horký, Drahomír - Lauschová, Irena - Sedláčková, Miroslava - Šťastná, Jitka. Histologická praktika a metody vyšetřování tkání a orgánů. 1.dotisk 1. vydání. Brno : Vydavatelství MU Brno-Kraví hora, 2002. 162 s. ISBN 80-210-1774-0. info Embryologie pro pediatry :učebnice pro lékařské fakulty. Edited by Zdeněk Vacek. 2. dopl. vyd. Praha : Univerzita Karlova, 1992. 313 s., ba. ISBN 80-7066-562-9. info Junqueira, Luiz Carlos Uchôa - Carneiro, José - Kelley, Robert O. Základy histologie. 1. vyd. v ČR. Jinočany : H & H, 1997. vi, 502 s. ISBN 80-85787-37-7. info Moore, Keith L. - Persaud, T. V. N. Before we are born :essentials of embryology and birth defects. Edited by Mark G. Torchia. 7th ed. Philadelphia : Saunders, 2008. 353 s. ISBN 978-1-4160-3705. info Basic histology :text & atlas. Edited by L. Carlos Junquiera - José Carneiro. 11th ed. New York : McGraw-Hill, 2005. viii, 502. ISBN 0-07-144091-7. info
Bi2120c Cytologie, histologie, embryologie cvičení Vyučující: prof. MUDr. Drahomír Horký DrSc. Rozsah: 0/3/0. 3 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: vysvětlit postup zpracování tkání pro účely světelné a elektronové mikroskopie; porozumět stavbě buňky, pochopit základní stavební principy a funkce pojivových tkání, základní charakteristiky epitelové tkáně, rozdíly ve stavbě jednotlivých typů svalové tkáně, popsat stavbu a funkci nervové tkáně; identifikovat jednotlivé tkáně v histologických řezech; popsat vývoj gamet a vysvětlit princip meiózy a regulace gametogeneze; správně popsat časný vývoj embrya a vysvětlit vývoj a význam přídatných embryonálních struktur; charakterizovat jednotlivá období embryonálního vývoje. Osnova:
Úvod do praktických cvičení. Přehled histologických vyšetřovacích metod Základní etapy přípravy buněk a tkání pro vyšetření ve světelném a elektronovém mikroskopu (s použitím videozáznamu). Základy histochemie a imunocytochemie. Cytologie: Ultrastruktura interfázového jádra a jádra v mitóze. Ultrastruktura buněčných organel (mitochondrie, Golgiho aparát, endoplazmatické retikulum a lyzosomy, peroxisomy, centriol). Buněčné inkluze. Úprava buněčných povrchů a intercelulární spoje. Složení krve: Zhotovování a barvení krevních nátěrů. Cytomorfologie červených a bílých krvinek. Diferenciální bílý krevní obraz a hodnocení odchylek od normy. Krevní destičky. Krvetvorba (hemopoeza). Kmenové buňky, růstové faktory a diferenciace. Kostní dřeň a další hemopoetické orgány. Vývoj červených krvinek, vývoj granulocytů, vývoj krevních destiček - vývojové řady. Prenatální a postnatální hemopoeza. Embryologie I. Interaktivní opakování Základů časného vývoje člověka. Flexe zárodku (odškrcení zárodku od okolí). Přehled vývoje plodových obalů: amnion a chorion. Placentace a rozdělení placent. Vývoj placenty u člověka. Stavba a funkce lidské placenty. Vývoj pupečníku. Anomálie placenty a pupečníku. Děloha a těhotenství. Vývoj zevního tvaru zárodku. Embryologie II. Interaktivní opakování učiva bloku Embryologie I.Porod. Donošený a zralý plod. Znaky zralého plodu. Haaseho pravidlo. Fyziologické uložení plodu v děloze (poloha, postavení, držení a naléhání). Vícečetná těhotenství - dvojčata, trojčata a uspořádání plodových obalů. Prenatální diagnostika a medicína. Základy teratologie. Kritické periody vývoje. Přehled teratogenů. Obecná histologie. Zásady správného mikroskopování a nejčastější chyby. Demonstrace výsledků barvení struktur pomocí základních metod /hematoxylin-eosin (HE), hematoxylin-eosin-šafrán (HEŠ) a azan (azokarmín-anilinová modř-oranž G)/. Tkáň pojivová I - přehled vaziv. Preparáty: funiculus umbilicalis, oesophagus, zadní segment oční, lien, aorta. Tkáň pojivová II - hyalinní a elastická chrupavka. Kostní tkáň a její histogeneze (osifikace). Primární a sekundární osifikace. Remodelace kostní tkáně, hojení fraktur. Preparáty: trachea, auricula, elastická chrupavka, kost lamelózní, chondrogenní osifikace. 20
Tkáň epitelová - povrchové (krycí) epitely a žlázový epitel. Preparáty: ren, vesica fellea, trachea, oesophagus, ureter, palpebra, intestinum tenue, gl. parotis, gl. submandibularis. Tkáň svalová. Preparáty: apex linguae, intestinum crassum, myokard (HE a Heidenhain) Tkáň nervová. Preparáty: cortex cerebri, cerebellum, medulla spinalis, ganglion spinale, periferní nerv, motorická ploténka.
Výukové metody: Výuka probíhá v mikroskopickém sále formou řízeného studia histologických preparátů a elektronově mikroskopických snímků. Metody hodnocení: Pro udělení zápočtu je nutná 100% účast a průběžná příprava, která je kontrolována formou krátkého ústního přezkoušení každého posluchače 3x za semestr. Úroveň znalostí je vždy hodnocena bodovým systémem: 100 - 60 - 25 - 0 bodů. Minimální počet získaných bodů pro udělení zápočtu je 180. Literatura:
Čech, Svatopluk - Horký, Drahomír - Lauschová, Irena - Sedláčková, Miroslava - Šťastná, Jitka. Histologická praktika a metody vyšetřování tkání a orgánů. 1.dotisk 1. vydání. Brno : Vydavatelství MU Brno-Kraví hora, 2002. 162 s. ISBN 80-210-1774-0. info Čech, Svatopluk - Horký, Drahomír - Ilkovics, Ladislav - Lauschová, Irena - Sedláčková, Miroslava Šťastná, Jitka. Histologická praktika a laboratorní technika. Učební text a atlas. 1. vydání. Brno : Multimediální text podpořený FRVŠ č. projektu 357/2006 (F3/d), 2006. info
Bi2401 Zaměření a zpracování bakalářské práce Vyučující: RNDr. Pavel Lízal Ph.D. Rozsah: 2/1. 3 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: z. Cíle předmětu: Cílem přednášky a cvičení je: - osvojení si dovedností zaměřených na vyhledávání odborných informací v biologii - osvojení si základních pravidel pro psaní odborného textu vedoucích k sepsání kvalitní bakalářské práce jak po obsahové, tak i formální stránce Osnova:
A) Zaměření bakalářské práce na Katedře genetiky a molekulární biologie - Seznámení s jednotlivými tematickými okruhy experimentální práce na Katedře genetiky a molekulární biologie B) Vědecká komunikace - obecné zásady a charakteristiky správné vědecké komunikace - vědecká komunikace v éře internetu C) Obsahová část bakalářské práce - literární prameny (zdroje, druhy a jejich struktura, zpracování) technika psaní (jak na to - pravidla a doporučení) D) Formální část bakalářské práce - členění bakalářské práce - zpracování textu - stavba, styl, jazyk, interpunkce, délka, srozumitelnost) - přehled literatury, citace v textu, přílohy - finální úprava bakalářské práce - grafická úprava, formát textu apod. E) Desatero pravidel pro psaní Bakalářské práce F) Rozbor chyb ve vybrané bakalářské práci Sylabus cvičení "Zaměření a zpracování bakalářské práce" - Systém vyhledávání odborných informací na internetu - Přehled základních elektronických zdrojů odborné literatury - Vyhledání článků ve zvolené databázi na základě konkrétních informací - Zpracování krátkého odborného textu na základě vyhledaných informací - Přečtení a zhodnocení vybrané bakalářské práce
Výukové metody: Přednášky s powerpointovou prezentací, práce s informačními databázemi Metody hodnocení: Předmět je ukončen zápočtem na základě vypracovaných úkolů v průběhu semestru. Nezbytným předpokladem je pravidelná docházka na přednášku a cvičení. Literatura:
Lízal, Pavel. Zaměření a zpracování bakalářské práce. Elportál, Brno : Masarykova univerzita. ISSN 1802-128X. 2008. URL info Jak psát a přednášet o vědě. Edited by Zdeněk Šesták. 1. vyd. Praha : Academia, 2000. 204 s. ISBN 80200-0755-5. info Čmejrková, Světla - Daneš, František - Světlá, Jindra. Jak napsat odborný text. Vyd. 1. Voznice : LEDA, 1999. 255 s. ISBN 80-85927-69-1. info
Bi3010 Elektronová mikroskopie Vyučující: Mgr. Iveta Hodová Ph.D.
21
Rozsah: 0/2/0. 3 kr. Doporučované ukončení: k. Jiná možná ukončení: z. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen vysvětlit principy a využití elektronové mikroskopie a historii vývoje elektronových mikroskopů; popsat konstrukci transmisního elektronového mikroskopu (TEM)a skanovacího elektronového mikroskopu (SEM); porozumět a vysvětlit mechanismus tvorby obrazu v TEM a SEM; osvojit si principy a zásady přípravy preparátů pro TEM a SEM; aplikovat poznatky na vybrané vzorky; vysvětlit a popsat ultrastruktury biologických objektů na elektronogramech; seznámit se s vlivy přípravy na vzhled ultrastruktur; osvojit si zásady pro samostatnou obsluhu a práci s elektronovým mikroskopem. Osnova:
Teoretická část: úvod do elektronové mikroskopie transmisní elektronový mikroskop metody přípravy vzorků pro TEM skanovací elektronový mikroskop metody přípravy vzorků pro SEM elektronmikroskopická cytologie Praktická část: příprava skleněných nožů příprava sítěk pro ultratenké řezy krájení a barvení polotenkých řezů příprava vzorků pro SEM samostatná běžná obsluha elektronového mikroskopu
Výukové metody: teoretické přednášky, laboratorní cvičení, samostatná práce s elektronovým mikroskopem Metody hodnocení: kolokvium Literatura:
Kalina, Tomáš - Pokorný, Vladimír. Základy elektronové mikroskopie : pro biology. 1. vyd. Praha : Univerzita Karlova, 1979. 206 s. info Mráz, Peter - Polónyi, Jozef. Metódy elektronovej mikroskopie živočíšnych tkanív. Bratislava, 1988. info
Bi3060 Obecná genetika Vyučující: doc. RNDr. Petr Kuglík CSc., RNDr. Pavel Lízal Ph.D. Rozsah: 3/0/0. 3 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu budou studenti schopni porozumět základním principům genetiky na všech organizmálních úrovních, budou schopni vysvětlit aplikace genetiky a metody využívané v lékařství, šlechtění rostlin a živočichů a budou schopni absolvovat navazující specializované předměty. Osnova:
1. Vznik a vývoj mendelovské genetiky. Princip segregace a kombinace. 2. Vztahy mezi alelami. 3. Genové interakce. 4. Chromozomové a genotypové určení pohlaví. 5. Dědičnost genů vázaných na pohlaví. 6. Vazba genů. 7. Rekombinační mapování u haploidních a diploidních organizmů. 8. Mitotická segregace a rekombinace. 9. Mikrostruktura chromozomů,karyotypy. 10.Změny v počtu chromozomů. 11.Změny ve struktuře chromozomů. 12.Genové mutace a mutageny. 13.Genetické založení kvantitativních znaků a jejich analýza. 14.Základy genetiky populací.
Výukové metody: Přednášky Metody hodnocení: Přednáška se koná každý týden, zkouška je písemná. Literatura:
Weaver, R.F. - Hedrick, P-W. Genetics. Third Edition. : Wm. C. Brown Publishers, 1997. info Snustad, D. Peter - Simmons, Michael J. - Relichová, Jiřina - Doškař, Jiří - Fajkus, Jiří - Hořín, Petr Knoll, Aleš - Kuglík, Petr - Šmarda, Jan - Šmardová, Jana - Veselská, Renata - Vyskot, Boris. Genetika. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita, 2009. 894 s. Učebnice. Český překlad učebnice. ISBN 978-80210-4852-2. URL info Snustad, D. Peter - Simmons, Michael J. Principles of genetics. 4th ed. New York, N.Y. : John Wiley & Sons, 2006. xx, 866 s. ISBN 0-471-69939-X. info 22
Nečásek, Jan - Cetl, Ivo. Obecná genetika. Praha : Státní pedagogické nakladatelství, 1979. info
Bi3061 Praktikum z obecné genetiky Vyučující: RNDr. Pavel Lízal Ph.D., doc. RNDr. Jana Řepková CSc. Rozsah: 0/2/0. 2 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Praktikum je základním kurzem pro studenty biologie. Jeho cílem je praktické procvičení základních témat obecné genetiky a seznámení studentů se základními metodami klasické genetiky. Součástí jsou jednak praktické úlohy s modelovými objekty jako Arabidopsis thaliana a Drosophila melanogaster a také řešení genetických příkladů. Po absolvování kurzu jsou studenti schopni: - aplikovat základní principy genetiky analyzovat genetické problémy - formulovat a testovat genetické hypotézy - zhodnotit výsledky praktických pokusů Osnova:
Náplň praktika je zaměřena na praktické procvičení problematiky v návaznosti na předmět Obecná genetika (Bi3060). 1. Princip segregace vloh (charakteristika Arabidopsis thaliana, prohlídka mutantů a založení pokusu) 2. Chí-kvadrát 3. Princip kombinace vloh 4. Pravděpodobnost v genetické analýze a předpovědi 5. Interakce vloh (dědičnost zbarvení vlasů a očí u člověka) 6. Rodokmeny – tvorba a čtení z rodokmenů, sestavení vlastního rodokmenu 7. Vazba na pohlaví (charakteristika Drosophila melanogaster, prohlídka mutantů a založení pokusu) 8. Sestavení lidského karyotypu 9. Vazba genů 10. Tříbodové mapování 11. Dědičnost kvantitativních znaků (pokus s Drosophila melanogaster)
Výukové metody: teoretický úvod s powerpointovou prezentací, praktické experimentální úlohy, řešení genetických problémů na příkladech Metody hodnocení: Vypracování 5 protokolů, vyřešení 36 genetických příkladů a vypracování závěrečného testu s 20 otázkami, v nichž student vybírá ze 4 možností, při dosažení 75% úspěšnosti student získává zápočet. Literatura:
Lízal, Pavel. Praktikum z obecné genetiky. Elportál, Brno : Masarykova univerzita. ISSN 1802-128X. 2008. URL info Lízal, Pavel - Řepková, Jana. Praktikum z obecné genetiky - řešené příklady. Elportál, Brno : Masarykova univerzita. ISSN 1802-128X. 2007. URL info Relichová, Jiřina. Praktická cvičení z genetiky. 2. vyd. Brno, 1997. 96 s. ISBN 80-210-1484-9. info
Bi3390 Lékařská mykologie Vyučující: RNDr. Božena Jandová CSc. Rozsah: 2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: k. Cíle předmětu: Kurs je zaměřen na determinaci klinicky významných mikroskopických hub a hub vyskytujících se v životním prostředí tj. např.na potravinách, krmivech na stěnách vlhkých bytů či v ovzduší.. Středem zájmu jsou anamorfní rody (nepohlavní stádia) vřeckovýtrusných (rody Trichophyton, Microsporum, Epidermophyton, Penicillium, Aspergillus, Fusarium) etc Důraz je kladen na metody izolace a kultivace jednotlivých skupin, a dále na mikromorfologické a makromorfologické znaky a jejich význam pro druhovou determinaci. Součástí kurzu jsou informace o produkci mykotoxinů. Hlavní cíle kurzu jsou: pochopení specifické metodiky izolace a kultivace mikroskopických hub; stanovení makromorfologických znaků pro druhovou determinaci. Osnova:
Systematické zařazení klinicky významných mikromycetů; metody izolace, kultivace a determinace jednotlivých skupin mikromycetů; dermatofyta; klinicky významné kvasinky, Aspergillus, Mucor, Fusarium; onemocnění způsobená mikroskopickými houbami – povrchová, orgánová, antimykotika, terapie; mykotoxiny mikroskopických hub a jejich význam.
Výukové metody: Přednáška Metody hodnocení: Kolokvium
23
Literatura:
Betina V.: Mykotoxiny. Alfa Bratislava1990 De Hoog G.S.: et al.: Atlas of clinical fungi. Utrecht, Reus 2000 Vosmík F., Skořepová M.: Dermatomykózy. Galén, Praha 1995 Jedličková A.: Systémové mykózy. Jessenius Maxdorf, Praha 2006
Bi3390c Lékařská mykologie - cvičení Vyučující: RNDr. Božena Jandová CSc. Rozsah: 0/2/0. 2 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Anotace Předmět je zaměřen na specifika práce s klinicky významnými houbami,důraz je kladen na metody izolace, kultivace, identifikace a uchovávání kultur. Na konci tohoto kurzu bude student schopen: samostatně pracovat s mikromycetami v mikrobiologické laboratoři. Osnova:
Stavba houbové stélky, mikroskopické hodnocení vzorků, metody izolace, kultivace a determinace jednotlivých skupin mikromycetů, růst a morfologie mycelia na různých kultivačních půdách a substrátech, fermentace a similace uhlíkatých substrátů, chromogenní metody pro rychlou identifikaci kvasinek, mykotoxiny mikroskopických hub, demonstrace nejznámějších druhů.
Výukové metody: Praktické cvičení Metody hodnocení: Zápočet Literatura:
Kibbler C.C. et.al.:Principes and practice of clinical mycology. Wiley, CHichester, New York, Brisbane, Toronto, Singapore 1996 De Hoog G.S.: et al.: Atlas of clinical fungi. Utrecht, Reus 2000 Otčenášek M: Vyšetřovací metody při mykotických onemocněních. Avicenum 1990
Bi4020 Molekulární biologie Vyučující: prof. RNDr. Jiří Doškař CSc. Rozsah: 3/0/0. 3 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Na konci kurzu bude student schopen porozumět a vysvětlit na molekulární ůrovni informace o struktuře a funkci genomů vztahují se k základním funkcím živých soustav (prokaryotické a eukaryotické organizmy a viry)a pochopit obecné principy procesů, jimiž se realizuje genetická informace probíhající ve všech živých soustavách, s ohledem na zvláštnosti hlavních skupin organizmů (bakterie, archea, rostliny, živočichové a viry). Osnova:
Stručná historie molekulární biologie Nukleové kyseliny (primární, sekundární a terciární struktura DNA a RNA, různé konformace DNA a jejich význam v biologických systémech) Vazebné interakce proteinů s DNA Genetická informace a genetický kód Molekulární struktura prokaryotického a eukaryotického genomu Replikace prokaryotického a eukaryotického genomu Transkripce prokaryotického a eukaryotického genomu Posttranskripční úpravy a modifikace RNA, zvláště u eukaryot Mechanizmy sestřihu a samosestřihu Translace prokaryotické a eukaryotické mRNA Regulace genové exprese u prokaryot a eukaryot. Signální dráhy v eukaryotické buňce a jejich vztah k aktivaci transkripčních faktorů Molekulární podstata získané imunity Molekulární podstata kancerogeneze (onkogeny, protoonkogeny Molekulární mechanizmy mutageneze a rekombinace. Transpozony Mechanizmy oprav poškozené DNA Základy genového inženýrství
24
Výukové metody: Přednáška je vyučována formou výkladu k powerpointovým předlohám zpracovaných podle učebnic, monografií a článků. Předlohy jsou v průběhu přednášky promítány, jejich obsah je vysvětlen a doplněn komentářem vyučujícího. Předlohy jsou též k dispozici v IS MUNI. Metody hodnocení: Navštěvovat přednášky není povinné. Zkouška probíhá formou písemného testu formou 50 otázek pokrývajících dílčí tématické okruhy z probírané látky. K úspěšnému zvládnutí zkoušky je třeba zodpovědět správně alespoň 32 otázek. Doba trvání zkoušky je zhruba 60 minut. Literatura:
Rosypal, Stanislav. Úvod do molekulární biologie. Čtvrté inovované vydání. Brno : Prof. RNDr. Stanislav Rosypal, DrSc., Brno, 2006. 290 s. Díl I. Molekulární biologie prokaryotické buňky. ISBN 80-902562-5-2. URL info Rosypal, Stanislav. Úvod do molekulární biologie. Třetí inovované vydání. Brno, 1999. 300 s. Díl II. Molekulární biologie eukaryot. ISBN 80-902562-1-X. URL info Rosypal, Stanislav. Úvod do molekulární biologie. Třetí inovované vydání. Brno, 2000. 300 s. Díl III. Molekulární biologie virů. ISBN 80-902562-2-8. URL info Rosypal, Stanislav - Doškař, Jiří - Petrzik, Karel - Růžičková, Vladislava. Úvod do molekulární biologie IV. Molekulární biologie rostlinných virů, Priony, Molekulkární evoluce, Vznik života, Metody molekulární biologie, Genové inženýrství. Třetí inovované vydání. Brno : Rosypal S., Grafex, 2002. 300 s. Díl čtvrtý. ISBN 80-902562-4-4. info Rosypal, Stanislav - Doškař, Jiří - Pantůček, Roman - Kailerová, Jana - Relichová, Jiřina - Růžičková, Vladislava - Šmarda, Jan - Šmarda, Jan - Štěpán, Jiří. TERMINOLOGIE MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE. České odborné termíny, definice a anglické ekvivalenty. První vydání. Brno : Vydavatel Prof. RNDr. Stanislav Rosypal, DrSc. Vodova 80, 612 00 Brno, 2001. 300 s. ISBN 80-902562-3-6. URL info Alberts, Bruce. Základy buněčné biologie : úvod do molekulární biologie buňky a : Essential cell biology (Orig.). Ústí nad Labem : Espero Publishing,. xxvi, 630,. info Clark, David. Molecular biology. 1st ed. Burlington : Elsevier Academic Press, 2005. xviii, 784. ISBN 0-12-175551-7. info Molecular biology of the cell. Edited by Bruce Alberts. 5th ed. New York, N.Y. : Garland science, 2008. xxxiii, 12. ISBN 978-0-8153-4106. info
Bi4035 Praktikum z molekulární biologie Vyučující: doc. RNDr. Vladislava Růžičková CSc., Mgr. Petr Beneš Ph.D. Rozsah: 0/2/0. 2 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Cílem předmětu je naučit studenty pracovat a manipulovat s genetickým materiálem tak, aby po ukončení výuky byli schopni analyzovat DNA chromozomální a plazmidovou bakteriálního původu. Osnova:
Předmět patří k základnímu praktickému kurzu Molekulární biologie pro studenty bakalářského programu Biologie. Obsahuje praktické úlohy, sloužící k osvojení si základních metodických postupů v molekulární biologii, především izolace a manipulace s nukleovými kyselinami.Příprava roztoků používaných v molekulární biologii. Úlohy: Izolace plazmidové DNA. Stanovení čistoty a koncentrace DNA. Štěpení DNA restrikčními endonukleázami. Elektroforéza v agarózovém gelu. Izolace chromozomální DNA. Centrifugační metody.
Výukové metody: Výuka probíhá formou praktického cvičení. Studenti provádějí laboratorní experimenty v jednotlivých úlohách, seřazených dle osnovy předmětu. Podklady a návody jsou pro studenty vyvěšeny ve studijních materiálech v Isu. Metody hodnocení: Pro získání zápočtu je nutné absolvování všech laboratorních úloh, zápočtového testu a odevzdání protokolů. Literatura:
Šmarda, Jan - Doškař, Jiří - Pantůček, Roman - Růžičková, Vladislava - Koptíková, Jana. Metody molekulární biologie. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita, 2005. 194 s. 1. vydání. 325 Kč. ISBN 80210-3841-1. info Sambrook, J. - Fritsch, E.F. - Maniatis, T. Molecular Cloning. A laboratory Manual. Second Edition. Cold Spring Harbor : Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989. ISBN 0-87969-309-6. info
Bi4070 Analýza obrazu a mikrofotografie v biologii Vyučující: RNDr. Dušan Kadlec Ph.D. 25
Rozsah: 2/0. 3 kr. Ukončení: k. Cíle předmětu: Cílem předmětu je seznámit studenty biologických oborů s principy pořizování obrazových dat a využití analýzy obrazu v biologii; rozšíření a prohloubení znalostí mikroskopické techniky, světelné a fluorescenční mikroskopie; osvojení zákonitostí manuálního i automatického měření a hodnocení obrazových dat v biologických oborech. Kurs je orientován aplikačně, nevyžaduje speciální matematické znalosti. Osnova:
Současná dokumentační zařízení, digitální fotoaparáty, TV a digitální kamery, digitalizace signálu. Pořizování a archivace obrazových dat, principy manuálního a automatického měření biologických objektů, popis objektů. Předzpracování a prahování obrazu, binární editor. Základy klasifikace objektů. Využití analýzy obrazu v patologii, toxikologii (Comet Assay) a cytogenetice (fluorescenční in situ hybridizace, komparativní genomová hybridizace, karyotypování chromozomů).
Výukové metody: Teoretická příprava s praktickými ukázkami, diskuse Metody hodnocení: přednášky s doporučenou účastí, diskuze v hodině, dobrovolné návštěvy odborných pracovišť závěrečný test, kolokvium Literatura:
Purves, Dale - R.Beau Lotto. Why we see what we do: An Empirical Theory of Vision. : Sinauer Associates, Inc., 2003. 260 s. ISBN 0-87893-752-8. info
Bi4090 Obecná mikrobiologie Vyučující: doc. RNDr. Miroslav Němec CSc. Rozsah: 3/0/0. 3 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Přehled základních skupin mikroorganismů - viry, bakterie (včetně sinic), Archaea, houby. Struktura a funkce virionu. Struktura a funkce prokaryotické buňky. Rozdíly ve stavbě buňky sinic a archeí. Eukaryotické mikroorganismy. Růst a množení mikroorganismů. Výživa mikroorganismů. Energetický metabolismus chemoorganotrofů a chemolitotrofů. Fototrofní mikroorganismy. Základy genetiky a molekulární biologie mikroorganismů. Mikrobiální společenstva. Význam mikroorganismů v životním prostředí. Průmyslové využití mikroorganismů. Nejdůležitější taxonomické skupiny bakterií, archeí a hub. Mikroorganismy jako původci infekčních onemocnění. Po skončení kurzu bude student schopen - porozumět a vysvětlit odlišnosti mezi prokaryotickými a eukaryotickými organizmy - pochopit vzájemné vztahy mezi organizmy navzájem vysvětlit vztahy mezi mikroorganizmy a vnějším prostředím - dokladovat podíl mikroorganizmů na změnách vnějšího prostředí - využití mikroorganizmů v biotechnologiích Osnova:
Charakteristika základních skupin mikroorganismů, jejich postavení ve fylogenetickém stromu organismů. Prokaryotická a eukaryotická buňka, stavba buňky bakterií (i sinic) a archeí, dělení prokaryotické buňky, diferenciace - sporulace. Prokaryotické mikroorganismy - bakterie a archaea, struktura a funkce buňky, nejdůležitější zástupci, jejich výskyt a význam. Sinice. Archaea. Eukaryotické mikroorganismy - houby (mikroskopické vláknité houby, kvasinky) - struktura a funkce buňky, výskyt a význam. Viry - stavba virových částic, životní cyklus virů, nejvýznamnější zástupci a jejich význam. Růst a množení mikroorganizmů - životní cyklus prokaryotické buňky, růstová křivka bakterií, kinetika bakteriálního růstu. Vliv faktorů vnějšího prostředí - teplota, tlak, pH, extrémní podmínky, přizpůsobení mikroorganismů, antimikrobní látky, antibiotika a chemoterapeutika, dezinfekce a sterilizace. Metabolismus mikroorganismů - obecné vlastnosti metabolických drah, metabolismus bakterií a archeí, výživa a energetický metabolismus, anabolismus. Fixace vzdušného dusíku, metanogeneze, produkce sekundárních metabolitů. Chemolitotrofie a fototrofie, bakteriální fotosyntéza. Dědičnost, proměnlivost a přenos znaků u prokaryotických mikroorganismů - základy genetiky bakterií, specifika molekulární biologie bakterií a archeí a jejich význam, přenos genetické informace u prokaryot (plazmidy, transformace, transdukce a konjugace), význam mikroorganismů v genovém inženýrství a biotechnologiích. Účelové chování bakteriální buňky - taxe a quorum sensing Výskyt a význam mikroorganismů v prostředí, vzájemné vztahy mezi mikroorganismy navzájem a mezi mikroorganismy a vyššími organismy, mikroflóra lidského těla. Mikroorganismy jako původci onemocnění. Faktory virulence a mechanismy překonání ochrany hostitelské buňky. Onemocnění způsobená mikroorganismy. Mikroorganismy v zemědělství a průmyslu - potravinářství, chemický průmysl, odpadové hospodářství.
Výukové metody: Přednáška 26
Metody hodnocení: Písemná nebo ústní zkouška. Literatura:
Kaprálek, František. Základy bakteriologie. Praha : Karolinum, 2000. 241 s. ISBN 80-7184-811-5. info Mikrobiologie :pro potravináře a biotechnology. Edited by Ludmila Šilhánková. 2. vyd. Praha : Victoria Publishing, 1995. 361 s. ISBN 80-85605-71-6. info Němec, Miroslav - Horáková, Dana. Základy mikrobiologie pro učitelské studium. 2. vyd. Brno : Masarykova univerzita, fakulta přírodovědecká, 1993. 233 s. ISBN 80-210-0817-2. info Jandová, Božena - Kotoučková, Ludmila. Praktikum z mikrobiologie. 1. vyd. Brno : Vydavatelství MU, 1996. 67 s. Učební text. ISBN 80-210-1374-5. info Nester, Eugene W. Microbiology :a human perspective [Nester, 1998]. 2nd ed. Boston : McGraw-Hill, 1998. xxxi, 848. ISBN 0-697-28602-9. info McKane, Larry - Kandel, Judy. Microbiology :essentials and applications. 2nd ed. New York : McGraw-Hill, 1995. 843 s. ISBN 0-07-045154-0. info Votava, Miroslav. Lékařská mikrobiologie speciální. 1. vyd. Brno : NEPTUN, Březová 18, 637 00 Brno, 2003. 495 s. ISBN 80-902896-6-5. info Votava, Miroslav. Lékařská mikrobiologie obecná. 1. vyd. Brno : Neptun, 2001. 247 s. ISBN 80902896-2-2. info
Bi4090c Obecná mikrobiologie - cvičení Vyučující: Ing. Martin Krsek CSc. Rozsah: 0/2/0. 2 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Cílem praktických cvičení z obecné mikrobiologie je naučit studenty základní metody práce v mikrobiologické laboratoři (metody sterilní práce, očkování a kultivace mikroorganismů, příprava mikroskopických preparátů a práce s mikroskopem, stanovení počtu bakterií v různých typech vzorků, práce s bakteriofágem, kvasinkami a mikroskopickými houbami). Osnova:
1.Úvod, organizace cvičení, bezpečnost práce 2.Příprava živných medií a jejich sterilizace 3.Izolace, očkování a uchovávání mikroorganismů 4.Mikroskopické pozorování bakterií (fixovaný preparát, Gramovo barvení, práce s mikroskopem a analýzou obrazu) 5.Stanovení celkového počtu životaschopných bakteriálních buněk plotnovou metodou 6.Bakterie ve vodě - základní mikrobiologický rozbor vody 7.Rozbor vody - hodnocení Stanovení koncentrace vitamínů a antibiotik mikrobiologickými metodami Stanovení citlivosti bakterií k antibiotikům 8.Základy identifikace bakterií, využití biochemických testů a standardizovaných identifikačních systémů 9. Stanovení počtu virionů ve fágovém lyzátu 10. Kvasinky, nativní preparát, vitální test, sklíčkové kultury, měření velikosti buněk 11. Průkaz a izolace některých půdních mikroorganismů (celulolytických,Azotobacter, Clostridium ),očkování mikroskopických vláknitých hub 12. Hodnocení zastoupení mikroorganismů v půdě. Negativní barvení. Barvení pouzder Azotobacter sp. Pozorování spor - nativní preparát, fázový a Nomarského kontrast 13. Mikroskopické vláknité houby - pozorování v polotrvalém a nativním preparátu 14. Zápočtový preparát, PROTOKOLY, závěrečný test
Výukové metody: Studenti jsou na počátku každého cvičení seznámeni s obsahem cvičení formou výkladu a názornými ukázkami, poté sami provádí zadanou praktickou úlohu. Z každého cvičení vypracovávají protokol. Metody hodnocení: Aktivní účast na praktických cvičeních, protokoly, zápočtovy preparat a pisemný test. Literatura:
Jandová, Božena - Kotoučková, Ludmila. Praktikum z mikrobiologie. 1. vyd. Brno : Vydavatelství MU, 1996. 67 s. Učební text. ISBN 80-210-1374-5. info
Bi4340 Biologie člověka Vyučující: doc. RNDr. Eva Drozdová Ph.D. Rozsah: 2/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Předmět Biologie člověka by měl posluchače seznámit s komplexním pohledem na lidský rod, počínaje jeho evolucí přez jeho anatomii, variabilitu lidské populace až po růst a vývoj jedince. Hlavním cílem kurzu je studenty seznámit s problematikou biologie člověka do té míry, aby měli znalosti pro výuku tohoto předmětu na středních školách. Osnova:
27
1. Co je antropologie Antropologie. Charakteristika. Náplň. Rozdělení. Využití. Problémy 2. Evoluce člověka I Charakteristika podčeledi homininae. Charakteristika významnějších nálezů. Paleoekologické podmínky. Charakteristické anatomické a morfologické znaky australopitéků a ardipitéka. Jednotlivé druhy (A. afarensis, africanus, robustus, boisei, aethiopicus, Ardipithecus ramidus). Materiální kultura a teorie. Výživa hominidů. Původ hominidů. Byli předkové rodu Homo? 3. Evoluce člověka II Rod Homo a jeho příslušníci. Homo habilis, Homo ergaster, Homo erectus, Homo heidelbergensis, Homo sapiens neandethalensis, Homo sapiens sapiens. Významné nálezy, materiální kultura a způsob života. Osídlení Ameriky a Austrálie. 4. Lidské tělo a jeho organizace Tkáně. Orgánové systémy. Homeostáze. 5. Trávení a výživa Trávicí systém. Výživa. 6. Oběh tělních tekutin Vnitřní a zevní prostředí. Kardiovaskulární systém. Lymfatický systém. Fyziologické projevy. Poruchy oběhového systému. 7. Dýchání Dýchací cesty. Mechanismus dýchání. Vnitřní a vnější dýchání. Dýchání a zdraví. 8. Vylučování Vylučované látky. Orgány podílející se na exkreci. Močopohlavní systém. 9. Nervový systém Neurony a přenos vzruchu. Periferní nervový systém. CNS. Léková a drogová závislost. 10. Soustava kosterní a svalová Kostní tkáň. Lebka a poskraniální skelet. Spojení kostí. Svalstvo. Stavba a funkce. Komplexy svalů. 11. Smysly Receptory. Kůže. Svaly a klouby. Speciální čidla. Zrak. Sluch. 12. Rozmnožování Muž a žena. Pohlavní dimorfismus. Monogamie, polyandrie. Rodina jako sociální instituce. 13. Individuální vývoj Růst a vývoj lidského organismu. Prenatální vývoj (změny v embryonálním a fetálím období). Postnatální vývoj (změny v růstu a vývoji dítěte i změny v oblasti psychické). Období plné výkonnosti. 14. Variabilita a adaptabilita Příčiny variability a její projevy. Adaptace individuální (fyziologická) a evoluční (genetická). Modely a příklady. 15. Současné lidstvo a jeho budoucnost Populační růst. Dětská úmrtnost. Hlavní příčiny smrti. Epidemické choroby a přírodní výběr. Měnící se prostředí a přírodní výběr. Pokračující evoluce: důkazy z prehistorie.
Výukové metody: Teoretická příprava. Metody hodnocení: Výuka se koná formou přednášek. Zkouška probíhá formou písemného testu. Literatura:
Beneš, Jan. Člověk. In Člověk. Praha : Mladá fronta, 1994. ISBN 80-204-0460-0. info Mader, Sylvia S. Biology [Mader, 1998]. 6th ed. Boston : McGraw-Hill, 1998. xxii, 944. ISBN 0-69734080-5. info Vančata, Václav - Malina, Jaroslav. Panoráma biologické a sociokulturní antropologie 13: Paleoantropologie - přehled fylogeneze člověka a jeho předků. Editor: Jaroslav Malina. Brno (CZ) : Nadace Universitas Masarykiana v Brně, nakladatelství a vydavatelství Nauma v Brně, 2003. 212 s. Modulové učební texty pro studenty antropologie. Učební texty pro studenty antropologie a "příbuzných" oborů. ISBN 80-210-3049-6. info Biologie člověka pro speciální pedagogy. Edited by Jitka Machová. 1. vyd. Praha : Státní pedagogické nakladatelství, 1993. 263 s. ISBN 80-04-23795-9. info Machová, Jitka. Biologie člověka pro speciální pedagogy. 2. vyd. Praha : Karolinum, 1994. 263 s. ISBN 80-7066-980-2. info Klemera, Josef. Somatologie a antropologie. 1. vyd. Praha : Státní pedagogické nakladatelství, 1981. 502 s. + 1. info
Bi5000 Bioinformatika I - nukleové kyseliny Vyučující: doc. RNDr. Roman Pantůček Ph.D. Rozsah: 1/0/0. 1 kr. (plus ukončení). Ukončení: k. Cíle předmětu: Cílem kurzu je zvládnutí běžných aplikací potřebných pro zpracování a analýzu sekvencí nukleových kyselin a proteinů, především seznámení posluchačů s informačními službami pro molekulární biologii dostupnými na internetu jako jsou molekulárně biologické databáze a nástroje pro jejich využití. Na konci kurzu jsou studenti schopni provádět návrh primerů, párové a mnohonásobné přiložení sekvencí a fylogenetické studie, anotaci nově stanovených sekvencí a přípravu sekvencí pro deponování v databázi. Osnova:
28
Molekulárně biologické databáze. Sekvencování DNA. Manipulace se sekvenčními daty. Posuzování podobnosti sekvencí. Mnohonásobné přiřazení sekvencí. Srovnávací genomika. Počítačové vyhledávání genů. Vyhledávání motivů u proteinů. Predikce sekundární struktury RNA. Zaslání sekvence do databází. Fylogenetické studie založené na sekvencích DNA a proteinů. Analýza obrazu elektroforetických gelů.
Výukové metody: Výuka probíhá každý týden formou přednášek a samostatných cvičení v počítačové učebně. Metody hodnocení: Pro ukončení předmětu je požadováno zpracování samostatné zápočtové práce dle zadaných úkolů z každého probíraného tématu. Zkouška ústní, řešení samostatného úkolu. Literatura:
Cvrčková, Fatima. Úvod do praktické bioinformatiky. Praha : Academia, 2006. 150 s. ISBN 80-2001360-1. info Bioinformatics : methods and protocols. Edited by Stephen Misener - Stephen A. Krawetz. Totowa, New Jersey : Humana Press, 2000. xi, 500 s. ISBN 0-86903-732-0. info Attwood, Teresa K. - Parry-Smith, David J. Introduction to bioinformatics. 1st pub. Essex : Longman, 1999. xx, 218 s. ISBN 0-582-32788-1. info Bioinformatics : a practical guide to the analysis of genes and proteins. Edited by Andreas D. Baxevanis - Francis B.F. Ouellette. New York : Wiley-Interscience, 1998. xiv, 370 s. ISBN 0-47119196-5. info
Bi5040 Biostatistika - základní kurz Vyučující: RNDr. Jiří Jarkovský Ph.D. Rozsah: 3/0/0. 3 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: V závěru kurzu jsou studenti schopni: Definovat strukturu datového souboru pro statistickou analýzu; Vizualizovat vstupní data pro analýzu a tyto vizualizace interpretovat; Identifikovat vhodné metody popisné analýzy dat; Fomulovat hypotézy statistické analýzy dat; Vybrat korektní statistické testy pro potvrzení/vyvrácení položených hypotéz; Interpretovat výsledky statistického hodnocení dat (jak vlastní, tak v odborné literatuře); Posoudit vhodnost aplikace různých statistických metod na různé typy dat Osnova:
1. Úvod do statistiky, testování hypotéz. Stochastická rozložení, distribuční funkce, frekvenční tabulky, kvantily. Tabulky modelových rozložení. Výběry z biologických populací, zpracování dat. Úvod do plánování výběrů. 2. Spojitá, ordinální a nominální data v biologii. Odhady výběrových parametrů. Procenta a indexy jako odvozená biologická data. 3. Rozložení spojitých proměnných - testování hypotéz, grafické metody. Rozložení binárních proměnných - testování hypotéz, grafické metody. 4. Jednovýběrové testy. Testování hypotéz o parametrech výběrových populací: výběrový průměr, medián, směrodatná odchylka, rozptyl. Výběrové a experimentální plány pro testování parametrů výběrových populací. 5. Aplikace binomického a Poissonova rozložení v biologii, modelování pomocí binomického rozložení. Jednovýběrové testy o binomickém parametru p a Poissonově konstantě. 6. Srovnávání parametrů dvou výběrových populací. Experimentální plány - zcela znáhodněný a párový. Parametrické a neparametrické metody. Formální prezentace srovnání dvou výběrových populací v literatuře. Grafické metody. 7. Analýza binárních a ordinálních dat. Test dobré shody: genetika, molekulární biologie, ekologie. Analýza R x C kontingenčních tabulek, diskriminace kategoriálních dat. Binomický test a test homogenity binomických četností. 8. Korelační analýza. Parametrická a pořadová korelace. Míry podobnosti v ekologii (kovariance, korelační koeficienty, koeficienty podobnosti). Korelační a kovarianční matice. Parciální korelace. 9. Analýza rozptylu (ANOVA): modely jednoduchého třídění pro experimentální a ekologická data. Neparametrické metody analýzy rozptylu. 10. ANOVA dvojného třídění, testování interakcí jednoho nebo více pokusných zásahů, formální prezentace výsledků analýzy rozptylu. Stručný přehled experimentálních plánů: jednoduché a dvojné třídění, faktoriální plány a plány zcela znáhodněných bloků. Laboratorní a terénní pokusy. Hierarchická analýza rozptylu v genetice a ekologii. 11. Úvod do regresní analýzy. Regresní analýza přímky.
29
Analýza rozptylu v regresní analýze přímky. Lineární regrese. polynomy vyššího řádu. Analýza rozptylu u těchto regresních analýz. Polynomiální regrese v návaznosti na ANOVA testy. Analýza reziduí regresních modelů. Úvod do vícerozměrné lineární regrese. Výukové metody: Teoretické přednášky doplněné komentovanými příklady, studenti jsou podporováni v kladení otázek týkajících se probírané látky. Metody hodnocení: Předmět biostatistika je uzavřen písemnou zkouškou testující uchopení principů, správnou aplikaci a základní výpočetní dovednosti studentů. Zkouška pokrývá celý rozsah kurzu od popisné statistiky, předpokladů statistického testovní až po aplikaci konkrétních testů na konkrétních reálných příkladech. Literatura:
Petrie, A., Watson, P. (2006) Statistics for Veterinary and Animal Science, Wiley-Blackwell; 2nd ed Zar, J.H. (1998) Biostatistical analysis. Prentice Hall, London. 4th ed. Sokal, R.R., Rohlf, F.J. (1994) Biometry, W. H. Freeman, 3th ed.
Bi5120 Antropologie Vyučující: doc. RNDr. Eva Drozdová Ph.D. Rozsah: 2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Přednáška je průřezem biologickou antropologií. Studenti se seznámí s oblastí historické antropologie (evoluce člověka) a antropologie živé populace(variabilita a adaptabilita lidských populací, individuální vývoj jedince, metody studia živé poulace, variabilita tělesné stavby lidského těla atd). Na konci tohoto kurzu by měl být student schopen se orientovat v oboru biologické antropologie. Přednáška je určena primárně pro studenty kteří nestudují přímo obor antropologie, ale mají zájem se dozvědět čeho se věda jako antropologie týká. Osnova:
1. Co je antropologie Antropologie. Charakteristika. Náplň. Rozdělení. Využití. Problémy. Úvod do historické antropologie 2. Historie antropologických nálezů. Hominidizace, Hominizace, Sapientace. Historie objevů. Přístupy k evoluci člověka. Významné antropologické nálezy na území ČR. 3. Evoluce člověka I Přechůdci hominidů, Původ moderních hominidů, úvahy o jejich předku. Paleocenní primáti (rody purgatorius, altiatlasius, plesiadapis), klimatická a geologická situace vpaleocénu. Eocenní primáti (čeledi omomyidae a adapidae). Oligocenní primáti (podřády Parapithecoidea a Propliopithecoidea tzv. fayumští primáti). Miocenní primáti (Dryomorfové, Ramamorfové a Pliomorfové), klimatická a geologická situace v miocénu. 4. Evoluce člověka II Charakteristika podčeledi homininae. Charakteristika významnějších nálezů. Paleoekologické podmínky. Charakteristické anatomické a morfologické znaky australopitéků a ardipitéka. Jednotlivé druhy (A. afarensis, africanus, robustus, boisei, aethiopicus, Ardipithecus ramidus). Materiální kultura a teorie. Výživa hominidů. Původ hominidů. Byli předkové rodu Homo? 5. Evoluce člověka III Rod Homo a jeho příslušníci. Homo habilis, Homo ergaster, Homo erectus, Homo heidelbergensis, Homo sapiens neandethalensis, Homo sapiens sapiens. Významné nálezy, materiální kultura a způsob života. Osídlení Ameriky a Austrálie. 6. Adaptivní strategie a ekonomické systémy Lovci a sběrači, zemědělci a pastevci, obyvatelé měst. Úvod do studia živé populace 7. Variabilita člověka I - individuální adaptace Příčiny variability a její projevy. Adaptace individuální (fyziologická), modely a příklady (přizpůsobení se chladu, vlhkému a suchému teplu, nedostatku potravy, vysoké nadmořské výšce). 8. Variabilita člověka II - evoluční adaptace Adaptace evoluční (děděná). Modely a příklady (varianty hemoglobinu, krevní polymorfismy, pigmentace). 9. Individuální vývoj organismu Procesy růstu a vývoje. Prenatální vývoj, embryonální a fetální období. Postnatální vývoj. Období novorozenecké, kojenecké, batolecí, předškolní věk, školní věk, adolescence, puberta. První a druhá proměna postavy. Období plné výkonnosti. Období involučních změn. Smrt. Sekulární trend jeho projevy a příčiny 10. Tělesná hmotnost a variabilita tělesné stavby lidského těla. Modely složení těla. Vývoj složení těla a distribuce hmoty těla. Typologie morfologické stavby těla. Stanovení somatotypu. Hodnocení optimální hmotnosti. 11. Biologický věk Růstový věk. Zubní věk. Kostní věk. Vývinový věk. Proporcionální věk. Stanovení biologického věku u dospělých.
30
12. Stabilita a prediktabilita vývoje Predikce tělesné výšky. Predikce na základě biologického věku. Morfologicko funkční vztahy – modelové charakteristiky např. u sportovců, jejich somatotypy.
Výukové metody: Teoretická příprava formou přednášek. Metody hodnocení: Závěrečná zkouška se skládá z ústního pohovoru. Literatura:
Riegerová, Jarmila - Přidalová, Miroslava - Ulbrichová, Marie. Aplikace fyzické antropologie v tělesné výchově a sportu :(příručka funkční antropologie). 3. vyd. Olomouc : Hanex, 2006. 262 s. ISBN 8085783-52-5. info Beneš, Jan. Člověk. 1. vyd. Praha : Mladá Fronta, 1994. 342 s. ISBN 80-204-0460-0. info Soukup, Václav. Dějiny antropologie :(encyklopedický přehled dějin fyzické antropologie, paleoantropologie, sociální a kulturní antropologie). Praha : Karolinum, 2004. 667 s., [3. ISBN 80246-0337-3. info Vančata, Václav - Malina, Jaroslav. Panoráma biologické a sociokulturní antropologie 13: Paleoantropologie - přehled fylogeneze člověka a jeho předků. Editor: Jaroslav Malina. Brno (CZ) : Nadace Universitas Masarykiana v Brně, nakladatelství a vydavatelství Nauma v Brně, 2003. 212 s. Modulové učební texty pro studenty antropologie. Učební texty pro studenty antropologie a "příbuzných" oborů. ISBN 80-210-3049-6. info Henke, Winfried - Tattersall, Ian. Handbook of Paleoanthropology. 1. vyd. Berlin : Spronger Verlag, 2007. 2173 s. ISBN 978-3-540-32474-4. info
Bi5130 Základy práce s lidskou aDNA Vyučující: doc. RNDr. Eva Drozdová Ph.D., Mgr. Kateřina Boberová Rozsah: 2/0. 4 kr. Ukončení: zk. Cíle předmětu: Cílem předmětu Základy práce s lidskou aDNA je seznámit posluchače s možnostmi studia ancient DNA (aDNA) a jejího využití z hlediska antropologie a archeologie. Přednášky doplňují laboratorní cvičení, ve kterých posluchači připraví kosterní materiál pro analýzu aDNA a naučí se základní metodiku práce s aDNA. Osnova:
Obsah kurzu: • Obecné pojmy, historie studia aDNA. • Zdroje lidské aDNA, problematika práce s lidskou aDNA. • Zdroje kontaminace, autentičnost výsledků. • Mitochondriální aDNA. • Příprava vzorků, dekontaminace, dekalcifikace. • Extrakce aDNA, PCR. • Elektroforéza, sekvencování. • Určování pohlaví. • Identifikace. Příbuzenství. • Studium evoluce. Diagnostika onemocnění. Krevní skupiny.
Výukové metody: přednášky Metody hodnocení: písemný test + ústní zkouška Literatura: doporučená literatura
Hummel, Susanne. Ancient DNA typing :methods, strategies and applications. Berlin : Springer, 2003. xii, 298 s. ISBN 3-540-43037-7. info
Bi5220 Imunologie Vyučující: doc. RNDr. Antonín Lojek CSc. Rozsah: 2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: kz. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět základním principům imunologie. Osnova:
1. Úvod: imunita, specifické a nespecifické mechanismy imunity 2. Anatomie a buněčné prvky imunitního systému a) Primární a sekundární lymfoidní orgány, anatomie a funkce včetně slizničního imunitního systému b) Specifické buňky: ontogeneze, struktura, fenotyp, funkce a aktivace znaky/receptory 3. Imunitní odpověď a) Antigeny: typy, struktura, zpracování, prezentace b) Hlavní histokompatibilitní systém: Struktura, funkce a regulace c) Imunogenetika: polymorfismus, vznik diversity a přeskupování genů d) Imunoglobuliny: struktura, funkce a vazba antigenu e) Receptory Tbuněk: struktura, funkce a vazba antigenu f) Interakce receptoru s ligandy: adhesivní molekuly, komplementové receptory, Fc receptory a přenos signálu g) Struktura a funkce komplementu h) 31
Nespecifická imunita: reaktanty akutní fáze a zánět 4. Mechanismy přecitlivělosti a) Zprostředkování IgE: časné a pozdní reakce b) Zprostředkovaná IgG, IgA a IgM: opsonizace, vazba komplementu, protilátkami zprostředkovaná buněčná cytotoxicita, stimulace a blokáda c) Zprostředkovaná imunitními komplexy: fyzikálněchemické vlastnosti a clearance d) Zprostředkovaná buňkami: zúčastněné buňky, efektorové mechanismy, tvorba granulomu e) Jiné: NK buňky, zabíječské buňky aktivované lymfokiny, kožní basofilní přecitlivělost 5. Cytokiny a imunomodulátory a) Cytokiny: původ, struktura, účinek, místo působení /receptor), metabolismus, regulace a aktivace genů b) Mediátory zánětu (např. leukotrieny, prostaglandiny, PAF): původ, struktura, účinek, místo působení (receptor), metabolismus a regulace 6. Imunoregulace a) Tolerance: klonální selekce, útlum, antigenní paralýza b) Mezibuněčné interakce: pomoc a útlum (suprese) c) Idiotypová sít: inhibice a stimulace d) Mechanismy autoimunity 6. Transplantační imunologie a) Histokompatibilita: hlavní a vedlejší antigeny a zásady křížení b) Odvrhování štěpu: mechanismy c) Reakce štěpu proti hostiteli: mechanismy 7. Protiinfekční imunita: imunita k virům, bakteriím, houbám, parazitům. 8. Selhání obranných mechanismů, primární a sekundární imunodeficity 9. Nádorová a transplantační imunologie: nádorové znaky: leukémie, lymfomy, zásady protinádorové imunoterapie, onkogeny: translokace a místa zlomu. Imunotoxikologie: mechanismy a nežádoucí účinky xenobiotik, hodnocení in vivo a in vitro imunotoxických látek. c) Klinické aspekty poruch imunity vyvolaných léky a chemickými látkami z prostředí 10. Imunomodulace a) Vakcinace b) Stimulátory buněčné imunity c) Látky získané z bezobratlých d) Látky získané z rostlin e) Enzymoterapie f) Polynukleotidy 11. Základní metody imunologie Výukové metody: Přednášky a prezentace prováděné odborníky na jednotlivé podoblasti imunologie. Metody hodnocení: Písemná zkouška.Závěrečný písemný test se skládá obvykle z 12 otázek hodnocených 30 body. K úspěšnému zvládnutí je potřeba dosáhnout alespoň 16 bodů. Literatura:
Hořejší, Václav - Bartůňková, Jiřina. Základy imunologie. 2.vyd. Praha : Triton, 2002. 260 s. ISBN 807254-215-X. info Veterinární imunologie. Edited by Miroslav Toman. 1. vyd. Praha : Grada, 2000. 413 s. ISBN 80-7169727-3. info Janeway, Charles A. Immunobiology :the immune system in health and disease. 6th ed. New York, N.Y. : Garland Science, Taylor & Francis Group, 2005. xxiii, 823. ISBN 0-8153-4101-6. info Krejsek, Jan - Kopecký, Otakar. Klinická imunologie. 1. vyd. Hradec Králové : NUCLEUS HK, 2004. 941 s. ISBN 80-86225-50-X. info
Bi5220c Imunologie - cvičení Vyučující: doc. RNDr. Alena Žákovská Ph.D. Rozsah: 0/3/0. 3 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Cvičení navazuje na základní přednášku Imunologie, hlavní náplní je teoretické a praktické seznámení s metodikami používanými v imunologickém výzkumu i klinické laboratorní praxi. Vyučované matodiky patří k základním, důraz je kladen na vlastní praktickou činnost studentů a osvojení správné laboratorní praxe. Osnova:
1. Histologie imunitních orgánů 2. Buňky imunitního systému 3. Stanovení mikrobicidní aktivity lysozymu metodou radiální difúze 4. Fagocytární aktivita: test ingesce MSH částic 5. Fagocytární aktivita: metoda chemiluminiscenčního stanovení 6. Izolace lymfocytů metodou gradientové sedimentace. 7. Stanovení aktivity komplementu metodou chemiluminiscence. 8. Stanovení protilátek: imunodifúzní a turbidimetrické stanovení 9. Stanovení aktivity komplementu chemiluminiscenční metodou 10. Imunoelektroforéza bílkovin krevního séra
Výukové metody: laboratorní cvičení Metody hodnocení: Povinná účast ve cvičeních protokoly, písemný zápočtový test Literatura:
Procházková, Jitka - John, Ctirad. Vybrané diagnostické metody lékařské imunologie. 1. vyd. Praha : Avicenum - zdravotnické nakladatelství, 1986. 367 s. ISBN 08-043-86. info Hořejší, Václav - Bartůňková, Jiřina. Základy imunologie. 1. vyd. Praha : Triton, 1998. 219 s. ISBN 8085875-73-X. info
32
Bi5311 Bakalářský seminář MBG/AG I Vyučující: RNDr. Pavel Lízal Ph.D. Rozsah: 0/2/0. 2 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: - formulovat hlavní cíle své diplomové práce interpretovat a prezentovat své výsledky - formulovat otázky a odpovědí a argumentovat v průběhu diskuse v oblasti molekulární biologie a genetiky Osnova:
Program semináře je vypracován na začátku semestru podle témat diplomových prací a podle možností externich přednášejících.
Výukové metody: přednášky studentů a zvaných hostů, po kterých následuje diskuse k danému tématu Metody hodnocení: Zápočet se udílí za přípravu ústních sdělení a aktivní účast v diskusích po odeznění přednášek. Literatura:
Jak psát a přednášet o vědě. Edited by Zdeněk Šesták. 1. vyd. Praha : Academia, 2000. 204 s. ISBN 80200-0755-5. info
Bi5490 Bakalářská práce LGMD I Vyučující: vedoucí bakalářské práce Rozsah: 0/5/0. 6 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Předmět Bakalářská práce KLGMD I je koncipován jako kurz motivující studenta k napsání bakalářské práce splňující veškeré požadavky na ni kladené. Absolvování tohoto kurzu (a kurzu navazujícího) zajistí, že student odevzdá rešeršní práci dle zadaného tématu s problematikou z oblasti lékařské genetiky, molekulární biologie člověka nebo molekulární diagnostiky. Osnova:
Individuální konzultace v průběhu zpracování bakalářské práce
Výukové metody: Individuální příprava Metody hodnocení: Zápočet je udělený za úspěšný postup v přípravě práce Literatura:
Jak psát a přednášet o vědě. Edited by Zdeněk Šesták. 1. vyd. Praha : Academia, 2000. 204 s. ISBN 80200-0755-5. info
Bi6170 Genetika II Vyučující: doc. RNDr. Jana Řepková CSc., doc. RNDr. Petr Kuglík CSc., doc. RNDr. Renata Veselská Ph.D., M.Sc. Rozsah: 2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Hlavním cílem kurzu je rozšířit znalosti obecné genetiky (kurz Bi3060). Je určen pro studenty navazujícího magisterského studia. Součástí kurzu jsou ucelené přednášky základní genetiky, které se neprobíraly v Bi3060, speciální přednášky z oblasti genetiky a nové poznatky, například: Historie genetiky. J.G. Mendel a jeho odkaz. Mimojaderná dědičnost - chloroplastová, mitochondriální a jiné případy. Speciální případy rekombinačního mapování. Mutace a jejich význam v genetice. Genetická variabilita odpovědi na mutagenní působení. Genetika chování - metody studia. Genetika chování a člověk. Osnova:
1. J. G. Mendel – zakladatel genetiky. Rozvoj přírodních věd v 1. pol. 19. století. Biografie G. J. Mendela. Předpoklady Mendelova objevu. 2. Znovuobjevení Mendelových principů dědičnosti. Péče o odkaz G. Mendela u nás. 3. Mimojaderná dědičnost. Srovnání mimojaderné genetické informace různých organismů. Principy dědičnosti. Mitochondriální genom a příklady mitochondriální dědičnosti. Mutace mitochondriálních genů a vzácné choroby člověka. 4. Chloroplastový genom a příklady chloroplastové dědičnosti. Chloroplastové inženýrství. Infekční částice eukaryotických buněk. 5. Speciální případy rekombinačního mapování. 6. Mutace a jejich význam v genetice. Pojem mutace a jejich význam v genetice. Historie studia mutací. Klasifikace mutací. Individuální genetické odchylky: mutace a polymorfizmy. Genetické důsledky genových mutací a chromozomových mutací. Příklady 33
vrozených mutací u člověka. 7. Základy radiobiologie. Fyzikální mutageny. Mutagenní účinky UV záření. Mutagenní účinky ionizujícího záření. 8. Chemická mutageneze. Molekulární mechanismus působení chemických mutagenů. Promutageny. Metabolická přeměna promutagenů na mutageny. Specifické rostlinné promutageny a jejich význam. Genotoxické látky kontaminující životní prostředí. 9. Genetická variabilita odpovědi na mutagenní působení. Antimutageny a jejich význam. Mechanismy inhibice mutageneze a karcinogeneze. 10. Genetika chování - metody studia. 11. Genetika chování a člověk. Výukové metody: Přednášky každý týden. Studenti mají k dispozici prezentace v powerpointu. Metody hodnocení: Zkouška ústní - desetiminutový plynulý projev. Prokázání znalostí předmětu a širších souvislostí v návaznosti na další genetické předměty. Pochopit a vysvětlit vybrané téma. Hodnocení učitele. Literatura:
Relichová, Jiřina - Malina, Jaroslav. Panoráma biologické a sociokulturní antropologie 2: Genetika. Editor: Jaroslav Malina. Brno (CZ) : Nadace Universitas Masarykiana v Brně, nakladatelství a vydavatelství Nauma v Brně, 2000. 89 s. Modulové učební texty pro studenty antropologie. Učební texty pro studenty antropologie a "příbuzných" oborů. ISBN 80-210-2473-9. info Lékařská genetika :problémy a přístupy. Edited by Jiří Hatina - Bryan Sykes. 1. vyd. Praha : Academia, 1999. 296 s. ISBN 80-200-0700-8. info Snustad, D. Peter. Genetika. 5th ed. Brno : Masarykova univerzita, 2009. xxi, 871 s. ISBN 978-80-2104852. info
Bi6312 Bakalářský seminář MBG/AG II Vyučující: RNDr. Pavel Lízal Ph.D. Rozsah: 0/2/0. 2 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: - formulovat hlavní cíle své diplomové práce interpretovat a prezentovat své výsledky - formulovat otázky a odpovědí a argumentovat v průběhu diskuse v oblasti molekulární biologie a genetiky Osnova:
Program semináře je vypracován na začátku semestru podle témat diplomových prací a podle možností externich přednášejících.
Výukové metody: přednášky studentů a zvaných hostů následované diskusí k danému tématu Metody hodnocení: Zápočet se udílí za přípravu ústních sdělení a aktivní účast v diskusích po odeznění přednášek. Literatura:
Jak psát a přednášet o vědě. Edited by Zdeněk Šesták. 1. vyd. Praha : Academia, 2000. 204 s. ISBN 80200-0755-5. info
Bi6370 Základy humánní parazitologie Vyučující: doc. RNDr. Milan Gelnar CSc. Rozsah: 3/0/0. 3 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět a vysvětlit význam parazitárních onemocnění, rozšíření cizopasníků, parazito-hostitelské interakce, syndrom AIDS, obecná charakteristika skupin parazitů, reprodukce, životní cykly, klasifikace, epidemiologie, symptomy, diagnóza, léčení a prevence, viscerální, krevní a tkáňová protozoa, motolice, tasemnice, larvální stádia, střevní, krevní a tkáňoví nematodi, členovci a jejich medicínský význam, antiparazitika, geomedicínské aspekty, základní laboratorní technika. Osnova:
Uvod do problematiky, definice a terminologie, základní principy a koncepty, parazitismus a symbióza, rozšíření parazitismu, historie parazitologie. Parazito-hostitelské interakce: působení parazita na hostitele, biologické adaptace k parazitismu, distribuce parazitů, syndrom AIDS a parazitární onemocnění, evoluce parazitosmu. Epidemiologie a pojem prostředí v parazitologii, jednotky studia, makroprostředí a vliv klimatických faktorů prostředí na životní cykly a šíření parazitů. Prvoci: obecná charakteristika, reprodukce, vývoj a klasifikace. Viscerálníl protozoa I: Entamoeba histolytica, E. hartmani, E. coli, E. gingivalis, Iodamoeba butschilii, Endolimax nana, pathogenic free-living amoebae: Naegleria fowleri, Acanthamoeba spp., Hartmanella spp.. Ciliates: Balantidium coli. Epidemiologie, 34
symptomy, léčení a prevence. Viscerální protozoa II: Giardia intestinalis, Chilomastix mesnili, Retortamonas intestinalis, Enteromonas hominis, Dientamoeba fragilis, Trichomonas tenax, T. vaginalis, Pentatrichomonas hominis. Epidemiologie, symptomy, léčení a prevence. Krevní a tkáňová protozoa: Leishmania major, L. tropica, L. aethiopica, L. donovani, L. braziliensis, L. mexicana, L. peruviana, Trypanosoma brucei, T. gambiense, T. cruzi. Epidemiologie, symptomy, léčení a prevence. Krevní a tkáňová protozoa II: Plasmodium vivax, P. malariae, P. ovale, P. falciparum, Babesia spp., Toxoplasma gondii, Pneumocystis carinii. Epidemiologie, symptomy, léčení a prevence. Trematoda: obecná charakteristika, reprodukce, vývoj a klasifikace. Viscerální motolice:es: jaterní motolice: Fasciola hepatica, Clonorchis sinensis, Opistorchis felineus, O. viverini. Střevní motolice:Fasciolopsis buski, Echinostoma revolutum, Heterophyes heterophyes, Metagonimus yokogawai. Plicní motolice: Paragonimus westermani. Epidemiologie, symptomy, léčení a prevence. Krevní motolice: Schistosoma haematobium, S. mansoni, S. japonicum, další krevničky, cerkáriová dermatitida.Epidemiologie, symptomy, léčení a prevence. Cestoda: obecná charakteristika, reprodukce, vývoj a klasifikace. Střevní taemnice: Diphyllobothrium latum, Taenia solium, Taeniarhynchus saginata, Hymenolepis nana, H. diminuta, Dipylidium caninum. Epidemiologie, symptomy, léčení a prevence. Extraintestinální larvální tasemnice: sparganosis, cysticercosis, hydatidosis. Epidemiologie, symptomy, léčení a prevence. Nematoda: obecná charakteristika, reprodukce, vývoj a klasifikace. střevní nematodi: Trichuris trichura, Trichinella spiralis, Strongyloides stercoralis, Ancylostoma duodenale, Necator americanus, Ascaris lumbricoides, Anisakis spp., Enterobius vermicularis. Epidemiologie, symptomy, léčení a prevence. Krevní a tkáňoví nematodi: Wuchereria bancrofti, Brugia malayi, Onchocerca volvulus, Loa loa, Mansonella spp., Dracunculus medinensis, Parastrongylus spp. Epidemiologie, symptomy, léčení a prevence. Arthropdoa: obecná charakteristika, reprodukce, vývoj a klasifikace. Insecta, Acarina. Antiparazitární prostředky, geomedicínské aspekty, základní laboratorní technika. Výukové metody: Teoretické přednášky, diskuse se studenty, praktické ukázky Metody hodnocení: ústní zkouška Literatura:
Knoz, Jan - Opravilová, Věra. Základy mikroskopické techniky. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita, 1992. 195 s. ISBN 80-210-0473-8. info Bogitsh, Burton J. - Carter, Clint E. - Oeltmann, Thomas N. Human parasitology. 3rd ed. Elsevier : Amsterdam, 2005. xxii, 459. ISBN 0-12-088468-2. info Havlík, J. Infekční nemoci. první. Praha : Galén, 1998. 220 s. ISBN 80-85824-90-6. info Ryšavý, Bohumil. Základy parazitologie. 1. vyd. Praha : Státní pedagogické nakladatelství, 1989. 215 s. ISBN 80-04-20864-9. info
Bi6400 Metody molekulární biologie Vyučující: prof. RNDr. Jan Šmarda CSc., doc. RNDr. Roman Pantůček Ph.D. Rozsah: 3/0/0. 3 kr. (příf plus uk plus > 4). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k. Cíle předmětu: Kurz je zaměřen na výklad základních metod běžně používaných pro studium bílkovin a nukleových kyselin a jejich interakcí a to jak v živých systémech tak in vitro. Je určen všem studentům biologie, kteří budou v pracovat v laboratořích základního nebo aplikovaného výzkumu. Důraz je kladen na pochopení principů molekulárně biologických metod a způsobů jejich praktického využití. Po absolvování kurzu by měli studenti znát principy metod a získat tak schopnost provádět kvalifikovaná rozhodnutí o tom, jaké metodické přístupy zvolit pro studium nejrůznějších buněčných procesů a molekul. Osnova:
1. Manipulace s nukleovými kyselinami, centrifugace, enzymové úpravy in vitro. 2. Elektroforetická a elektronmikroskopická analýza nukleových kyselin. 3. Hybridizace nukleových kyselin: příprava nukleotidových sond, značení nukleových kyselin. 4. Restrikční analýza nukleových kyselin, konstrukce restrikční mapy, mapování genomů. 5. Sekvenční analýza nukleových kyselin, genomové sekvencování. 6. Charakteristika základních typů vektorů a jejich aplikace. 7. Klonovací strategie: přenos DNA do bakteriálních a eukaryotických buněk, stanovení přítomnosti produktů klonovaných genů v buňkách: elektroforéza proteinů a western blotting, testy aktivity luciferázy a ß-galaktozidázy. 8. Zakládání genových knihoven. 9. Průtoková cytometrie. 10. Transkripce a translace in vitro. 11. Polymerázová řetězcová reakce. Základní metody molekulární diagnostiky. 35
12. Analýza proteinů: elektroforéza v jednom a dvou rozměrech, imunoprecipitace, fokuzace. 13. Příprava a využití monoklonálních a polyklonálních protilátek. 14. Analýza interakcí mezi proteiny a nukleovými kyselinami: retardační analýza, footprinting.
Výukové metody: Výuka probíhá týdně formou přednášek (teoretická příprava). Metody hodnocení: Zkouška se provádí formou písemného testu, který obsahuje 50 otázek. Na bodovém zisku je založena klasifikace. Podmínkou složení zkoušky je alespoň 50% správných odpovědí. Literatura:
Šmarda, Jan - Doškař, Jiří - Pantůček, Roman - Růžičková, Vladislava - Koptíková, Jana. Metody molekulární biologie. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita, 2005. 194 s. 1. vydání. 325 Kč. ISBN 80210-3841-1. info
Bi6405 Metody molekulární biologie - cvičení Vyučující: prof. RNDr. Jan Šmarda CSc., Mgr. Petr Beneš Ph.D., Mgr. Jakub Neradil Ph.D. Rozsah: 0/3/0. 3 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Studenti v rámci tohoto kurzu získávají zkušenosti s manipulacemi s molekulami DNA in vitro, které jsou nutné pro přípravu jejich rekombinantích variant. Smyslem kurzu je výuka izolace čisté a velmi koncentrované plazmidové DNA z bakterií, jejich enzymatická fragmentace, úpravy konců a ligace s jinými molekulami. Navíc si studenti osvojují elektroforetické techniky a způsoby eluce DNA z gelu. Po absolvování tohoto kurzu budou studenti schopni provádět výše zmíněné postupy samostatně a správně je aplikovat při studiu různých biologických procesů. Osnova:
1. Inokulace a kultivace bakteriálních buněk, nesoucích příslušné plazmidy. 2. Izolace plazmidové DNA z bakteriálních buněk na kolonách Qiagen. 3. Restrikční štěpení plazmidové DNA a úprava 5 přečnívajících konců DNA polymerázou. 4. Agarózová elektroforéza molekul DNA. 5. Eluce požadovaných fragmentů DNA z gelu a jejich přečištění 6. Spojení příslušných fragmentů DNA ligací. 7. Transformace kompetentních bakteriálních buněk. 8. Selekce transformantů. 9. Kontrola přítomnosti rekombinantních molekul v tranformantech (minipreparace plazmidu, restrikční analýza, elektroforéza).
Výukové metody: Krátká teoretická příprava následovaná laboratorním cvičením. Metody hodnocení: zápočet se udílí za aktivní přístup, účast ve výuce a vypracování kvalitních protokolů z jednotlivých úloh. Literatura:
Sambrook, J. - Fritsch, E.F. - Maniatis, T. Molecular Cloning. A laboratory Manual. Second Edition. Cold Spring Harbor : Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989. ISBN 0-87969-309-6. info
Bi6491 Bakalářská práce LGMD II Vyučující: vedoucí bakalářské práce
Bi6725 Moderní metody buněčné biologie Vyučující: prof. RNDr. Alois Kozubík CSc. Rozsah: 0/2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: kz. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: provádět rutinně klasické i moderní techniky používané v základním i apolikovaném výzkumu (viz sylabus); využít metody a přístupy odrážející nejnovější trendy ve výzkumu molekul, specifických buněk a buněčných populací; použít získané manuální laboratorní dovednosti a dále je rozvíjet; vybrat si ze spektra technik tu nejvhodnější metodu podle znalostí získaných v rámci předmětu; pracovat v moderně vybavených pracovištích na základě zkušeností z práce v laboratořích Biofyzikálního ústavu AV ČR, v.v.i.; získat praktické znalosti využitelné při vypracovávání diplomových a dizertačních prací Osnova:
1. Buněčné kultury Stanovení počtu a viability buněk: ukázka vybavení laboratoře, obsluha flow boxu, typy plastů pro buněčné kultury, bezpečnost práce, pasážování buněk, počítání částic na Coulter Counter, určení životnosti buněk barvením eosinem.
36
Detekce apoptotických buněk: stanovení apoptotického indexu - barvení pomocí DAPI (fluorescenční detekce buněk s kondenzovaným a fragmentovaným chromatinem). Měření mitochondriálního membránového potenciálu apoptotických buněk pomocí barvení TMRE (tetrametyl rhodamin etylester) a detekce průtokovou cytometrií. Stanovení stupně diferenciace leukemických buněk: detekce povrchových molekul CD11b a CD14 u buněk myeloidní linii HL-60 průtokovou cytometrií pomocí přímé imunocytochemie s protilátkami značenými fluorescenčními barvivy. Stanovení míry oxidativního vzplanutí jako ukazatele diferenciace u buněk HL-60 za použití různých aktivátorů fagocytózy (zymosan, forbol myristat acetat, Ca2+ ionofor) na destičkovém luminometru. Stanovení diferenciace buněk nádoru kolonu (linie HT-29): stanovení alkalické fosfatázy kolorimetricky (alkalická fosfatáza štěpí bezbarvý substrát 4-p-nitrofenyl fosfát za vzniku žlutého zbarvení). 2. Fluorescenční a konfokální mikroskopie: Princip funkce fluorescenčního mikroskopu (výhody a limitace), rozdíly mezi konvenční a konfokální mikroskopií. Pozorování trojrozměrně fixovaných interfázních jader, ve kterých je fluorescenčně značený gen a jinou fluorescenční značkou obarven celý chromozom, na kterém se daný gen nachází. 3. Biochemické metody: Příprava buněčného lyzátu pro Western blotting a izolaci RNA: Metodika přípravy buněčného lyzátu pro detekci proteinů a pro izolaci RNA, stanovení koncentrace proteinů pomocí kitu Bio-Rad DC protein. Elektroforéza a transfer proteinů na membránu: separace stanoveného množství proteinů připravených v rámci předchozího cvičení pomocí SDS-PAGE, přenos na PVDF membránu pomocí semidry electroblotting. Imunodetekce: Imunodetekce beta-aktinu pomocí primární neznačené protilátky (anti-beta-aktin) a sekundární protilátky značené křenovou peroxidázou ve vzorcích zpracovaných a separovaných v rámci předchozích cvičení, vizualizace bude provedena pomocí kitu ECL Plus. Izolace celkové RNA, stanovení koncentrace a kvality: Izolace RNA z připraveného buněčného lyzátu pomocí komerčního kitu, stanovení koncentrace RNA a její čistota na přístroji Nanodrop ND-1000 Spectrophotometer. ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay) metoda: Stanovení tumor nekrotizujícího faktoru alfa pomocí komerčního kitu od firmy R&D system Duoset v médiu získaného z diferencovaných myeloidních buněk THP-1 po aplikaci endotoxinu v různých koncentracích po dobu 24 hodin.
Výukové metody: Krátké teoretické přednášky a praktické procvičování speciálních úkolů; demonstrace měření u pokročilých složitých metod a přístrojů (vysokorychlostní sorter a vysokorozlišovací konfokální mikroskopie, HPLC); domácí úkoly; diskuse v hodině. Metody hodnocení: Dodání vyhodnocených výsledků a protokolů se zodpovězenými otázkami, závěrečný písemný test. Literatura:
Cell culture and upstream processing. Edited by Michael Butler. 1st ed. New York : Taylor & Francis, 2007. xiv, 187 s. ISBN 0415399696. info Mammalian cell culture :essential techniques. Edited by A. Doyle - J. Bryan Griffiths. [1st ed.]. Chichester : John Wiley & Sons, 1997. 173 s. ISBN 0-471-97057-3. info Cancer cell culture :methods and protocols. Edited by Simon P. Langdon. Totowa, N.J. : Humana Press, 2004. xii, 360 s. ISBN 1-58829-079-4. info Animal cell culture :a practical approach. Edited by R. Ian Freshney. 2nd ed. Oxford : Oxford University Press, 1992. xix, 329 s. ISBN 0-19-963213-8. info Methods in cell biology :cell biological appplications of confocal microscopy. Edited by Brian Matsumoto. 2nd ed. Amsterdam : Academic Press, 2002. xii, 507 s. ISBN 0-12-580445-8. info Molecular cloning, A laboratory manual, Vol. 1-3, Eds. J. Sambrook and D. W. Russell, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York 2001 Short protocols in molecular biology, Vol. 1 and 2, 5th edition, John Wiley and Sons, Inc., 2002 Current protocols in cytometry, Vol. 1 and 2, Ed. J. P. Robinson, John Wiley and Sons, Inc., 1997 Methods in Cell Biology, Vol. 75, Cytometry, 4th edition, New developments, Eds. Z. Darzynkiewicz, M. Roederer, H. J. Tanke, Elsevier Academic Press, 2004 ELISA guidebook. Edited by John R. Crowther. 1st ed. Totowa : Humana Press, 2001. xi, 421 s. ISBN 0-89603-950-1. info
37
Bi6728 Speciální fyziologie krve Vyučující: doc. RNDr. Antonín Lojek CSc. Rozsah: 2/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Přednáška je koncipována jako průřez vybranými oblastmi hematologie člověka a srovnávací hematologie jednotlivých tříd obratlovců. Jsou v ní zahrnuty jak popisy jednotlivých krevních komponent, jejich funkce, jejich ontogenetický a fylogenetický vývoj tak celková úloha krve ve fyziologických a patofyziologických funkcích organismu. Celkově s v přednášce zdůrazňují obecné principy fyziologické funkce krve s ohledem na zvláštnosti u jednotlivých tříd obratlovců. Osnova:
Obecné vlastnosti a funkce krve; krevní oběh (fyzikální podmínky oběhu krve); krevní plasma (složení, funkce nejvýznamnějších komponent); hemopoéza (erytropoéza, lymfopoéza, granulopoéza, trombopoéza), srovnání různých tříd obratlovců; červené krvinky (funkce), hemoglobin; krevní skupiny; bílé krvinky (rozdělení, funkce); lymfatický systém; krevní destičky; hemokoagulace (jednotlivé faktory, vnitřní a vnější koagulační kaskáda, poruchy koagulace, terapeutické možnosti); angiogeneze (základní principy, patologické stavy).
Výukové metody: Přednášky a prezentace prováděné odborníky na jednotlivé oblasti problematiky. Četba (vědecké články), diskuse v hodině. Metody hodnocení: Písemná zkouška. Závěrečný písemný test se skládá obvykle z 12 otázek hodnocených 30 body. K úspěšnému zvládnutí je potřeba dosáhnout alespoň 16 bodů. Literatura: doporučená literatura
Pecka, Miroslav. Laboratorní hematologie v přehledu :fyziologie a patofyziologie krevní buňky. 1. vyd. Český Těšín : FINIDR, 2006. 304 s. ISBN 80-86682-02-1. info Laboratorní hematologie v přehledu :buňka a krvetvorba. Edited by Miroslav Pecka. 1. vyd. Český Těšín : FINIDR, 2002. 160 s., ba. ISBN 80-86682-01-3. info Laboratorní hematologie v přehledu :fyziologie a patofyziologie hemostázy. Edited by Miroslav Pecka. 1. vyd. Český Těšín : FINIDR, 2004. 237 s., ba. ISBN 80-86682-03-X. info
Bi7170 Lékařská mikrobiologie Vyučující: MUDr. Lenka Černohorská Ph.D. Rozsah: 2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Úvod do studia lékařské mikrobiologie; Patogenita a virulence bakterií; Vylučování mikrobů z těla; Běžná flóra; Etiologie, diagnostika a základy terapie nemocí jednotlivých orgánových soustav, včetně virových, mykotických a parazitárních původců; Základy racionální antimikrobiální terapie; Nemocniční infekce a jejich původci; Cílem tohoto kurzu je odborná příprava studentů mikrobiologie pro praktickou práci v laboratořích klinické mikrobiologie. Osnova:
Fungování laboratoře klinické bakteriologie, algoritmická diagnostika, časové důsledky; Přehled klinicky významných bakterií Přehled antimikrobiálních látek Respirační infekce a jejich původci** Trávicí infekce a jejich původci** Močové infekce a jejich původci** STD a jejich kultivovatelní původci Infekce kůže, ran a tkání a jejich původci** Nemoci způsobené špatně kultivovatelnými bakteriemi I, II (tbc, spirochety, mykoplasmata, rickettsie, chlamydie)** Antigen a protilátka, využití v diagnostice Imunizace pasivní a aktivní Virová onemocnění člověka (přehled)** Mykotická a parazitární onem. člověka ** Antimikrobiální terapie v praxi, atb střediska Nozokomiální infekce** **V těchto přednáškách bude poskytnut ucelený přehled, tj. nejen přehled patogenů, léčba a prevence, ale i přehled epidemiologie, přehled klinických příznaků (+ obrázky pacientů), 38
Výukové metody: přednáška + samostudium s využitím studijních opor na IS MU Metody hodnocení: Předpoklady ukončení praktické části jsou uvedeny u předmětu Bi7170c. Předpokladem celkového ukončení předmětu je složení zkoušky, která se skládá z praktického úkolu a teoretické části. U teoretické části si student vylosuje jednu trojici. Celkem je 150 - 200 otázek (přesný počet a znění otázek studentům zavčas sdělí vyučujících). Literatura:
Votava, Miroslav. Lékařská mikrobiologie obecná. 1. vyd. Brno : Neptun, 2001. 247 s. ISBN 80902896-2-2. info Votava, Miroslav. Lékařská mikrobiologie speciální. 1. vyd. Brno : NEPTUN, Březová 18, 637 00 Brno, 2003. 495 s. ISBN 80-902896-6-5. info Votava, Miroslav - Heroldová, Monika - Ondrovčík, Petr - Růžička, Filip - Woznicová, Vladana Zahradníček, Ondřej. Lékařská mikrobiologie - protokoly k praktickým cvičením. 1. vyd. Brno : Vydavatelství Neptun, 2004. 94 s. ISBN 80-902896-7-3. info Votava, Miroslav - Ondrovčík, Petr. Vybrané kapitoly z klinické mikrobiologie. 1. vyd. Brno : Masarykova universita, 1998. 90 s. ISBN 80-210-1805-4. info Votava, Miroslav - Obdržálek, Vlastimil - Ondrovčík, Petr - Růžička, Filip - Zahradníček, Ondřej Woznicová, Vladana. Lékařská mikrobiologie II. Přehled vyšetřovacích metod v lékařské mikrobiologii. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita. Lékařská fakulta, 2000. 309 s. ISBN 80-210-2272-8. info Bednář, Marek. Lékařská mikrobiologie : bakteriologie, virologie, parazitologie. 1. vyd. Praha : Marvil, 1996. 558 s. : i. info Základní jsou první tři tituly. Ostatní jsou doplňkové.
Bi7170c Lékařská mikrobiologie - cvičení Vyučující: MUDr. Lenka Černohorská Ph.D. Rozsah: 0/3/0. 3 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Předmět navazuje na první (metodologickou) část praktického učiva mikrobiologie (VLLM0421c). Po absolování kursu je student schopen základní orientace v diagnostické lékařské bakteriologií, mykologii a parazitologii (virologie byla již probrána v první části). Jmenovitě se předpokládá, že student bude znát základy diganostických postupů pro * G+ bakterie: stafylokoky, streptokoky, enterokoky, korynerormní tyčinky, listerie, bacily * G- bakterie: enterobakterie, vibria, aeromonády, kampylobaktery, helikobaktery, pseudomonády, jiné G- nefermentující tyčinky, hemofily, pasteurely, neisserie, moraxely, orientačně též legionely, brucely, bordetely a francisely * anaerobní bakterie: klostridia a nesporulující anaeroby * acidoresistentní a částečně acidoresistentní bakterie: Mycobacterium, Actinomyces, Nocardia * spirální bakterie: rody Borrelia, Treponema and Leptospira * hlavní lékařsky významné kvasinky, dermatomycety a jiné mikrobycety * hlavní lékařsky významní prvoky, hlístice, motolice, tasemnice a členovce Měl by mít také základní přehled v * problematice detekce biofilmu (včetně testování účinnosti antibiotika na biofilm) * základních procesech klinické mikrobiologie (indikace, odběry a transport vzorků, zpracování vzorku, vydávání výsledku, interpretace výsledku) Zájemci o hlubší seznámení s problematikou klinické mikrobiologie a antibiotické terapie si mohou později zapsat navazující předmět VSAT081. Osnova:
Sylabus výuky lékařské mikrobiologie II (3. ročník, podzimní semestr) P01 Diagnostika stafylokoků P02 Diagnostika streptokoků P03 Dg. ostatních G+ baktérií (enterokoků, liserií, korynebakterií, bacilů) P04 Diagnostika enterobaktérií, vibrií a kampylobakterů P05 Diagnostika čeledi Pasteurellaceae a gramnegativních nefermentujících baktérií P06 Dg. ostatních G- baktérií (neisserie, branhamelly, bordetelly, legionelly, franciselly..) P07 Diagnostika striktně anaerobních baktérií P08 Diagnostika mykobaktérií a nokardií P09 Diagnostika spirochetálních infekcí P10 Základy lékařské mykologie P11 Základy lékařské parazitologie P12 Úvod do problematiky biofilmu v bakteriologické diagnostice P13 Klinická mikrobiologie I (odběr a transport materiálu, uchovávání vzorků) P14 Klinická mikrobiologie II běžná flóra a patogeny v jednotlivých typech vzorků. Případné odchylky oznámí studentům učitel.
39
Výukové metody: teoretická příprava + laboratorní cvičení Metody hodnocení: Předpoklady udělení zápočtu: (1) absolvování všech praktických cvičení, přičemž - dvě omluvené nebo s vyučujícím dohodnuté absence jsou přípustné, student je však i tak povinen prokázat, že si učivo doplnil (v protokolu i v hlavě) - větší počet je nutno nahradit - neomluvené absence nejsou tolerovány (2) kompletní zápis ze všech praktik v protokolu (podpis učitele není nezbytný) (3) úspěšné napsání zápočtového testu, případně i dalších průběžných testů; datum konání veškerých testů bude včas oznámeno. Literatura:
Votava, Miroslav. Lékařská mikrobiologie obecná. 1. vyd. Brno : Neptun, 2001. 247 s. ISBN 80902896-2-2. info Votava, Miroslav. Lékařská mikrobiologie speciální. 1. vyd. Brno : NEPTUN, Březová 18, 637 00 Brno, 2003. 495 s. ISBN 80-902896-6-5. info Votava, Miroslav - Heroldová, Monika - Ondrovčík, Petr - Růžička, Filip - Woznicová, Vladana Zahradníček, Ondřej. Lékařská mikrobiologie - protokoly k praktickým cvičením. 1. vyd. Brno : Vydavatelství Neptun, 2004. 94 s. ISBN 80-902896-7-3. info Votava, Miroslav - Obdržálek, Vlastimil - Ondrovčík, Petr - Růžička, Filip - Zahradníček, Ondřej Woznicová, Vladana. Lékařská mikrobiologie II. Přehled vyšetřovacích metod v lékařské mikrobiologii. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita. Lékařská fakulta, 2000. 309 s. ISBN 80-210-2272-8. info Votava, Miroslav - Ondrovčík, Petr. Vybrané kapitoly z klinické mikrobiologie. 1. vyd. Brno : Masarykova universita, 1998. 90 s. ISBN 80-210-1805-4. info Greenwood, David. Lékařská mikrobiologie : přehled infekčních onemocnění : patogeneze, imunita, laboratorní diagnostika a epidemiologie. 1. vyd. Praha : Grada Publishing, 1999. 686 s. ISBN 80-7169365-0. info Bednář, Marek. Lékařská mikrobiologie : bakteriologie, virologie, parazitologie. 1. vyd. Praha : Marvil, 1996. 558 s. Obsahuje rejstřík. info Medical microbiology : A guide to microbial infections: Pathogenesis, immunity, laboratory diagnosis and control. Edited by David Greenwood - Richard C. B. Slack - John F. Peutherer - Barer M. 17th ed. Edinburgh : Churchill Livingstone, 2007. 738 s. Index. ISBN 978-0-443-10209-7. info Murray, Patrick R. - Rosenthal, Ken S. - Kobayashi, George S., et al. Medical microbiology. 4th ed. St. Louis : Mosby, 2002. 826 s. ISBN 0-323-01213-2. info Medical microbiology. Edited by Cedric A. Mims. updated 3rd edition. Edinburgh : Elsevier, 2004. ix, 660 s. ISBN 0-323-03575-2. info Sedláček, Ivo. Taxonomie prokaryot. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita, 2007. 270 s. 55-969C-2006 02/58 12Př. ISBN 80-210-4207-9. info Pro české studium jsou základní tituly 1, 2 a 3, ostatní jsou doplňkové. For English study, title No. 8 is basic, plus protocoles on IS MU. Titles No. 9 and 10 are supplementary. Používejte také / Use also: www.medmicro.info.
Bi7250 Lékařská genetika a genetické poradenství Vyučující: MUDr. Renata Gaillyová Ph.D., RNDr. Vladimíra Vranová Ph.D. Rozsah: 2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen pochopit principy lékařské genetiky a vysvětlit metody a aplikace klinické genetiky, cytogenetiky a molekulární genetiky v oblasti klinické medicíny. Osnova:
Klinická cytogenetika, aberace chromosomů vrozené a získané, výskyt v populaci a ve spontánních abortech, indikace ke stanovení karyotypu. Prenatální diagnostika, neinvazivní a invazivní metody, indikace k vyšetření, detekce fetálních buněk v mateřské krvi, preimplantační diagnostika. Molekulární klinická genetika, lidský genom, choroboplodný stav genů, polymorfismus DNA a jeho uplatnění v genetice člověka;. uplatnění metod molekulární biologie v diagnostice patologických stavů s uvedením principů s příslušnou recentní modifikací (odběry a izolace biologického materiálu, restrikční analýza, hybridizace, PCR a její modifikace, elektroforetická separace, metody SSCP, DSCA, ARMS, sekvenční,atd.). Prenatální a postnatální dg. dědičných chorob mutační a segregační analýzou, neurologické choroby podmíněné expanzí trinukleotidů, využitelnost polymorfních sekvencí ve forensní medicíně. Klinická genetika, zákl. rozdělení dědičných chorob, klinické příznaky, diagnostika a prenatální diagnostika u vrozených chromosomálních aberací, možnosti genetického poradenství, genetická prognóza, možnosti DNA analýzy v prenatální diagnostice monogenně podmíněných onemocnění, zákony užívané v genetice, etické aspekty klinické genetiky.
Výukové metody: přednáška 40
Metody hodnocení: ústní zkouška Literatura:
Lékařská genetika :problémy a přístupy. Edited by Jiří Hatina - Bryan Sykes. 1. vyd. Praha : Academia, 1999. 296 s. ISBN 80-200-0700-8. info Nussbaum, Robert L. - McInnes, Roderick R. - Willard, Huntington F. Klinická genetika. Translated by Petr Goetz. 6. vyd. Praha : TRITON, 2004. 426 s. ISBN 80-7254-475-6. info Snustad, D. Peter - Simmons, Michael J. - Relichová, Jiřina - Doškař, Jiří - Fajkus, Jiří - Hořín, Petr Knoll, Aleš - Kuglík, Petr - Šmarda, Jan - Šmardová, Jana - Veselská, Renata - Vyskot, Boris. Genetika. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita, 2009. 894 s. Učebnice. Český překlad učebnice. ISBN 978-80210-4852-2. URL info
Bi7665 Buněčné a tkáňové kultury Vyučující: Mgr. Jiří Pacherník Ph.D. Rozsah: 1/0. 1 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět a vysvětlit základním technikám tkáňových kultur; aplikovat techniku tkanovych kultur ve vlstnim vyzkumu; rutinne provozovat tkanove kultury; charakterizovat parametry bunecne proliferace, diferenciace a apoptozy. Osnova:
1. Úvod do tkáňových kultur; 2. základní předpoklady pro provozování tkáňových kultur; 3. bezobratlí a poikilotermní obratlovci; 4. teplokrevní živočichové, nejvýznamější modelové organismy; 5. zárodečné buňky a kmenové buňky; 6. embryonální kmenové buňky a embryonální nádorové buňky; 7. diferenciace embryonálních kmenových a nádorových buněk; 8. primokultury; 9. adherentní nádorové linie; 10. suspenzní nádorové linie; 11. tkáňové inženýrství a buněčné terapie; 12. kultivace orgánů. Doporučená literatura: Lesko, J. a kol.: Práce s tkanivovými kulturami, Bratislava, Vydavatelstvo slovenskej akademie ved 1975, s. 212. Alberts, B. a kol.: Základy buněčné biologie. Úvod do molekulární biologie buňky. Ústí nad Labem, Espero Publishing 1998, 630 s. Alberts, B. a kol.: Molekular biology of the cell. New York & London, Garland Publishing, Inc. 1994, 1294 s. Spector, D. L. a kol.: Cells. A laboratory manual. Volumes 1, 2, 3. New York, Cold Spring Harbor Laboratory Press 1998, 3 197 s. Cellis, J. E. a kol.: Cell Biology. A laboratory handbook. San Diego, London, Academic Press Inc. 1994, 1714 s. Sambrook, J. a kol.: Molecular Cloning. A laboratory manual. New York, Cold Spring Harbor Laboratory Press 1989, 1832 s. Ausubel, F. a kol.: Short Protocols in Molecular Biology. USA, Published by John Wiley & Sons Inc. 1995, 728 s.
Výukové metody: prednaska Metody hodnocení: Ukončeno písemnou zkouškou. Literatura:
Basic methods in microscopy :protocols and concepts from Cells : a laboratory manual. Edited by David L. Spector - Robert D. Goldman. 1st ed. Cold Spring Harbor : Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2006. ix, 382 s. ISBN 0-87969-751-2. info
Bi7820 Genetika populací Vyučující: RNDr. Pavel Lízal Ph.D. Rozsah: 2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: - porozumět a vysvětlit základy populační a evoluční genetiky - odvození základních principů genetiky populací za použití minimálního matematického aparátu - uplatnit tyto principy v reálných populacích Osnova:
1. Úvod do genetiky populací. Historie. 2. Zdroje genetické variability. 3. Kvantitativní odhad genetické variability. 4. Hardyho-Weinbergův princip. 5. Platnost H.-W. principu v populacích gonochoristů. 6. Vazba a vazbová nerovnováha. 7. Asortativní oplození. 8. Inbriding. 41
9. Náhodný genetický posun. 10. Efektivní velikost populace. 11. Mutace. 12. Migrace. 13. Přírodní výběr. 14. Rovnováha mezi mutací a výběrem.
Výukové metody: Přednášky s powerpointovou prezentací Metody hodnocení: Výuka probíhá pravidelně každý týden. Zkouška je ústní a sestává z řešení praktického příkladu a teoretické otázky. Literatura:
Relichová, Jiřina. Genetika populací. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita, 2009. 188 s. ISBN 978-80210-4795-2. info
Bi7820c Genetika populací - cvičení Vyučující: RNDr. Pavel Lízal Ph.D. Rozsah: 0/2/0. 2 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Cvičení s příklady na aplikaci poznatků v reálných populacích s praktickými úlohami: Odhad genetické rozmanitosti v populacích. Hardyho - Weinbergův princip pro idealizované populace a jeho uplatnění. Hardyho - Weinbergova rovnováha pro speciální případy náhodného oplození. Asortativní oplození a inbriding. Náhodný genetický posun. Migrace, Mutace a Přírodní výběr. Osnova:
1. Založení pokusu s modelovým objektem Drosophila melanogaster. 2. Zpracování a vyhodnocení populačně-genetického průzkumu. 3. Řešení populačně-genetických problémů formou příkladů v následujících oblastech: Kvantitativní odhad genetické variability; Hardyho-Weinbergův princip; Platnost H.-W. principu v populacích gonochoristů; Vazba a vazbová nerovnováha; Vazbová rovnováha; Asortativní oplození; Inbriding; Náhodný genetický posun; Efektivní velikost populace; Mutace, Migrace, a Přírodní výběr.
Výukové metody: 1. hodina cvičení - praktické experimentální úlohy, 2. hodina cvičení - řešení populačněgenetických problémů na příkladech formou e-learningu Metody hodnocení: Výuka probíhá pravidelně každý týden. Podmínkou k získání zápočtu je pravidelná docházka na cvičení a vypracování protokolu o provedeném semestrálním pokusu. Literatura:
Relichová, Jiřina. Genetika populací. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita, 2009. 188 s. ISBN 978-80210-4795-2. info
Bi8920 Fluorescenční mikroskopie Vyučující: Mgr. Jakub Neradil Ph.D. Rozsah: 1/1. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Na konci tohoto kursu budou studenti schopni: vysvětlit princip a použití základních metod fluorescenční mikroskopie, popsat konstrukci fluorescenčního a konfokálního mikroskopu, zvládat základní metody přípravy preparátů pro fluorescenční mikroskopii, použít vhodnou metodu k detekci vybraných buněčných struktur nebo molekul. Osnova:
Teoretická část: Úvod do fluorescenční mikroskopie, principy imunofluorescenčního značení, fluorescenční značení živých buněk, princip konfokální mikroskopie, zpracování obrazu, fluorescenční in situ hybridizace a spektrální karyotypování. Praktická část: příprava preparátů pro fluorescenční mokroskopii.
Výukové metody: teoretická příprava, laboratorní cvičení Metody hodnocení: závěrečný písemný test Literatura:
42
Life cell imaging: a laboratory manual, Edited by R.D. Goldman, D.L. Spector, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2005. Cell imaging techniques: methods and protokols. Edited by D:J. Taatjes, B.T. Mossman. Humana Press, 2006.
Bi9060 Bioinformatika II - proteiny Vyučující: prof. Mgr. Jiří Damborský Dr. Rozsah: 1/0/0. 1 kr. (plus ukončení). Ukončení: k. Cíle předmětu: The aim of this course is to give an introduction to Bioinformatics. Bioinformatics covers different computer applications in biological sciences and in its broadest sense the Bioinformatics means information technology applied to the management and analysis of biological data. The course will consist of theoretical part followed by practical training using computers and Internet. An introduction will be given to the theory of genome and protein information resources, to the DNA and protein sequence analysis, to the organization and searching of primary and secondary databases, etc. Osnova:
I. OPENING what is it Bioinformatics? study material organization lectures examination II. INTRODUCTION history of sequencing what is it Bioinformatics? sequence to structure deficit genome projects why is Bioinformatics important? patter recognition and prediction folding problem sequence analysis homo/analogy and ortho/paralogy III. INFORMATION NETWORKS what is the Internet? how do computers find each other? FTP and Telnet what is the Worl Wide Web? HTTP, HTML and URL EMBnet, EBI, NCBI SRS and ENTREZ IV. PROTEIN INFORMATION RESOURCES-I biological databases - introduction primary protein sequence databases composite protein sequence databases V. PROTEIN INFORMATION RESOURCES-II secondary databases composite secondary databases protein structure databases protein structure classification databases VI. GENOME INFORMATION RESOURCES primary DNA sequence databases specialised DNA sequence databases VII. DNA SEQUENCE ANALYSIS why to analyse DNA? gene structure gene sequence analysis expression profile, cDNA, EST EST sequences analysis VIII. PAIRWISE SEQUENCE ALIGNMENT database searching alphabets and complexity algorithms and programs sequences and sub-sequences identity and similarity dotplot local and global similarity pairwise database searching IX. MULTIPLE SEQUENCE ALIGNMENT multiple sequence alignment consensus sequence manual methods simultaneous and progressive methods databases of multiple sequence alignments hybrid approach for database searching X. SECONDARY DATABASE SEARCHING why search secondary databases? secondary databases regular expressions fingerprints blocks profiles Hidden Markov Models XI. ANALYSIS PACKAGES commercial databases commercial software comprehensive packages packages for DNA analysis intranet packages Internet packages XII. PROTEIN STRUCTURE MODELLING protein structure protein structure databases prediction of secondary structure prediction of protein fold prediction of tertiary structure modelling of protein-ligand complexes XIII. BIOINFORMATICS IN PRACTICE-I Information networks Protein information resources Genome information resources DNA sequence analysis XIV. BIOINFORMATICS IN PRACTICE-II Pairwise sequence alignment Multiple sequence alignment Secondary database searching Protein structure modelling
Výukové metody: lectures and class discussions Metody hodnocení: Written test: 50 questions Oral examination: practical Literatura:
Introduction to Bioinformatics, T.K. Attwood & D.J. Parry-Smith, Longman, Essex, 1999.
Bi9061 Bioinformatika - cvičení Vyučující: prof. Mgr. Jiří Damborský Dr. Rozsah: 0/2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: z. Cíle předmětu: In practical part of the Bioinformatics course we will demonstrate a number of the programs on the Internet that are used most commonly in DNA and proteomic research. Osnova:
I. INTRODUCTION II. INFORMATION NETWORKS III. PROTEIN INFORMATION RESOURCES 43
IV. GENOME INFORMATION RESOURCES V. DNA SEQUENCE ANALYSIS VI. PAIRWISE SEQUENCE ALIGNMENT VII. MULTIPLE SEQUENCE ALIGNMENT VIII. SECONDARY DATABASE SEARCHING IX. ANALYSIS PACKAGES X. PROTEIN STRUCTURE MODELLING
Výukové metody: class discussion, group projects Metody hodnocení: Written test: 50 questions Oral examination: practical Literatura:
Introduction to Bioinformatics, T.K. Attwood & D.J. Parry-Smith, Longman, Essex, 1999.
Bi9250 Speciální imunologické metody Vyučující: doc. RNDr. Alena Žákovská Ph.D. Rozsah: 2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: k. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět, vysvětlit a interpretovat nejvýznamnější současné metody používané v imunologických laboratořích; stejně tak i ve výzkumu; na základě nabytých znalostí bude moci pracovat v klinické praxi. předkládat odůvodněná (argumentačně promyšlená, racionální) rozhodnutí, která uplatní při vyhodnocování výsledků jednotlivých zavedených metodik; na základě nabytých znalostí odvodit i neznámé výsledky; interpretovat současné metody používané v klincké praxi; V přednáškách budou probrány nejvýznamnější současné metody používané v imunologických laboratořích, popř. ve výzkumu. Během kursu proběhnou exkurze po třech vybraných pracovištích, z nichž 2 patří mezi privátní laboratoře Bio-PLUS, TESTLINE a jedna mezi výzkumné pracoviště (VúVL). Cílem kursu je osvojit si základní, ale i speciální metodiky předmětu imunologie; Osnova:
1. přednáška: Seznámení se s programem předmětu a cvičení, organizace přednášek a cvičení. Metody používané v klinické praxi Sérologické metody (precipitační, imunodifuzní, imunoelektroforetické,aglutinační hemaglutinační, komplementové, immunoblotting) 2. přednáška: pokračování Sérologické metody, nefelometrie, turbidimetrie 3. přednáška: imunochemické metody-imunoeseje, RIA, FIA, EIA 4. přednáška: Podrobněji metoda EIA, ELISA 5. přednáška: ELISA, stanovení postupů jednotlivých druhů ELISA, sestavení vlastní ELISY, stanovení koncentrací jednotlivých složek 6. přednáška: a) Práce s buňkami IS, stanovení leukocytárních populací a jejich funkce b) speciální in vitro testy- testy na vyšetřování lymfocytárních funkcí, testy na proliferaci lymfocytů, test blastické transformace lymfocytů, vyšetření HLA antigenů 7. přednáška: Alergologické vyšetření 8. přednáška: Základy interpretace výsledků imunologických laboratorních testů, metody používané v klinických laboratořích, druhy laboratoří a které techniky na jaké vyšetření se používají 9. přednáška: 9.-12. přednáška: Exkurze do laboratoří: TEST LINE, BIOPLUS, VÚVL
Výukové metody: Teoretická příprava pro zvládnutí imunologických technik, které se používají v praxi; stáž v privátních laboratořích imunologie a výzkumných laboratořích Metody hodnocení: Po studentech se požaduje účast na přednáškách. Závěrečné hodnocení bude v podobě písemného testu na konci semestru. Literatura:
Doporučená literatura k předmětu Speciální imunologické metody – přednáška a cvičení Doporučená literatura k předmětu Speciální imunologické metody – přednáška a cvičení
Bi9410 Strukturní biologie Vyučující: prof. Mgr. Jiří Damborský Dr. Rozsah: 2/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Seznámit studenty s pohledem na biologické systémy z hlediska struktury biologických makromolekul. Strukturní biologie je vědní disciplína odvozená z molekulární biologie, biochemie a biofyziky. 44
Zabývá se molekulární strukturou biologických makromolekul, především proteinů a nukleových kyselin, které jsou nezbytnými komponentami všech živých organismů. Umožňuje určovat tuto strukturu a studovat jak souvisí s biologickou funkcí. Studenti se naučí, jak se struktury určují, kde je lze získat, jak je zobrazit a následně analyzovat za účelem získání informací o jejich funkci. Dále budou představeny důležité fenomény strukturní biologie – dynamika proteinů, protein-proteinové, protein-DNA a protein-ligandové interakce. V závěr předmětu budou diskutovány aplikace strukturní biologie při studiu důležitých biologických fenoménů na molekulární úrovni, design nových léčiv a biokatalyzátorů. Osnova:
1. Struktura biologických makromolekul – složení, metody stanovení, využití v biologii. 2. Databáze experimentálních struktur – depozice, získání a hodnocení struktur makromolekul, strukturní databáze PDB, PDBsum, EDS, NDB. 3. Vizualizace struktur – možnosti zobrazení, dostupné programy. 4. Modely struktur – databáze modelů, metody hodnoceni kvality modelů, příprava modelů. 5. Predikce struktury makromolekulárních komplexů. 6. Analýza struktury proteinu – identifikace důležitých regionů: vazebná/aktivní místa, transportní cesty, flexibilní regiony, katalytické aminokyseliny. 7. Dynamika makromolekul – analýza dynamiky a její databáze. 8. Komplexy protein-protein – hodnocení komplexu, analýza interakcí a jejich databáze. 9. Komplexy protein-DNA – hodnocení komplexu, analýza interakcí a jejich databáze. 10. Komplexy protein-ligand – hodnocení komplexu, analýza interakcí a jejich databáze. 11. Modifikace struktury proteinu – stanovení vlivu mutace na strukturu a funkci proteinu. 12. Aplikace strukturní biologie – biologický výzkum, hledání nových léčiv, design biokatalyzátorů.
Výukové metody: teoretická příprava fromou přednášky Metody hodnocení: písemný test Literatura:
Structural Bioinformatics, J. Gu &P. E. Bourne, Wiley-Blackwell, 2009 Computational Structural Biology: Methods and Applications, T. Schwede & M. C. Peitsch, World Scientific Publishing Company, 2008 Textbook Of Structural Biology, A. Liljas, L. Liljas, J. Piskur, G. Lindblom, P. Nissen, M. Kjeldgaard, World Scientific Publishing Company, 2009
Bi9950 Úvod do bioetiky Vyučující: doc. RNDr. Renata Veselská Ph.D., M.Sc., doc. Mgr. Josef Kuře Dr. phil. Rozsah: 1/1. 2 kr. Ukončení: k. Cíle předmětu: Kurs "Bioetika" reaguje na rostoucí aktuálnost etiky ve výzkumu. Jeho cílem je poskytnout všeobecné základy bioetiky, jejího vzniku, vývoje a metodiky a pojednat o jednotlivých etických aspektech experimentální biologie a některých souvisejících klinických aplikací. Metodicky nepůjde o stanovení (jediného) morálně správného přístupu, ale o pojmenování jednotlivých eticky relevantních momentů výzkumu a o kritické hodnocení různých morálních stanovisek. Dalším z cílů kursu je seznámení se s etickými standardy výzkumu včetně etických a právních pravidel pro podávání grantů. Během celého kursu bude na konkrétních případech demonstrována etická argumentace a zdůvodňování. Osnova:
1. Vznik, vývoj a předmět bioetiky (věda a svědomí, svoboda výzkumu a odpovědnost za výzkum) 2. Metodické přístupy (přehled jednotlivých metod, používaných v bioetice) 3. Etika výzkumu (výzkum na lidském subjektu, informovaný souhlas, výzkum na zvířatech) 4. Struktura bioetického diskurzu (dialog humanitních a přírodních věd v otázkách výzkumu) 5. Použití biologického materiálu pro výzkumné účely (dostupnost tkání, buněk, vzorků DNA atd., využití gamet a embryí) 6. Přístup k informacím a otázky patentování (informační databáze, ochrana soukromí, patentovatelnost biologického materiálu a živých organismů) 7. Molekulární genetika a genové inženýrství (zásahy do genomu, GMO, genová terapie) 8. Lékařská genetika (genetický screening, genetické poradenství) 9. Genetická diagnostika před narozením (prenatální a preimplantační diagnostika) 10. Asistovaná reprodukce (homologní a heterologní AR, dárcovství gamet a embryí) 11. Kmenové buňky (zdroje kmenových buněk, způsoby použití, buněčné terapie) 12. Klonování (klonování pro výzkumné a reprodukční účely) 13. Instituční a organizační etika (ethos badatele a vědecké instituce, etické komise
45
a poradní orgány) 14. Výzkum a právo (základní bioetické dokumenty, etické a právní standardy grantové žádosti) Výukové metody: Přednášky. Metody hodnocení: Závěrečný písemný test. Literatura:
Rotter, Hans: Důstojnost lidského života. Vyšehrad, Praha, 1999. Ricken, Friedo: Obecná etika. ISE, Praha, 1995. Veselská, Renata, Kuře, Josef (ed.): Lidský genom - vědění, možnosti, souvislosti (sborník k interdisciplinární konferenci). Masarykova univerzita, Brno, 2000. Thomasma, David C., Kushnerová, Thomasine (ed.): Od narození do smrti. Mladá fronta, Praha, 2000. Kohák, Erazim: Člověk, dobro a zlo: o smyslu života v zrcadle dějin (Kapitoly z dějin morální filosofie). Ježek, Praha, 1993. Anzenbacher, Arno: Úvod do etiky. Academia, Praha, 2001. Kleber, Karl-Heinz: Na hranicích etické únosnosti (Etické úvahy o problematice reprodukční medicíny a genové technologie). Síť, Praha, 1994. Rotter, Hans: Osoba a etika. CDK, Brno, 1997. Veatch, Robert M.: The Basics of Bioethics. Prentice Hall. 2002.
BKZA011p Základy anatomie - přednáška Vyučující: prof. RNDr. Petr Dubový CSc. Rozsah: 3/0. 4 kr. Ukončení: zk. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen vysvětlit anatomický popis a vztahy jednotlivých orgánů a systémů - pohybového,respiračního,kardiovaskulárního,gastrointestinálního,urogenitálního a nervového,dále bude schopen i objasnit principiální vztahy mezi jejich strukturou a funkcí, které jsou v dalším studiu nezbytné pro pochopení fyziologických , patofyziologických a patologických souvislostí nutných k zvládnutí jak teoretických, tak i praktických klinických znalostí. Osnova:
Úvod do anatomie - historie oboru, roviny, směry lidského těla, tkáně, základy osteologie a artrologie Kostra osová, kostra lebky ( neuro- a splanchnocranium ), lebka novorozence, kostra HK a DK Obecná myologie, svaly žvýkací a mimické, svaly trupu a končetin Trávicí soustava-obecná stavba, dutina ústní - konečník, velké žlázy, pobřišnice, kýly Respirační soustava - horní a dolní cesty dýchací, mezihrudí, obaly plic Kardiovaskulární systém: srdce, přehled tepen a žil, lymfatická soustava, slezina Vylučovací soustava: ledvina, tvorba moči, vývodné cesty močové Pohlavní soustava mužská, ženská, svalové dno pánevní CNS : mícha hřbetní, mozek, mozkové komory a obaly. PNS : Hlavové nervy, míšní a vegetativní nervy Zrakové a sluchově - rovnovážné ústrojí
Výukové metody: přednáška Metody hodnocení: písemný test Literatura:
Anatomie pro bakalářské studium ošetřovatelství. Edited by Pavel Fiala - Jiří Valenta - Lada Eberlová. 1. vyd. Praha : Karolinum, 2004. 136 s.: č. ISBN 80-246-0804-9. info Holibková, Alžběta - Laichman, Stanislav. Přehled anatomie člověka. 3. vyd. Olomouc : Vydavatelství Univerzity Palackého v Olomouci, 2002. 140 s. ISBN 80-244-0495-8. info Přehled anatomie. Edited by Ondřej Naňka - Miloslava Elišková. Praha : Galén, 2009. ISBN 9788072626120. info
BLHL061p Hygiena laboratorního provozu Vyučující: MUDr. Marie Kolářová, CSc. Rozsah: 1/0/0. 1 kr. Ukončení: zk. Cíle předmětu: Principy a cíle epidemiologie. Epidemický proces; etiologie a rizikové faktory pro šíření nákazy v podmínkách jejich přirozeného výskytu. Zdroj nákazy, infekciosita v jednotlivých stádiích nemoci. Nosičství patogenních mikroorganizmů. Způsoby přenosu. Vnímavost organizmu a populace, očkování Prevence infekčních chorob. Represivní opatření v ohnisku nákazy. Izolace, karanténa, zvýšený zdravotnický dozor. Surveillance nemocničních infekcí (NI). Etiologie, zdroje nemocničních nákaz, rizikové faktory, přenos NI. Charakteristika nejvýznamnějších nemocničních nákaz. Zásady prevence nemocničních nákaz. Dekontaminace, 46
dezinfekce a sterilizace. Alimentární nákazy. Respirační nákazy. Parenterálně přenosné nákazy. Zoonózy. Infekce kůže a měkkých tkání. Praktická cvičení: Hodnocení provozně- epidemiologických řádů, kontrola režimu klinického pracoviště. Mikrobiologická kontrola prostředí a kontrola dezinfekčních a sterilizačních postupů. Interpretace výsledků. í. Osnova:
Principy a cíle epidemiologie. Epidemický proces; etiologie a rizikové faktory pro šíření nákazy v podmínkách jejich přirozeného výskytu. Zdroj nákazy, infekciosita v jednotlivých stádiích nemoci. Nosičství patogenních mikroorganizmů. Způsoby přenosu. Vnímavost organizmu a populace, očkování Prevence infekčních chorob. Represivní opatření v ohnisku nákazy. Izolace, karanténa, zvýšený zdravotnický dozor. Surveillance nemocničních infekcí (NI). Etiologie, zdroje nemocničních nákaz, rizikové faktory, přenos NI. Charakteristika nejvýznamnějších nemocničních nákaz. Zásady prevence nemocničních nákaz. Dekontaminace, dezinfekce a sterilizace. Alimentární nákazy. Respirační nákazy. Parenterálně přenosné nákazy. Zoonózy. Infekce kůže a měkkých tkání. Praktická cvičení: Hodnocení provozně- epidemiologických řádů, kontrola režimu klinického pracoviště. Mikrobiologická kontrola prostředí a kontrola dezinfekčních a sterilizačních postupů. Interpretace výsledků.
Výukové metody: Přednášky, diskuze v hodině. Metody hodnocení: Závěrečná ústní zkouška Literatura:
Manuál prevence v lékařské praxi 9 :hodnocení zdravotního stavu, přístupy klinické epidemiologie. Edited by Kamil Provazník - Lumír Komárek. 1. vyd. Praha : Státní zdravotní ústav, 2001. 63 s. ISBN 80-7071-194-9. info Manuál prevence v lékařské praxi 4 :základy prevence infekčních onemocnění. Edited by Kamil Provazník. 1. vyd. Praha : Státní zdravotní ústav, 1996. 126 s. ISBN 80-7168-400-7. info Epidemiologie infekčních nemocí :učebnice pro lékařské fakulty (bakalářské a magisterské studium). Edited by Dana Göpfertová - Petr Pazdiora - Jana Dáňová. 1. vyd. Praha : Karolinum, 2003. 230 s. ISBN 80-246-0452-3. info
BLKH0311c Klinická hematologie - cvičení Vyučující: prof. MUDr. Miroslav Penka, CSc. Rozsah: 0/3/0. 2 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Tento předmět se soustředí na problém využití krve a jiných krvetvorných tkání ke stanovení diagnózy krevních chorob či chorob provázených změnami v hematologických laboratorních parametrech. Studenti obdrží základní technické informace pro provádění účinné laboratorní práce v hematologii. Po ukončení praxe budou studenti schopni samostatné práce jako zdravotní laboranti a budou provádět laboratorní testy včetně jejich interpretace k vytvoření hematologické diagnózy. Osnova:
Odběry krve, preanalytické principy v hemostazeologii. Rutinní a specializovaná koagulační vyšetření, vybavení koagulační laboratoře. Interpretace výsledků. Testování funkcí krevních destiček. Měření efektu protidestičkové léčby. Krevní obraz, základní principy vyšetření na analyzátoru krvinek.
47
Nátěry periferní krve. Rozpočet leukocytů. Morfologie buněk periferní krve, fyziologické nálezy a hlavní patologické odchylky. Nátěry kostní dřeně, rozpočet dřeňových buněk. Fyziologie hlavních hemopoetických řad. Nálezy u různých onemocnění kostní dřeně. Cytochemie periferní krve a kostní dřeně.
Výukové metody: Studenti jsou nejprve seznámeni s principy laboratorní práce podle jednotlivých metod. Následuje jejich praktické provedení a interpretace nálezů. K provedené praktické činnosti je vypracován laboratorní protokol. Metody hodnocení: Účast studentů na praktickém cvičení je povinná. Praktika jsou ukončena zápočtem. Zápočet je udělen na základě předložení laboratorních protokolů a dle výsledku testu. Ten zahrnuje pět otázek z morfologie a pět otázek z hemostazeologie. K udělení zápočtu je zapotřebí tři správné odpovědi v morfologii a tři v problematice hemostázy. Literatura:
Pecka, Miroslav. Přehled laboratorní hematologie. II, Bílá krevní řada. Krevní destičky. Praha : Galén, 1996. 136 s. ISBN 80-85824-43-42. info Laboratorní hematologie v přehledu :fyziologie a patofyziologie hemostázy. Edited by Miroslav Pecka. 1. vyd. Český Těšín : FINIDR, 2004. 237 s., ba. ISBN 80-86682-03-X. info Přehled laboratorní hematologie 1 :Krvetvorba. Červená krevní řada. Edited by Miroslav Pecka. [1. vyd.]. Praha : Galén, 1995. 141 s. ISBN 80-85824-28-0. info Pecka, Miroslav. Laboratorní hematologie v přehledu :fyziologie a patofyziologie krevní buňky. 1. vyd. Český Těšín : FINIDR, 2006. 304 s. ISBN 80-86682-02-1. info
BLKH0311p Klinická hematologie Vyučující: prof. MUDr. Miroslav Penka, CSc. Rozsah: 2/0/0. 3 kr. Ukončení: zk. Cíle předmětu: Tento předmět shrnuje informace o původu, vývoji, struktuře a funkci systému hemopoetických buněk a orgánů, stejně jako systému krevního srážení. Oba jsou popisovány jak ve zdraví, tak v průběhu různých vrozených a získaných nemocí. Studenti obdrží informace shrnující patofyziologické mechanizmy, klinické a hlavně laboratorní nálezy u hematologických onemocnění a laboratorní metody, které slouží ke sledování léčby. Tyto znalosti jim umožní interpretovat výsledky získané v průběhu laboratorního hematologického vyšetření pro stanovení diagnózy či diferenciální diagnózy. Osnova:
Původ a vývoj buněk krve. Základní principy krevního srážení. Plazmatické koagulační faktory, jejich fyziologie. Vrozené krvácivé poruchy. Primární hemostáza, tvorba destičkové zátky. Základní principy protidestičkové léčby. Vrozené trombofilie, antitrombotická léčba a její sledování. Získané poruchy krevního srážení. Choroby erytrocytů. Myeloproliferativní neoplázie. Akutní leukémie. Myelodysplastický syndrom. Lymfoproliferativní choroby. Metody průtokové cytometrie a molekulární genetiky pro diagnózu hematologických chorob. Léčebné aferézy, základní principy transplantace hemopoetických buněk. *
Výukové metody: Studenti absolvují jednou týdně dvouhodinovou přednášku (14x za semestr). Účast na přednáškách je nepovinná. Každá přednáška je v aktuální verzi zveřejněna na is.muni.cz. Metody hodnocení: Předmět je zakončen zkouškou, která má praktickou a ústní část. Praktická část zahrnuje zkoušení z hemostazeologie či hematologické morfologie v závislosti na zvolené otázce. V hemostazeologii student provede základní koagulační test, interpretaci koagulačního nálezu (čtyř hodnot základních koagulačních testů) a ústně zodpoví zvolenou otázku, která je zaměřena na principy laboratorního vyšetřování v krevním srážení. V případě, že zvolená otázka je z oboru morfologické laboratorní diagnostiky, provede student vyhodnocení 6 mikroskopických nálezů (v digitální podobě) a ústně zodpoví zvolenou otázku, která je zaměřena na principy laboratorního vyšetřování v morfologické diagnostice v hematologii. V ústní části si student volí tři 48
otázky, z nichž jedna je zaměřena na neonkologickou hematologii, druhá na problematiku krevního srážení a třetí na hematologickou onkologii. Každá otázka (jedna praktická a tři teoretické) je známkována A-F. Podmínkou úspěšného složení zkoušky je, že žádné hodnocení nesmí být F. Literatura:
Přehled laboratorní hematologie 1 :Krvetvorba. Červená krevní řada. Edited by Miroslav Pecka. [1. vyd.]. Praha : Galén, 1995. 141 s. ISBN 80-85824-28-0. info Pecka, Miroslav. Laboratorní hematologie v přehledu :fyziologie a patofyziologie krevní buňky. 1. vyd. Český Těšín : FINIDR, 2006. 304 s. ISBN 80-86682-02-1. info Laboratorní hematologie v přehledu :fyziologie a patofyziologie hemostázy. Edited by Miroslav Pecka. 1. vyd. Český Těšín : FINIDR, 2004. 237 s., ba. ISBN 80-86682-03-X. info Pecka, Miroslav. Přehled laboratorní hematologie. II, Bílá krevní řada. Krevní destičky. Praha : Galén, 1996. 136 s. ISBN 80-85824-43-42. info
BLOZ061 Ochrana veřejného zdraví Vyučující: doc. MUDr. Jindřich Fiala, CSc. Rozsah: 1/0/0. 1 kr. Ukončení: zk. Cíle předmětu: Na konci výuky studenti budou rozumět a schopni vysvětlit: Určení hlavních determinant zdraví, způsobů jejich kontroly a modifikování pro ochranu veřejného zdraví. Hlavní faktory životního podporující a poškozující zdraví, možnosti a způsoby modifikací životního stylu. Životní a pracovní prostředí, hlavní faktory, hygienické normy a limity. Principy ochrany a podpory zdraví u různých populačních skupin. Prevence, její druhy a cíle. Osnova:
Determinanty zdraví, příčiny nemocí, hlavní principy a možnosti ochrany veřejného zdraví, primární a sekundární prevence a její priority Životní styl a jeho role v ochraně veřejného zdraví Prevence nepříznivého působení faktorů pracovního prostředí, vztah práce a zdraví Voda a zdraví Hodnocení genotoxického rizika Životní styl a jeho role v ochraně veřejného zdraví Biologické expoziční testy, problematika expozice těžkým kovům a dalším látkám v pracovním i životním prostředí Zdravá výživa v ochraně veřejného zdraví, výživová doporučení Životní prostředí a zdraví I – hlavní faktory, principy působení na zdraví Životní prostředí a zdraví II – důležité specifické oblasti, cesty kontroly prostředí a ochrany
Výukové metody: Semináře, praktická cvičení Metody hodnocení: Zkouška ve formě písemného testu, ústní zkouška Literatura:
PROVAZNÍK, K. a kol. Manuál prevence v lékařské praxi. Praha: SZÚ. 1998. KOTULÁN, J. a kol. Preventivní lékařství I. a II. díl. Brno: LF MU v Brně. 1991. 1993.
BLPP011c První pomoc - cvičení Vyučující: doc. MUDr. Vladimír Šrámek, Ph.D. Rozsah: 0/1/0. 1 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: První pomoc je teoreticko - praktický předmět předávající vědomosti a dovednosti pro poskytování předlékařské první pomoci. Cílem předmětu je poskytnout základní poznatky o zásadách první pomoci při náhle vzniklých poruchách zdraví. Dále zvládnout organizaci první pomoci na místě, kde k postižení došlo a naučit se základní dovednosti transportu raněných, obvazové techniky a kardiopulmonální resuscitace. Osnova:
Kardiopulmonální resuscitace Posouzení situace, vyšetření zraněného, kontrola základních životních funkcí. Nedostatečné dýchání, zástava dýchání, neprůchodnost dýchacích cest, manévry a pomůcky k zajištění průchodnosti dýchacích cest, podpůrné dýchání, umělé dýchání. Zástava srdeční činnosti, zástava krevního oběhu, nepřímá masáž srdce, postup při resuscitaci jedním nebo dvěma zachránci, indikace k zahájení KPR, délka resuscitace, stabilizovaná poloha.
49
Kardiopulmonální resuscitace dětí. Odlišnosti KPR u dětí a novorozenců, její sekvence a délka. Některé náhlé poruchy zdraví u dětí. Typy krvácení, stavění krvácení. Krvácení tepenné, žilní, vlásečnicové; tlakové body, tlakový obvaz, škrtidlo; krvácení z tělních otvorů, vnitřní krvácení; šok a protišoková opatření. Typy ran. Drobná poranění, skalpující a ztrátová poranění, amputace, popáleniny, poranění hrudníku a břicha; obvazová technika. Zlomeniny, úrazy kloubů a svalů. Druhy zlomenin, komplikace; imobilizace, fixace, technika dlahování; poranění axiálního skeletu, transport.
Výukové metody: K získání praktických dovedností kardiopulmonální resuscitace využíváme modely. Výuka obvazové techniky je prováděna též prakticky. K Metody hodnocení: Zápočotový MCQ test. Literatura:
Bydžovský, Jan. První pomoc. 2., přeprac. vyd. Praha : Grada, 2004. 75 s. ISBN 80-247-0680-6. info First aid manual :[a comprehensive guide to treating victims of all ages in any emergency]. Edited by Jon R. Krohmer. 2nd ed. New York : American College of Emergency Physicians, 2002. 288 s. ISBN 0-7566-0195-9. info Příručka první pomoci. Edited by I. Svobodová, Translated by I. Dvořáček. Bratislava : Príroda, 1993. 222 s. ISBN 80-07-00416-5. info Dvořáček, Ivan - Hrabovský, Jaromír. První pomoc. 4. dopl. vyd. Praha : Avicenum, 1986. 221 s., il. info
BLPP011p První pomoc Vyučující: doc. MUDr. Vladimír Šrámek, Ph.D. Rozsah: 1/0/0. 1 kr. Ukončení: k. Cíle předmětu: První pomoc je teoreticko - praktický předmět předávající vědomosti a dovednosti pro poskytování předlékařské první pomoci. Cílem předmětu je poskytnout základní poznatky o zásadách první pomoci při náhle vzniklých poruchách zdraví. Dále zvládnout organizaci první pomoci na místě, kde k postižení došlo a naučit se základní dovednosti transportu raněných, obvazové techniky a kardiopulmonální resuscitace. Osnova:
Kardiopulmonální resuscitace Posouzení situace, vyšetření zraněného, kontrola základních životních funkcí. Nedostatečné dýchání, zástava dýchání, neprůchodnost dýchacích cest, manévry a pomůcky k zajištění průchodnosti dýchacích cest, podpůrné dýchání, umělé dýchání. Zástava srdeční činnosti, zástava krevního oběhu, nepřímá masáž srdce, postup při resuscitaci jedním nebo dvěma zachránci, indikace k zahájení KPR, délka resuscitace, stabilizovaná poloha. Kardiopulmonální resuscitace dětí. Odlišnosti KPR u dětí a novorozenců, její sekvence a délka. Některé náhlé poruchy zdraví u dětí. Typy krvácení, stavění krvácení. Krvácení tepenné, žilní, vlásečnicové; tlakové body, tlakový obvaz, škrtidlo; krvácení z tělních otvorů, vnitřní krvácení; šok a protišoková opatření. Typy ran. Drobná poranění, skalpující a ztrátová poranění, amputace, popáleniny, poranění hrudníku a břicha; obvazová technika. Zlomeniny, úrazy kloubů a svalů. Druhy zlomenin, komplikace; imobilizace, fixace, technika dlahování; poranění axiálního skeletu, transport.
Výukové metody: přednášky Metody hodnocení: ústní zkouška Literatura:
Dvořáček, Ivan - Hrabovský, Jaromír. První pomoc. 4. dopl. vyd. Praha : Avicenum, 1986. 221 s., il. info První pomoc , M. Zeman , 141 str., Galén 1998 , ISBN 80-85824-46-9 Příručka první pomoci. Edited by I. Svobodová, Translated by I. Dvořáček. Bratislava : Príroda, 1993. 222 s. ISBN 80-07-00416-5. info První pomoc , J. Bydžovský , 74 str., Grada 2001 , ISBN 80-247-0099-9
50
BOFY0121p Fyziologie I - přednáška Vyučující: doc. MUDr. Zdeněk Wilhelm, CSc. Rozsah: 2/0/0. 2 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Po úspěšném absolvování předmětu Fyziologie má student dostatečný teoretický základ potřebný pro povolání optometristy. Student zná podrobně zákony fungování lidského těla – jednotlivých tkání, orgánů, systémů a organismu jako celku. Student je schopen vysvětlit souvislosti a vztahy mezi chemickými, fyzikálními a biologickými faktory životních procesů. Podstatným cílem je, aby student získal kritické vědecké myšlení, byl schopen samostatné analýzy textu a výběru podstatných informací. Osnova:
Úvod do studia. Buňka (buněčná membrána, organely, morfologie, funkce), klidový membránový potenciál. Krev (složení, funkce). Imunitní systém. Srdce (morfologie, funkce, převodní systém srdeční). Srdeční cyklus. Elektrokardiografie. Vyšetřovací metody v kardiologii. Infarkt myokardu, ateroskleróza. Fyziologie krevního oběhu. Zvláštnosti krevního oběhu některých orgánů. Respirace (mechanika dýchání, vitální kapacita, transport plynů). Regulace dýchání. Hypoxie. Ledviny (morfologie, funkce jednotlivých oddílů, endokrinní funkce). Protiproudový systém ledvin, funkční zkoušky ledvin. Složení tělesných tekutin, acidobazická rovnováha.
Výukové metody: Výuka je vedena v podobě přednášek. Metody hodnocení: Zápočet je udělován na základě výběrového testu, který se skládá z 20 otázek hodnocený 20 body. K úspěšnému zvládnutí je zapotřebí alespoň 12 bodů. Literatura:
Fyziologie :pro bakalářská studia v medicíně, ošetřovatelství, přírodovědných, pedagogických a tělovýchovných oborech. Edited by Richard Rokyta. 2., přeprac. vyd. Praha : ISV nakladatelství, 2008. 426 s. ISBN 80-86642-47-X. info Silbernagl, Stefan - Despopoulos, Agamemnon. Atlas fyziologie člověka. 6. přeprac. vyd. Praha : Grada, 2004. xiii, 435. ISBN 80-247-0630-X. info Wilhelm, Zdeněk. Stručný přehled fyziologie člověka pro bakalářské studijní programy. Vydavatelství MU v Brně. Brno - Kraví Hora : Vydavatelství MU , Brno-Kraví Hora, 2002. 116 s. ISBN 80-2102837-8. info Wilhelm, Zdeněk - Nováková, Zuzana. Praktická cvičení z Fyziologie - pro studenty bakalářských oborů. In Praktická cvičení z Fyziologie. 1.vydání. Brno : Masarykova universita v Brně - Lékařská fakulta, 2004. od s. 1-94, 94 s. ISBN 80-210-2601-4. info Boron W.F. et al.: Medical Physiology. Saunders, Philadelphia 2003.
BOFY0222p Fyziologie II - přednáška Vyučující: doc. MUDr. Zdeněk Wilhelm, CSc. Rozsah: 2/0/0. 3 kr. Ukončení: zk. Cíle předmětu: Po úspěšném absolvování předmětu Fyziologie má student dostatečný teoretický základ potřebný pro povolání optometristy. Student zná podrobně zákony fungování lidského těla – jednotlivých tkání, orgánů, systémů a organismu jako celku. Student je schopen vysvětlit souvislosti a vztahy mezi chemickými, fyzikálními a biologickými faktory životních procesů. Podstatným cílem je, aby student získal kritické vědecké myšlení, byl schopen samostatné analýzy textu a výběru podstatných informací. Osnova:
Gastrointestinální systém (morfologie, funkce, metabolismus substrátů) Žaludek, duodenum, pankreas, játra (morfologie a funkce) Tenké a tlusté střevo (morfologie a funkce) Výživa člověka Obecné principy regulací (humorální, nervová, imunologická). Žlázy s vnitřní sekrecí Regulace homeostázy natria, kalcia, regulace glykémie Stres, těhotenství, laktace Neuron, morfologie, funkční stavba, mediátory Morfologie a funkce míchy, reflex extero-, proprioceptivní Morfologie a funkce prodloužené míchy, mozečku, bazálních ganglií, mozkové kůry Fyziologie zraku, sluchu Vyšší nervová činnost, učení, paměť, spánek Fyziologie dětského věku a stáří 51
Výukové metody: Výuka je vedena v podobě přednášek. Metody hodnocení: Student si u ústní zkoušky náhodně vybere 3 otázky, které zodpoví po 15 minutové přípravě. Aby student úspěšně složil závěrečnou zkoušku, nesmí být žádná ze tří otázek hodnocena nedostatečně. Literatura:
Wilhelm, Zdeněk. Stručný přehled fyziologie člověka pro bakalářské studijní programy. Vydavatelství MU v Brně. Brno - Kraví Hora : Vydavatelství MU , Brno-Kraví Hora, 2002. 116 s. ISBN 80-2102837-8. info Boron W.F. et al.: Medical Physiology. Saunders, Philadelphia 2003. Wilhelm, Zdeněk - Nováková, Zuzana. Praktická cvičení z Fyziologie - pro studenty bakalářských oborů. In Praktická cvičení z Fyziologie. 1.vydání. Brno : Masarykova universita v Brně - Lékařská fakulta, 2004. od s. 1-94, 94 s. ISBN 80-210-2601-4. info Fyziologie :pro bakalářská studia v medicíně, ošetřovatelství, přírodovědných, pedagogických a tělovýchovných oborech. Edited by Richard Rokyta. 2., přeprac. vyd. Praha : ISV nakladatelství, 2008. 426 s. ISBN 80-86642-47-X. info Silbernagl, Stefan - Despopoulos, Agamemnon. Atlas fyziologie člověka. 6. přeprac. vyd. Praha : Grada, 2004. xiii, 435. ISBN 80-247-0630-X. info
BRFA011p Farmakologie - přednáška Vyučující: prof. MUDr. Alexandra Šulcová, CSc. Rozsah: 1/0/0. 3 kr. Ukončení: zk. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student rozumět hlavním mechanismům účinků léčiv a za jakých okolností mohou léky či jejich kombinace vyvolávat účinky nejen terapeutické, ale i nežádoucí a toxické. Bude znát principy lékařské preskripce a práce s lékopisem, počítat hodnoty pro individuální přípravu aplikačních roztoků a základní farmakokinetické parametry. Bude umět rozlišovat mezi indikačními třídami léků a profily žádoucích a nežádoucích účinků hlavních zástupců vybraných skupin uvedených v rozvrhu. Osnova:
1. PŘEDNÁŠKA: Obecné farmakologické pojmy. Klasifikace léčiv. Mechanismy účinků léčiv. Základy farmakokinetiky. 2. PŘEDNÁŠKA: Faktory ovlivňující účinek léčiva. Nežádoucí účinky léčiv. Lékové interakce. Výzkum a vývoj nových léčiv, klinické hodnocení léčiv, registrace. 3. PŘEDNÁŠKA: Přehled lékových forem a aplikačních způsobů. Informace o léčivech (SÚKL, Český lékopis, AISLP). Základní legislativní normy pro používání léčivých přípravků. 4. PŘEDNÁŠKA: Přestup léčiv přes biologické membrány. Farmakokinetické procesy a parametry. Terapeutické monitorování plasmatických koncentrací léčiva. 5. PŘEDNÁŠKA: Využití počítačové techniky ve farmakokinetice. Praktický výpočet základních farmakokinetických parametrů. Další výpočty ve farmakologii. 6. PŘEDNÁŠKA: Farmakologie vegetativního nervového systému. Receptory sympatiku a parasympatiku a možnosti jejich ovlivnění. 7. PŘEDNÁŠKA: Farmakoterapie alergických stavů. Glukokortikoidy, astma. 8. PŘEDNÁŠKA: Farmakoterapie nádorových onemocnění. RTG kontrastní látky, radiofarmaka. Domluva termínu pro zkoušky, konzultace.
Výukové metody: Rozvrh předmětu nabízí účast studentům na přednáškách vedených učitelem farmakologie. V seminářích jsou studenti formou prezentace učitelem farmakologie uvedeni do teoretické přípravy témat uvedených v rozvrhu, s následnou diskusí. Součástí jsou rovněž videozáznamy demonstrující farmakologické pokusy z probírané oblasti a farmakologické výpočty jsou uskutečňovány na počítačích s využitím speciálního farmakokinetického programu. Metody hodnocení: Závěrečná zkouška je vedena formou písemného multivýběrového testu, kdy má student možnost zvolit jednu správnou odpověď z nabízených variant. Test v počtu 20 otázek je randomizovaně generován pro jednotlivého studenta. Kritériem hodnocení je získaný počet bodů, za každou zcela správně
52
zodpovězenou otázku je přidělen 1 bod. Za nesprávně zodpovězenou otázku se studentovi odečte půl bodu. Za nevyplněnou otázku studentovi žádný bod odečten nebude. Hodnocení je následující: známka A = 91-100% z maximálního počtu bodů; B = 81-90%; C = 71-80%; D = 61-70%; E = 50-60%; F = nevyhovující - méně než 50% z maximálního počtu bodů. Literatura:
Vybrané kapitoly z učebnice Martínková, Jiřina. Farmakologie. Pro studenty zdravotnických oborů, Grada Publishing, 2007. 380 s. ISBN 978-80-247-1356-4 Perlík, František. Základy farmakologie :klinická a speciální farmakologie /. 1. vyd. Praha : Karolinum, 2005. 190 s. ISBN 80-246-1139-2. info Barevný atlas farmakologie. Edited by Heinz Lüllmann - Klaus Mohr - Lutz Hein, Translated by Maxmilián Wen. 3. vyd. Praha : Grada, 2007. xi, 372 s. ISBN 978-80-247-1672. info Hynie, Sixtus. Farmakologie v kostce. 2. přepr. vyd. Praha : Triton, 2001. 520 s. ISBN 80-7254-181-1. info Hynie, Sixtus. Farmakologie pro bakalářské studium. 2. přeprac. vyd. Praha : Karolinum, 1996. 272 s. ISBN 80-7184-184-6. info Hynie, Sixtus. Farmakologie pro bakalářské studium. 2. přeprac. vyd. Praha : Karolinum, 1996. s. i-x, 27. ISBN 80-7184-185-4. info Vybrané kapitoly z učebnice: http://books.google.cz/books?id=7lNQpLuETq4C&printsec=frontcover&dq=farmakologie&lr=&as_brr =3#PPA4,M1 Vybrané kapitoly z učebnice: http://books.google.cz/books?ct=result&q=farmakologie&lr=&as_brr=3&sa=N&start=0
BRPA021p Patologie Vyučující: doc. MUDr. Jiří Wotke, CSc. Rozsah: 2/0/0. 3 kr. Ukončení: zk.
C1600 Základní praktikum z chemie Vyučující: Ing. Alena Pálková Rozsah: 0/4/0. 4 kr. (plus ukončení). Ukončení: z. Cíle předmětu: Po absolvování kurzu by měl student umět: používat základní laboratorní operace (filtrace, krystalizace, destilace, rektifikace, sublimace, titační metody); používat základní metody určování fyzikálněchemických konstant látek; využít znalosti chemických výpočtů v laboratorní praxi. Osnova:
1. Úvod do cvičení, seznámení posluchačů s vybavením laboratoře. Organizace práce ve cvičení laboratorní řád, pokyny pro vypracování protokolů. Bezpečnost práce v chemické laboratoři. Požadavky pro udělení zápočtu.Váhy a vážení. 2. Sklofoukačské práce, ukázka práce kvalifikovaného skláře, vlastní práce na sklářském kahanu, práce se sklem na Bunsenově kahanu. Ukázky aparatur a jejich předvedení. 3. Sestavování aparatur a procvičování jednoduchých operací. Vysvětlení obtížnějších partií úloh. 4. Příprava KAl(SO4)2.12H2O a pěstování jeho krystalu. 5. Dělení směsi KAl(SO4)2.12H2O + CuSO4.5H2O + Cr2O3. 6. Extrakce PbI2 ze směsi PbI2 a PbCrO4.PbO. Stanovení faktoru 0,5 M roztoku NaOH. 7. Sublimace 1-acetamidoadamantanu a stanovení jeho teploty tání. Příprava přibližně 0,5 M roztoku H2SO4 a stanovení jeho koncentrace. 8. Extrakce rostlinných barviv na Soxhletově extraktoru Izolace trimyristinu z muškátového oříšku 9. Příprava paracetamolu Acetylace glukosy 10. Ethylbromid terc-butylchlorid 11. Kyselina 2-chlorbenzoová Redukce ketonické funkční skupiny tetrahydridoboritanem sodným
Výukové metody: Laboratorní cvičení. Metody hodnocení: Průběžné testy kontrolující znalosti principů všech procvičených úloh, stechiometrických a zřeďovacích výpočtů a výpočtů titrací. Vypracování protokolů k jednotlivým úlohám. Literatura: doporučená literatura
Mareček, Aleš - Růžička, Antonín. Laboratorní technika pro nechemické obory. 1. vyd. Brno : Vydavatelství Masarykovy univerzity, 1997. 44 s. ISBN 80-210-1653-1. info Nováček, Eduard - Potáček, Milan - Janků, Slávka. Laboratorní technika :ke cvičení z metod organické chemie. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita, 1997. 91 s. ISBN 80-210-1500-4. info
53
C1601 Základy obecné a anorganické chemie Vyučující: doc. Mgr. Marek Nečas Ph.D. Rozsah: 2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Po absolvování kurzu by student měl být schopen vysvětlit základní chemické pojmy a zákonitosti o stavbě atomu, chemické vazbě, chemických reakcích a jejich energetice a o skupenských stavech látek. Měl by umět charakterizovat prvky periodického systému a jejich běžné sloučeniny. Osnova:
1. Hmota, sloučeniny a směsi. Základní chemické zákony. Atomová hmotnostní jednotka, hmotnost atomů a molekul. Avogadrova konstanta. Relativní atomová a molekulová hmotnost. Látkové množství, mol, molární hmotnost. Atomy, molekuly, ionty, prvky, nuklidy, izotopy. Atomové jádro, hmotnostní defekt, stabilita jader, alfa-, beta-, gama-záření, přirozená a umělá radioaktivita, Fajans-Soddyho posunová pravidla, jaderné reakce a jejich symbolika. Využití izotopů. 2. Atomová struktura, elektromagnetické záření. Částice a vlny, dualismus hmoty. Atomové orbitaly, kvantová čísla, energetické hladiny, konfigurace elektronů v atomech, valenční elektrony. Periodický systém prvků a periodicita vlastností prvků. 3. Struktura molekul. Chemická vazba a její parametry, vazebné interakce včetně van der Waalsových sil a vodíkové vazby. Geometrie molekul. 4. Vlastnosti plynů, ideální plyn, reálné plyny, směsi plynů. Stavová rovnice a ostatní jednoduché zákony pro ideální plyn. Obecné vlastnosti kapalin, tenze páry kapaliny, bod varu. Struktura a vlastnosti pevných látek, základní typy krystalových uspořádání. Fázové přeměny. Fázový diagram vody. 5. Roztoky, rozpustnost, způsob vyjadřování koncentrace roztoků, výpočet koncentrace roztoků. Rozpouštědla polární a nepolární. Dvousložkové fázové diagramy. Metody dělení směsí. 6. Termodynamika a kinetika chemických reakcí. Základní termodynamické pojmy a zákony, termochemie. Chemická rovnováha, Gibbsova volná energie, spontánnost chemických dějů. Rychlost chemických reakcí a katalyzátory. 7. Kyseliny a báze. Voda, disociace vody. Acidita a bazicita vodných roztoků. Síla kyselin a bází. Výpočet pH, hydrolýza solí, tlumivé roztoky. 8. Oxidace a redukce. Elektrochemie, elektrodový potenciál, galvanické a elektrolytické články, koroze materiálů. 9. Úvod do systematické anorganické chemie. Obecná charakteristika přechodných a nepřechodných kovů, polokovů a nekovů, daltonidy a berthollidy. Vodík. Alkalické kovy a kovy alkalických zemin. Bór a hliník. 10. Uhlík a jeho allotropy, karbidy, oxidy, soli a deriváty kyseliny uhličité. Křemík, oxid křemičitý a křemičitany a jejich význam. 11. Elementární dusík a fosfor. Amoniak a Haber-Boschův proces, azidy, oxidy, a oxokyseliny dusíku. Oxidy a oxokyseliny fosforu, výroba kyseliny fosforečné. Kyslík, typy oxidů, voda, peroxid vodíku. Síra, Fraschův proces, oxidy, oxo-kyseliny, řetězení síry. Výroba kyseliny sírové. 12. Halogeny, halogenovodíky a halogenidy, oxo-kyseliny halogenů. 13. Charakteristika d prvků. Koordinační sloučeniny, typy ligandů a jejich klasifikace, koordinační čísla, cheláty, izomerie koordinačních sloučenin. Význam d prvků.
Výukové metody: Přednáška. Metody hodnocení: Závěrečná písemná zkouška s dotazy pokrývajícími probíraná témata. Literatura:
Vacík, Jiří. Obecná chemie [Vacík, 1986]. 1. vyd. Praha : Státní pedagogické nakladatelství, 1986. 303 s. info Atkins P.W., Beran J. A.: General Chemistry, Scientific American Books, New York 1992 Růžička A., Toužín J.: Příklady a problémy z obecné chemie, Brno 2000 Toužín J.: Stručný přehled chemie prvků, MU Brno 2001 Klikorka, Jiří - Hájek, Bohumil - Votinský, Jiří. Obecná a anorganická chemie [Klikorka, 1989]. 2. nezměn. vyd. Praha : SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1989. 592 s. info Greenwood, N. N. - Earnshaw, A. Chemistry of the elements (Orig.) : Chemie prvků. Sv. 1 : Chemie prvků. Sv. 2. info
C2700 Základy organické chemie Vyučující: doc. RNDr. Pavel Pazdera CSc. Rozsah: 2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Hlavní cíle kurzu je porozumění základům organické chemie zejména a seznámení se s hlavními pojmy, názvoslovím, vztahy mezi strukturou a reaktivitou organických sloučenin, jakož i základy syntézy. Osnova:
54
Obsah předmětu a jeho vazby na ostatní chemické disciplíny. Principy organicko chemického názvosloví. Geometrie uhlíkatých sloučenin, jejich vyjádření chemickými vzorci. Typy vazeb, jejich polarita, polarizovatelnost, energie, délka. Distribuce elektronů na vazbách-indukční a mezomerní efekt. Chemické reakce jako redistribuce vazeb, homo- a heterolýza vazeb. Typy organických reakcí. Kyselost a bazicita H-X systémů. Reaktivní intermediáty (radikály, kationty, anionty, karbeny aj.), jejich vznik a stabilita. Měkkost a tvrdost reagentů, nábojově a orbitalově řízené reakce. Reakční cesta a její energetický profil. Kinetika a termodynamika reakcí. Chemo- a regioselektivita, kinetická a termodynamická kontrola průběhu reakce. Alkany a cykloalkany, jejich nomenklatura. Isomerie řetězová, konformace alkanů a cykloalkanů se zvláštním zřetelem k cyklohexanovému kruhu, stabilita kruhů. Spojování cyklohexanových kruhů. Newmanova projekce. Stereoisomerie u cykloalkanů. Nomenklatura isomerů (cis-, trans-, E-, Z-), Cahnova-Ingoldova-Prelogova pravidla. SR jako typická reakce alkanů a jejich mechanismus. Alkeny, stereoisomerie. Radikálové a elektrofilní adiční reakce, jejich přehled, mechanismus a stereochemie adičních reakcí. 1,3-Dipolární cykloadice. Polymerace vinylových monomerů. Dieny a polyeny (kumulované, isolované, konjugované). Reakce probíhající na konjugovaných dienech (podmínky pro 1,2- a 1,4-adice a jejich průběh, vysvětlení). Dielsovy-Alderovy reakce. Isoprenoidy a terpenoidy. Principy elektronových spekter (UV – VIS spektrofotometrie) barevnost. Alkyny a jejich struktura. Vlastnosti trojné vazby, adiční reakce (elektrofilní i nukleofilní), kyselost vodíku na koncovém ethynylu. Syntéza alkynů. Aromatický stav a jeho demonstrace (delokalizační energie). Benzoidní a nebenzoidní aromáty. Vlastnosti aromatických sloučenin, mechanismus elektrofilní aromatické substituce. Vliv substituce na jádře na vstup dalšího elektrofilu. Možnosti nukleofilních substitucí na aromatickém skeletu (SN1 – diazoniové soli, adičně-eliminační (SN2) - Jacksonův-Meisenheimerův komplex, eliminačně-adiční - aryny). Jednotlivé typy SEAr, generace elektrofilního reagentu. Využití rozkladu diazoniových solí pro přípravu jiných derivátů. Adiční a oxidační reakce aromátů a jejich podmínky. Reakce na kondensovaných aromatických sloučeninách (SEAr, adičně-eliminační reakce). Halogenderiváty a jejich strukturní typy, rozdělení z hlediska reaktivity. Mechanismus nukleofilních substitucí SN1 a SN2, vliv struktury a solventu, selektivita a stereochemie. Ambidentní nukleofily. Eliminační reakce jako konkurenční reakce SN, jejich průběh, selektivita a stereochemie, podmínky preference substituce versus eliminace. Halogenderiváty v životním prostředí. Hydroxysloučeniny, alkoholy a fenoly. Reaktivita hydroxylové skupiny, kyselost a vliv uhlíkatého zbytku na míru kyselosti. Způsob substituce a eliminace hydroxylové skupiny. Reakce na uhlíkatém zbytku hydroxysloučenin. Oxidace alkoholů. Polyhydroxyderiváty. Technicky důležité alkoholy a fenoly. Ethery - struktura a chemické názvosloví. Fyzikální vlastnosti ve srovnávání s alkoholy. Typické chemické vlastnosti, štěpení vazby C-O, tvorba peroxidických sloučenin. Epoxidy a cyklické ethery, jejich chemické vlastnosti. Crownethery a jejich použití, PTC. Epoxidové pryskyřice. Chinony, struktura a chemické vlastnosti. Syntéza chinonů. Thioly, disulfidy a sulfidy. Srovnání s kyslíkatými analogy. Produkty oxidace - sulfinové a sulfonové kyseliny, sulfoxidy a sulfony. Sulfonové kyseliny a jejich funkční deriváty (sulfochloridy, estery, sulfonamidy, sultony, sultamy), jejich reaktivita a užití. Vytváření a transformace vazeb C-S, C=S, S-S, S-O, S-N, S-Cl. Technicky a fyziologicky významné sloučeniny. Estery minerálních kyselin (sulfáty, nitráty, nitrity, fosfáty). Příprava a využití (syntetická činidla, anionaktivní tenzidy, výbušiny, fyziologicky aktivní látky). Organokovové a elementorganické (P, Si, B) sloučeniny, názvosloví. Vliv prvku (alkalické kovy, Mg, d-kovy, jejich elektronegativita) na chemické vlastnosti sloučeniny. Základní představitelé organokovových sloučenin, jejich příprava, reaktivita a využití v organické syntéze. Aminosloučeniny, typy, názvosloví. Základní reaktivita. Diazotace a využití diazonových solí. Aminoxidy a jejich využití. Enaminy. Kvarterní amoniové soli, Hoffmanova eliminace. Kvarterní amoniové soli jako kationaktivní tenzidy. Diazoalkany, diazoestery, diazoketony - jejich příprava a reaktivita. Arndtův-Eistertův-Wolfův přesmyk. Azidy (Curtiovo a Schmidtovo odbourání). Nitrosloučeniny, struktura a chem. názvosloví. Vliv nitroskupiny na uhlíkatý zbytek. Redukce nitrosloučenin. Azosloučeniny, azoxysloučeniny a hydrazolátky. Technicky významné nitrolátky, výbušiny. Nitrily a isokyanidy, struktura, příprava a reakce. Karbonylové sloučeniny. Charakterizace karbonylu, nukleofilní adice, adičně eliminační reakce s kyslíkatými, uhlíkatými, dusíkatými a sirnými nukleofily. Základní jmenné reakce karbonylových sloučenin. Oxidace a redukce aldehydů a ketonů. Konjugovaná (Michaelova) adice. Vytváření, aktivace a deaktivace C=O skupiny. Prakticky významné karbonylové sloučeniny. Karboxylové kyseliny, jejich struktura a chemické vlastnosti. Vliv uhlíkatého zbytku a substituce na kyselost. Funkční deriváty karboxylových kyselin (estery, halogenidy, anhydridy, amidy), jejich příprava a srovnání jejich vlastností a z toho vycházející využití v organické syntéze. Pyrolytické cis-eliminace. Prakticky významné sloučeniny. Tuky a jejich struktura, zmýdelnění. Substituční deriváty karboxylových kyselin (hydroxykyseliny - laktony, laktidy, aminokyseliny - laktamy, halogenkyseliny, oxokyseliny Princip a použití IR spektroskopie. Deriváty kyseliny uhličité, jejich klasifikace a základní typy, jejich syntéza, reaktivita a syntetické aplikace. Fyziologická aktivita, fytoefektorické účinky, syntetické materiály. Heterocyklické sloučeniny. Struktura a systematické názvosloví heterocyklických sloučenin. Elektronová struktura a vliv na 55
chemické vlastnosti. Tříčlenné kruhy s jedním heteroatomem, způsob jejich otevírání. Pyrrol, thiofen a furan, srovnání jejich chemických vlastností. Indol, indoxyl, indigo (struktura, princip barvení kypovými barvivy). Imidazol, pyrazol, thiazol, oxazol - jejich základní chemická charakteristika. Pyridin, struktura a chemické vlastnosti. Pyridiniové soli a pyridinium-1-oxid, struktura a reaktivita. Chinolin a isochinolin. Pyrazin, pyrimin (báze nukleových kyselin), pyridazin - struktura. Puriny (základní představitelé, báze nukleových kyselin). Princip a použití NMR spektroskopie jader 1H, 13C. Výukové metody: Teoretická příprava. Metody hodnocení: Přednáška. Písemný test a ústní zkouška. Literatura: povinná literatura
Svoboda, Jiří. Organická chemie. Vyd. 1. Praha : Vydavatelství VŠCHT, 2005. 310 s. ISBN 80-7080561-7. info Potáček, Milan. Organická chemie :pro biology. 1. vyd. Brno : Vydavatelství Masarykovy univerzity, 1995. 208 s. ISBN 80-210-1125-4. info Virtual Textbook of Organic Chemistry: http://www2.chemistry.msu.edu/faculty/reusch/VirtTxtJml/intro1.htm doporučená literatura
E-knihy na http://books.google.com/: klíčová slova pro vyhledávání: Organic Chemistry; Stereochemistry; Chemical nomenclature; apod. Carey, Francis A. - Sundberg, Richard J. Advanced Organic Chemistry, Part B. New York : Plenum Press, 1990. 800 s. info http://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page. Solomons, Graham T. W. Organic chemistry. 6th ed. New York : John Wiley & Sons, 1996. xxvii, 121. ISBN 0-471-01342-0. info http://cs.wikipedia.org/wiki/Hlavn%C3%AD_strana. Jmenné reakce: http://www.organic-chemistry.org/namedreactions/; http://www.chempensoftware.com/organicreactions.htm. Cram, Donald J. Organic chemistry [Cram, 1964]. Edited by George S. Hammond. 2nd ed. New York : McGraw-Hill Book Company, 1964. 846 s. info J., Organická chemie. 1. vydání. Praha: VŠCHT, 2005. SVOBODA, http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_isbn-80-7080-561-7/pages-img/obsah.html. Roberts, John D. - Caserio, Marjorie C. Modern organic chemistry. New York : W.A. Benjamin, 1967. 844 s. info Hrnčiar, Pavol. Organická chémia. 3., preprac. vyd. Bratislava : Slovenské pedagogické nakladateľstvo, 1990. 708 s. ISBN 80-08-00028-7. info McMurry, John. Organic chemistry. 4th ed. Pacific Grove : Brooks/Cole publishing company, 1995. 1243 s. +. ISBN 0-534-23832-7. info March, Jerry. Advanced organic chemistry :reactions, mechanisms and structure. 4th ed. New York : John Wiley & Sons, 1992. xv, 1495 s. ISBN 0-471-60180-2. info Potáček, Milan - Mazal, Ctibor - Janků, Slávka. Řešené příklady z organické chemie. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita v Brně, 2000. 243 s. ISBN 80-210-2274-4. info Doporučené názvoslovné principy IUPAC (angl..): http://www.acdlabs.com/iupac/nomenclature/; (české): http://www.imc.cas.cz/cz/umch/iupaccentre.htm. Morrison, Robert Thornton - Boyd, Robert Neilson. Organic chemistry [Morrison, 1987]. 5th ed. Boston : Allyn and Bacon, 1987. 1413 s. ISBN 0-205-08453-2. info
C2701 Základy org. chemie - seminář Vyučující: doc. RNDr. Pavel Pazdera CSc. Rozsah: 0/1. 1 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: z. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu student pochopí základní souvislosti organické chemie. Osnova:
Jednotlivá probíraná témata kopírují obsah přednášky Základy organické chemie C2700.
56
Výukové metody: Procvičování základních informací a znalostí získaných na přednášce C2700 Základy organické chemie na konkrétních příkladech. Metody hodnocení: Písemný test Literatura:
Potáček, Milan - Janků, Slávka - Nováček, Eduard. Organická chemie :příručka řešených příkladů. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita, 1997. 201 s. ISBN 80-210-1672-8. info Potáček, Milan - Mazal, Ctibor - Janků, Slávka. Řešené příklady z organické chemie. 1. vyd. Brno : Masarykova univerzita v Brně, 2000. 243 s. ISBN 80-210-2274-4. info
C3580 Biochemie Vyučující: prof. RNDr. Zdeněk Glatz CSc. Rozsah: 3/0/0. 3 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Cílem této přednášky je, aby studenti biologických disciplín získali základní znalosti z obecné biochemie pro své další biologické vzdělání a byli tak schopni porozumet základním vlastnostem a funkci bílkovin, nukleových kyselin, sacharidů a lipidů, enzymologii, metabolismu a bioenergetice. Osnova:
1. ÚVOD 2. BÍLKOVINY - Struktura, vlastnosti a funkce 3. NUKLEOVÉ KYSELINY - Struktura, vlastnosti a funkce 4. SACHARIDY - Struktura, vlastnosti a funkce 5. LIPIDY - Struktura, vlastnosti a funkce 6. ENZYMOLOGIE 7. METABOLISMUS A BIOENERGETIKA 8. METABOLISMUS SACHARIDŮ 9. FOTOSYNTÉZA 10.METABOLISMUS LIPIDŮ 11.METABOLISMUS BÍLKOVIN 12.REGULACE BIOCHEMICKÝCH PROCESŮ
Výukové metody: Přednášky doplněné demonstracemi dané problematiky za použití videí a demonstračních programů, které jsou studentům k dispozici na webových stránkách daného předmětu. Metody hodnocení: Zkoušky probíhají písemnou formou, student dostává test se třemi otázkami z oblasti statické biochemie, enzymologie a metabolismu a bioenergetiky a čtyri vzorce základních sloučenin, které má určit a uvést jejich funkci. Čas učený na test je 1 hodina. Každá otázka je klasifikována samostatně pro celkové hodnocení A-F. Literatura:
Voet, Donald - Voet, Judith G. Biochemistry. 3rd ed. Hoboken : John Wiley & Sons, 2004. xv, 1591 s. ISBN 0-471-39223-5. info Voet, Donald - Voet, Judith G. - Pratt, Charlotte W. Fundamentals of biochemistry :life at the molecular level. 3rd ed. Hoboken, N.J. : John Wiley & Sons, 2008. xxx, 1099,. ISBN 978-0-470-12930. info Voet, Donald - Voet, Judith G. Biochemie. Translated by Arnošt Kotyk. 1. vyd. Praha : Victoria Publishing, 1995. S. II-XIV,. ISBN 80-85605-44-9. info Glatz, Zdeněk Biochemie I-III. Podklady k přednáškám Biochemie. Edited by Zdeněk Vodrážka. 2. opr. vyd. Praha : Academia, 1996. 191 s. ISBN 80-2000600-1. info Boyer, Rodney. Concepts in biochemistry. 2nd ed. New York : John Wiley & Sons, 2002. xxv, 626 s. ISBN 0-470-00377-4. info
C3600 Biochemie - laboratorní cvičení Vyučující: RNDr. Pavla Boublíková CSc. Rozsah: 0/5/0. 5 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět a vysvětlit - základní vlastnosti přírodních látek (aminokyseliny, lipidy, nukleové kyseliny, bílkoviny, enzymy a koenzymy, jejich vlastnosti a strukturu, aktivní místo), termodynamiku, enzymovou kinetiku, inhibici, alosterii, regulaci enzymové aktivity. Osnova:
Kvalitativní a kvantitativní stanovení sacharidů. Kvalitativní a kvantitativní stanovení aminokyselin. Kvantitativní stanovení bílkovin. Izolace, analýza a stanovení nukleových kyselin. Separační metody. Stanovení enzymových aktivit. pH optimum enzymové reakce. Kinetika enzymové reakce. Inhibice enzymů. Analytické využití enzymů. Substrátová specifita enzymů. Imobilizace enzymů. Respirační řetězec aerobních organismů.
57
Výukové metody: laboratorní cvičení Metody hodnocení: První cvičení je věnováno poučení o bezpečnosti práce v biochemické laboratoři. Studenti rovněž píší vstupní test, jehož úspěšné absolvování je podmínkou účasti ve cvičení. Před každým dalším cvičením se písemným testem ověřuje příprava studenta na danou úlohu. Literatura:
Voet, Donald - Voet, Judith G. Biochemie. Translated by Arnošt Kotyk. 1. vyd. Praha : Victoria Publishing, 1995. S. II-XIV,. ISBN 80-85605-44-9. info Fundamentals of biochemistry. Edited by Daniel Voet - Judith G. Voet - Charlotte W. Pratt. [1st ed.]. New York : John Wiley & Sons, 1999. xxiii, 931. ISBN 0-471-58650-1. info
C5920 Správná laboratorní praxe Vyučující: doc. RNDr. Luděk Bláha Ph.D. Rozsah: 1/0/0. 1 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Na konci kurzu budou studenti schopni: ; - porozumět principům GLP a nutnosti jejich dodržování pro zajištění kvality analytických výsledků.; - pracovat s příslušnými normami.; - diskutovat organizace laboratoře a podmínky práce, akreditace zkušebních laboratoří a zkoušení jejich způsobilosti. ; objasnit validaci zařízení, analytického systému a analytických metod ; - vysvětlit provozní charakteristiky metod a hodnocením výsledků analýz. ; - realizovat správně odběry vzorků včetně základních technik odběru z homogenních a nehomogenních objektů; - navrhovat a vyhodnocovat vzorkovací plán s důrazem na vzorkování složek životního prostředí.; - chápat a vysvětlit potřebu GLP v praxi (testování bezpečnosti látek pro člověka a prostředí, mikrobiologie, laboratorní zvířata, léčiva, GMO atd.). Osnova:
I. Principy a cíle GLP. Vývoj, legislativa, zabezpečování a řízení jakosti. II. Základní opatření.Organizace laboratoře a podmínky činnosti. III. Akreditace zkušebních laboratoří. Norma ČSN EN ISO/IEC 17025, terminologie. IV. Zkoušení způsobilosti laboratoří. Metodika. V. Validace a testování. Validace zařízení, metody, analytického systému a dat. VI. Validace analytických metod. VII. Stanovení provozních charakteristik analytické metody. Dokumentace analytické metody. VIII. Hodnocení výsledků ve vztahu k limitním hodnotám. Regulační diagramy. IX. Zásady správného odběru vzorků. Homogenní a heterogenní objekty - randomizované a segregované. Chyby vzorkování a vzorkovací plán. X. Základní techniky odběru vzorků. Test homogenity. Odběr z nehomogenních objektů. Zajištění náhodnosti odběru vzorků. Systematické vzorkování nehomogenních materiálů. XI. Návrh a vyhodnocení vzorkovacího plánu. Vyhodnocení shodnosti a správnosti vzorkování. Dokumentace vzorkování. XII. Vzorkování pro analýzu složek životního prostředí.
Výukové metody: přednášky (týdenní cyklus) Metody hodnocení: písemný test, kolokvium Literatura:
Crosby, N. T. - Prichard, F. E. Quality in the Analytical Laboratory. Chichester : J. Wiley, 1995. Analytical Chemistry by Open Learning (Series). ISBN 0 471 95470 5. info Mestek, O. - Nondek, L. Zásady správného odběru vzorků pro analýzu životního prostředí. Praha : Eurachem - ČR, 1995. Kvalimetrie, 4. ISBN 80-901868-0-7. info
C6010 Toxikologie Vyučující: RNDr. Karel Picka Ph.D. Rozsah: 1/0/0. 1 kr. (příf plus uk plus > 4). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen porozumět a vysvětlit: základní pojmy v toxikologii a chemické bezpečnosti; místní účinky, akutní a chronické systémové účinky, pozdní účinky, nebezpečné fyzikálně chemické vlastnosti a ekotoxikologické vlastnosti látek a přípravků; metody testování a zásady hodnocení vlastností, klasifikace a označování nebezpečných látek a přípravků; faktory ovlivňující účinky látek na lidský organizmus; interakce látek s organizmem – expozice, vstřebávání, distribuce, biotransformace a eliminace xenobiotik, interakce na molekulární, buněčné a orgánové úrovni; právní předpisy České republiky a EU v oblasti látek a přípravků, ochrany veřejného zdraví a bezpečnosti a ochrany zdraví při práci; přípustné limity škodlivin v pracovním ovzduší a v pitné vodě, maximální limity reziduí pesticidů v potravinách; zásady hodnocení rizik a ochrany zdraví při práci s látkami a přípravky, postupy při nehodách spojených s expozicí látkám a přípravkům; nebezpečné vlastnosti významných anorganických a organických látek; zdroje informací o nebezpečných vlastnostech látek a přípravků.
58
Osnova:
1. Úvod, cíle a náplň předmětu. Základní pojmy - toxikologie, chemická bezpečnost, chemické škodliviny, xenobiotika, expozice, dávka, účinek, doba latence, odpověď, nebezpečnost, riziko, klasifikace, nebezpečné látky a přípravky, výstražné symboly nebezpečnosti, R- a S-věty. Místní účinky látek, testování a hodnocení akutních dráždivých a žíravých účinků látek, látky a přípravky dráždivé a žíravé. 2. Celkové (systémové) účinky látek, akutní a chronické otravy, testování akutní, subakutní, subchronické a chronické toxicity, LD50, LC50, NOAEL, LOAEL, hodnocení toxicity, látky a přípravky vysoce toxické, toxické a zdraví škodlivé. Senzibilizace, alergie, testování a hodnocení senzibilizujících účinků látek, látky a přípravky senzibilizující. 3. Pozdní účinky látek. Mutageny, genové, chromozomové a genomové mutace, genetická toxikologie, testy reverzních mutací, chromozomových aberací, poškození a reparace DNA, epidemiologické studie, hodnocení mutagenity, látky a přípravky mutagenní kategorie 1, 2 nebo 3. 4. Karcinogenita, mechanismus karcinogeneze, testování karcinogenity, epidemiologické studie, hodnocení karcinogenity, látky a přípravky karcinogenní kategorie 1, 2, nebo 3. 5. Reprodukční a vývojová toxicita, embryotoxicita, teratogenita, testování reprodukční toxicity a teratogenity, epidemiologické studie, hodnocení reprodukční toxicity, látky a přípravky toxické pro reprodukci kategorie 1, 2, nebo 3. 6. Nebezpečné fyzikálně chemické vlastnosti, testování, látky a přípravky výbušné, oxidující, extrémně hořlavé, vysoce hořlavé a hořlavé. 7. Vlastnosti látek nebezpečné pro životní prostředí, ekotoxikologie, testování toxicity a dalších vlastností, hodnocení ekotoxicity a dalších vlastností nebezpečných pro životní prostředí, látky a přípravky nebezpečné pro životní prostředí. 8. Faktory ovlivňující účinek látky - látka, organizmus, dávka, další. 9. Interakce látek s organizmem. Expozice, cesta vstupu, vstřebávání, distribuce, biotransformace (základní reakce 1. a 2. fáze metabolické přeměny xenobiotik), vylučování, interakce na molekulární, buněčné a orgánové úrovni. Biologické expoziční testy, limitní hodnoty ukazatelů biologických expozičních testů, biologické monitorování expozice zaměstnanců genotoxickým faktorům. 10. Evropská legislativa v oblasti látek a přípravků - směrnice č. 67/548/EHS, nařízení č. 1907/2006 (REACH) a č. 1272/2008 (CLP). Česká legislativa v oblasti látek a přípravků, ochrany veřejného zdraví, ochrany zdraví při práci a prevenci závažných havárií způsobených chemickými látkami – zákon č. 356/2003 Sb., o chemických látkách a chemických přípravcích, zákon č. 258/2000 Sb., o ochraně veřejného zdraví a jeho prováděcí předpisy, zákon č. 262/2006 Sb., zákoník práce, zákon č. 309/2006 Sb., o zajištění dalších podmínek bezpečnosti a ochrany zdraví při práci, nařízení vlády č. 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci, zákon č. 59/2006 Sb., o prevenci závažných havárií aj. Přípustné expoziční limity a nejvyšší přípustné koncentrace látek a prachů v pracovním ovzduší, limitní koncentrace chemických faktorů a prachu ve vnitřním prostředí staveb, limity pro chemické látky ve vodě a potravinách, maximální limity reziduí v potravinách. Testování a registrace pesticidů, principy toxikologického hodnocení reziduí pesticidů a stanovení jejich přípustných limitů v poživatinách. 11. Zásady hodnocení rizik a ochrany zdraví při práci s chemickými látkami, vybavení pracoviště, osobní ochranné pracovní prostředky, zásady předlékařské první pomoci při expozici chemickým látkám. 12. Speciální toxikologie anorganických látek. 13. Speciální toxikologie významných skupin organických látek (alifatické a aromatické uhlovodíky, halogenované uhlovodíky, alkoholy, fenoly, ethery, aldehydy, ketony, karboxylové kyseliny a jejich deriváty, estery anorganických kyselin, nitrosloučeniny, aminy, organokovové sloučeniny). 14. Zdroje informací o nebezpečných vlastnostech látek a přípravků. Bezpečnostní listy, toxikologická literatura, databáze na CD-ROM a online, toxikologická informační centra.
Výukové metody: přednášky doprovázené odkazem na odpovídající zákonné podklady Metody hodnocení: Přednáška Ústní zkouška Požadavky při zkoušce vychází z osnovy předmětu. Studentovi jsou zadány 4 otázky: 1. z témat 1-7 2. z témat 8-11, 14 3. z téma 12 4. z téma 13 Literatura: 59
Základy obecné a speciální toxikologie. Edited by Karel Picka - Jiří Matoušek. 1. vyd. Ostrava : Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava, 1996. 103 s. ISBN 80-85368-91-9. info Tichý, Miloň. Toxikologie pro chemiky.Toxikologie obecná, speciální, analytická a legislativa. 2. vyd. Praha : Karolinum, 2004. 116 s. ISBN 80-246-0566-X Náhradní obsah: Horák, Josef - Linhart, Igor - Klusoň, Petr. Úvod do toxikologie a ekologie pro chemiky. 1. vyd. Praha : Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2004. 187 s. ISBN 80-7080548-X Matrka, Miroslav - Rusek, Vlastimil. Průmyslová toxikologie : úvod do obecné a speciální toxikologie [Matrka, 1998]. 3. opr. vyd. Pardubice : Vysoká škola chemicko-technologická, 1998. 157 s. ISBN 807194-131-. info
C6220 Klinická biochemie Vyučující: doc. RNDr. Michaela Wimmerová Ph.D. Rozsah: 4/0/0. 4 kr. (příf plus uk plus > 4). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k. Cíle předmětu: Cílem kursu je získání základních znalostí biochemických a molekulárních aspektů patologických procesů a použití biochemických testů v diagnostice.Předmět se skládá ze dvou částí, patobiochemie a metod klinické biochemie. Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět základním fyziologickým dějům probíhajících ve zdravém lidském organismu; pochopit vztah mezi analytickými parametry stanovovanými v klinickobiochemických laboratořích a jejich diagnostické výpovědi; interpretovat základní nefyziologické výsledky a dát je do kontextu s potenciálním onemocněním Osnova:
patobiochemická část 1. Regulace vnitřního prostředí Fyziologie a patofyziologie tělních tekutin a elektrolytů. Rozdělení tělních tekutin, osmotický tlak. Hospodaření s vodou a elektrolyty (Na+, K+, Cl-) 2. Funkce ledvin Anatomie a fyziologie ledvin, vylučování odpadních látek. Ledvinový funkční test, clearance. Akutní a chronické onemocnění ledvin. 3.Acidobazická rovnováha a její regulace, transport plynů Pufrační systémy krve. Hemoglobin, jeho role při regulaci pH, transport O2; a CO2. Respirační a metabolické poruchy, jejich kompenzace. 4. Biochemie jater Anatomie a normální funkce jater. Metabolismus žlučových barviv. Zvýšená koncentrace bilirubinu - ikterus. Jaterní funkční test, klinicky důležité jaterní enzymy. Alkohol. 5. Metabolismus cukrů. Diabetes mellitus Hormonální regulace metabolismu glukosy. Funkce insulinu a glukagonu. Klasifikace diabetu - diabetes I. a II. typu. Diagnostika DM. Komplikace při DM, diabetická ketoacidosa. 6.Metabolismus lipidů a lipoproteinů Rozdělení lipoproteinů, základní chemická, fyzikální a fyziologická charakteristika. Syntéza a metabolismus. Cholesterol. Dyslipoproteinemie. 7. Biochemie trávení. Slinivka břišní Anatomie gastrointestinálního traktu. Endokrinní a exokrinní funkce pankreatu, funkční test. Pankreatitidy. Trávení a resorpce sacharidů, proteinů a lipidů. Enterohepatální oběh žlučových kyselin. 8. Onemocnění srdce a hypertenze Enzymy a důležité bílkoviny srdečního svalu. Akutní infarkt myokardu. Regulace krevního tlaku. 9. Biochemie kostní tkáně Metabolismus fosforu, hořčíku, vápníku. Kalcitonin, parathyroidní hormon. Poškození kostí, osteoporosa. 10. Biochemie svalu Anatomie svalu. Kontrakční a regulační proteiny, nejzastoupenější enzymy. Energetika kontrakce svalu. 11. Vrozené metabolické poruchy Vybrané dědičné choroby. Prenatální diagnostika. Novorozenecký screening. 12. Endokrinologie - regulace na úrovni organismu Řízení hormonální hladiny. Mechanismus účinku hormonů. Thyreoidní diagnostika, reprodukční endokrinologie. 13. Tumor, tumorové markery Základní charakteristika nádorové buňky. Strategie laboratorních vyšetření. Požadavky na ideální nádorový marker. Používané tumorové markery. analytická část 1. Předmět a organizace klinické biochemie Vztah k biochemii, medicíně, patobiochemii. Vývoj klinické biochemie a klinicko-biochemické analytiky 2. Úvod do klinicko-biochemické analytiky Specifické rysy klinicko-biochemické analytiky. Terminologie klinické biochemie. 3. Analyzovaný materiál Odběr materiálu. Mimoanalytické vlivy na výsledek vyšetření. 4. Analýza moče Kvalitativní analýza. Semikvantitativní metody, diagnostické proužky. Morfologická analýza močového sedimentu
60
5. Analýza anorganických látek Analýza kationtů. Plamenová fotometrie, AAS, ISE. Celková koncentrace, aktivita. Sodík, draslík, vápník, hořčík, železo. Absorpční fotometrie. Analýza aniontů. Chloridy, fosforečnany. 6. Osmolalita, pH, pCO2, pO2 7. Analýza nízkomolekulárních organických látek Analytické principy a zvláštnosti. Využití enzymů jako analytických činidel. Chinoniminová reakce. Glukosa, močovina, kyselina močová, bilirubin, kreatinin, lipidy 8. Analýza bílkovin Celkové bílkoviny, albumin. Elektroforéza bílkovin. Hemoglobin a glykované proteiny. 9. Imunochemické metody stanoveni bílkovin Základní principy. Imunoanalýza: RIA, EIA a další. Imunochromatografie, imunochromatografické proužky 10. Stanoveni katalytické koncentrace enzymů Metoda konstantního času a metoda tangent. Spřažené reakce. AST, ALT, ALP, GMT, AM, CK. Isoenzymy 11. Mechanizace a automatizace v klinické biochemii Analyzátory, jejich rozdělení z různých hledisek. Diagnostické soupravy. Organizace práce v klinicko-biochemické laboratoři, laboratorní a nemocniční informační systémy. 12. Statistika a chemometrie v klinické biochemii Základní pojmy ze statistické analýzy, používané v klinické biochemii. Analytické a klinické požadavky na klinicko-biochemickou analýzu . Kontrola kvality. Přesnost, správnost, kontrolní a kalibrační materiál. Srovnávání metod, zavádění metod. Referenční hodnoty. Referenční materiály, referenční metody. 13. Standardizace V klinické biochemii Význam a cíle standardizace. Standardizace v národním a mezinárodním měřítku. Mezinárodní federace klinické chemie a další organizace. 14. Kazualistika. Praktické příklady vyhodnocení získaných dat k diagnostice onemocnění.
Výukové metody: přednášky několik přednášek je vedeno profesionálními pracovníky přicházejícími z externích nemocničních Klinicko-biochemických laboratoří Metody hodnocení: písemná a ústní zkouška Literatura:
Laboratorní diagnostika. Edited by Tomáš Zima. 1. vyd. Praha : Galén, 2003. xxxii, 728. ISBN 807262-201-3. info Racek, Jaroslav. Klinická biochemie. 1. vyd. Praha : Galén, 1999. 316 s. ISBN 80-7262-023-1. info Clinical biochemistry :metabolic and clinical aspects. Edited by S. K. Bangert - William J. Marshall. New York : Churchill Livingstone, 1995. xi, 854 s. ISBN 0-443-04341-8. info Masopust, Jaroslav. Klinická biochemie. Požadování a hodnocení biochemických vyšetření. 1. vyd. Praha : Karolinum, 1998. 832 s. část I. a část II. ISBN 80-7184-649-3. info Clinical guide to laboratory tests. Edited by Norbert W. Tietz. 3rd ed. Philadelphia : W.B. Saunders Company, 1995. xxxix, 109. ISBN 0-7216-5035-. info Karlson, Peter - Gerok, Wolfgang - Gross, W. Pathobiochemie. 1. vyd. Praha : Academia, 1987. 480 s. info Racek, Jaroslav. Klinická biochemie. 2., přeprac. vyd. Praha : Galén, 2006. 329 s. ISBN 80-7262-324-9. info
C6230 Klinická biochemie - cvičení Vyučující: doc. RNDr. Michaela Wimmerová Ph.D. Rozsah: 0/4/0. 4 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Cvičení z klinické biochemi slouží jako doplněk k přednášce z klinické biochemie. V základní části si student osvojí základní manipulaci s analyzovaným materiálem v klinické praxi i základní principy a záludnosti metod používaných pro stanovení základních parametrů v séru. Druhá čast cvičení je zaměřena na speciální metodiky používané na specializovaných pracovištích. Na konci kurzu bude student schopen: porozumět principům stanovení základních analytických parametrů v krevním séru a moči; stanovovat základní biochemické parametry v krvním séru a moči; interpretovat výsledky provedených stanovení ve vztahu zdravi/nemoc Osnova:
základní část Chemická analýza moči Glukosa, hemoglobin Alkalická fosfatasa, lipidy, cholesterol 61
Stanovení dusíkatých metabolitů v séru Určení jaterních parametrů Izoenzymy kreatinkinasy a laktátdehydrogenasy Pokročilá část Stanovení kyseliny askorbové vysokoúčinnou kapalinovou chromatografií s UV detekcí LC-MS analýza proteolytického digestu BSA a jeho identifikace Využití enzymových biosensorů v klinické diagnostice Stanovení kyseliny močové v krevním séru metodou kapilární zónové elektroforézy Imunochemická analýza - ELISA Exkurze na oddělení klinické biochemie a do soukromé laboratoře
Výukové metody: teoretická příprava, laboratorní cvičení Metody hodnocení: diskuse v hodině, písemné protokoly, zápočet Literatura:
Racek, Jaroslav. Klinická biochemie. 2., přeprac. vyd. Praha : Galén, 2006. 329 s. ISBN 80-7262-324-9. info Klinická biochemie :požadování a hodnocení biochemických vyšetření. Edited by Jaroslav Masopust. 1. vyd. Praha : Karolinum, 1998. 429 s. ISBN 80-7184-648-1. info
C7670 Izotopové metody Vyučující: Mgr. Jiří Křivohlávek Rozsah: 1/0/0. 1 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Na konci tohoto kurzu bude student schopen: pochopit a umět vysvětlit základní informace o atomovém jádře, radioaktivním rozpadu, absorpci a detekci ionizujícího záření, izotopových efektech; použít získané informace pro využití radionuklidů v biologii a medicíně. Osnova:
1. Základní údaje. 2. Atomové jádro. 3. Radioaktivní přeměny a jejich rychlost. 4. Vlastnosti ionizujícího záření. 5. Metody detekce ionizujícího záření. 6. Biologické účinky ionizujícího záření. 7. Použití radionuklidů, izotopů a ionizujícího záření v biologii a lékařství.
Výukové metody: Přednáška a dskuze Metody hodnocení: Výuka formou přednášky. Ústní případně písemná zkouška. Vzhledem k vysoce odbornému zaměření je doporučeno pravidelně navštěvovat výuku. Literatura: doporučená literatura
Hála, Jiří. Radioaktivita, ionizující záření, jaderná energie. První vydání. Nakladatelství Konvoj, spol. s.r.o. : Brno, 1998. 311 s. ISBN 80-85615-56-8. info Hála, Jiří. Cvičení z jaderné chemie. 3. přeprac. vyd. Brno : Masarykova univerzita, 1997. 97 s. ISBN 80-210-1636-1. info Hála, Jiří. Izotopy v biologii. 1. vyd. Praha : Státní pedagogické nakladatelství, 1976. 280 s. info
C7777 Zacházení s chemickými látkami Vyučující: prof. RNDr. Jiří Příhoda CSc. Rozsah: 0/0/0. 2 hodiny školení autorizovanou osobou. 0 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Kurs C7777 Zacházení s chemickými látkami je povinný pro všechny studenty, kteří s nimi během studia na PřF MU pracují. Tato skutečnost je dána studijními plány, za což odpovídají garanti jednotlivých studijních oborů. Cílem je seznámit studenty s platnou chemickou legislativou, pravidly pro zacházení s chemickými látkami a likvidací chemických odpadů. Osnova:
62
Informace o působnosti: zákona 356/2003 Sb. a zákona 352/1999 Sb., nařízení vlády č. 25/1999 a 258/2001, vyhlášky 27/1999 Sb.,a zákona 258/2000 Sb. o ochraně veřejného zdraví,které se týkají bezpečnosti při zacházení s chemickými látkami. Probíraná témata: základní pojmy charakteristika nebezpečných látek výstražné symboly, R-věty, S-věty bezpečnostní list balení a označování nebezpečných látek skladování nebezpečných látek zabezpečení nebezpečných látek odpovědnost pracovníků všeobecné zásady práce v chemické laboratoři likvidace odpadů vzniklých při práci s nebezpečnými látkami likvidace zbytků nebezpečných chemických látek ukládání chemických látek chemické databáze a odkazy na informační zdroje
Výukové metody: Úvodní přednáška a samostatná teoretická příprava dle materiálů na webu Metody hodnocení: Dvouhodinová přednáška na počátku podzimního semestru. Povinná pro studenty 1. ročníku studia, pro ostatní ročníky a doktorandy je fakultativní. Zápočet se získá na základě každoročního absolvování testu (platí pro všechny zapsané studenty). Literatura:
Adámková, Marie. Praktická příručka pro nakládání s chemickými látkami a přípravky včetně nebezpečných. Praha : Dashöfer, 1999. 1 sv. (rů. ISBN 80-86229-08-4. info http://www.rect.muni.cz/nso/
F6342 Základy lékařské biofyziky Vyučující: prof. RNDr. Vojtěch Mornstein CSc. Rozsah: 2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk. Cíle předmětu: Předmět seznamuje studenty s přístrojovým vybavením, používaným v lékařství, přičemž důraz je kladen na rozeznávání možných rizik (mechanického, elektromagnetického i světelného charakteru, ev. ionizujícího záření), která jsou s používáním některých těchto zařízení spojena. Přednášeny jsou zásady bezpečného používání těchto přístrojů, a to jak z hlediska pacientů, tak zdravotnického personálu. Za tímto účelem jsou prezentovány fyzikální principy vybraných fyziologických procesů (krevní oběh, dýchání, vznik membránových potenciálů) včetně základních představ o biofyzice smyslových orgánů. Hlavní cílem kurzu je umožnit studentům - popsat a vysvětlit fyzikální principy vybraných fyziologických procesů včetně biofyziky smyslových orgánů - popsat a vysvětlit principy přístrojů používaných v lékařství a - aplikovat tuto znalost při rozeznání možných rizik, která jsou spojena s používáním lékařských zařízení a při osvojení si zásad bezpečného používání těchto přístrojů. Osnova:
1. Úvod. Biologické účinky ionizujícího záření. 2. Biofyzika kardiovaskulárního a respiračního systému. 3. Biofyzikální funkce smyslových receptorů. Biofyzika sluchu. 4. Biofyzika zraku. 5. Účinky mechanických sil a akustických polí na živé systémy. 6. Konvenční rentgenové zobrazovací metody. 7. Moderní tomografické metody (CT, MRI). 8. Diagnostické metody využívající radionuklidů. 9. Metody a přístroje pro léčbu ionizujícím zářením. 10. Měření a registrace teploty a tlaku. 11. Optické diagnostické přístroje. 12. Elektrodiagnostické metody. 13. Ultrazvukové zobrazovací a dopplerovské metody. 14. Metody a přístroje pro fyzikální léčbu, chirurgii a litotripsi. Přístroje nahrazující funkci orgánů.
Výukové metody: přednášky Metody hodnocení: Praktická výuka biofyziky je povinná, zameškanou je nutno nahradit. Zkouška je teoretická a student k ní může přistoupit teprve po získání zápočtu z praktických cvičení. Zkouška je ústní a sestává zpravidla ze tří otázek. Student musí prokázat znalosti týkající biofyzikálních interakcí přístrojů používaných v medicíně. Literatura:
Hrazdira, Ivo - Mornstein, Vojtěch. Lékařská biofyzika a přístrojová technika. 1. vyd. Brno : Neptun, 2001. 395 s. ISBN 80-902896-1-4. info
63
Fundamentals of biophysics and medical technology. Edited by Ivo Hrazdira - Vojtěch Mornstein. 1. vyd. Brno : Masaryk University, 2007. 317 s. ISBN 978-80-210-4228. info Lékařská fyzika a informatika :(se zaměřením na zubní lékařství). Edited by Ivo Hrazdira - Aleš Bourek - Vojtěch Mornstein. 1. vyd. Brno : Neptun, 2007. 352 s. ISBN 978-80-86850-02. info
JAB01 Angličtina pro biology I Vyučující: Mgr. Hana Ševečková M.A., PhDr. Hana Němcová Rozsah: 0/2. 2 kr. Ukončení: z. Cíle předmětu: Po absolvování tohoto kurzu bude student schopen: porozumět odbornému textu/mluvenému projevu identifikovat hlavní myšlenky formulovat hlavní myšlenky interpretovat informaci z textu/mluveného projevu diskutovat o obecných a biologických tématech prezentovat jednoduchá biologická témata s využitím základních prezentačních technik shrnout jednoduchý biologický text klasifikovat porovnávat určit příčiny a důsledky popsat proces aplikovat získané jazykové dovednosti na nová odborná témata Osnova:
JAB01/a Hana Němcová Higher education, MU GMO Language functions (introduction) Classification of species Mammals Cells Bacteria+shapes Plants Using sea water for agriculture Invasive species JAB01/b Mgr.Hana Ševečková, M.A. Information about the course, English conversation Studying at university Higher education Accommodation Wild animals Navy Helicopters and Birds Evergreens Contaminated meat products Plants Cells Anthropology: skin colour,drifting continents Orientation in biological texts
Výukové metody: kurz odborného jazyka; analýza odborného textu, poslechová cvičení, video přednášky porozumění, diskuse ve dvojicích, skupinách, společná diskuse, prezentace před třídou, domácí úkoly; blended learning (odpovědníky, dril), IS MU Metody hodnocení: Výuka v každém semestru zakončena zápočtem - podmínkou je úspěšné vykonání zápočtového testu a 85% přítomnost ve výuce. Literatura:
Academic writing course :study skills in English. Edited by R.R Jordan. 1st ed. Essex : Longman, 1999. 160 s. ISBN 0-582-40019-8. info Academic vocabulary in use. Edited by Michael McCarthy - Felicity O'Dell. Cambridge : Cambridge University Press, 2008. 176 s. ISBN 978-0-521-68939. info online: New Scientist, Science Daily, Nature, National Geographic, BBC,How stuff works,
JAB02 Angličtina pro biology II Vyučující: Mgr. Hana Ševečková M.A., PhDr. Hana Němcová Rozsah: 0/2. 2 kr. Ukončení: z.
64
Cíle předmětu: Po absolvování tohoto kurzu bude student schopen: porozumět odbornému textu/mluvenému projevu identifikovat hlavní myšlenky formulovat hlavní myšlenky interpretovat informaci z textu/mluveného projevu diskutovat o obecných a biologických tématech prezentovat jednoduchá biologická témata s využitím základních prezentačních technik shrnout jednoduchý biologický text klasifikovat porovnávat určit příčiny a důsledky popsat proces aplikovat získané jazykové dovednosti na nová odborná témata Osnova:
Osnova kurzu: - odborná témata z biologie - obecná témata (potřebná slovní zásoba) JAB02/a PhDr.Hana Němcová Human body Nutrition Cardiovascular system, Heart disease Problem solution Biodiversity Environmental issues Summary Climate change Panel discussion Homeostasis, Identifying continuous ideas JAB02/b Mgr.Hana Ševečková, M.A. Animals Plants Cells Toxins Vitamins Mendel´s Genetics Human body Identifying continuous ideas Summary Reading strategies
Výukové metody: kurz odborného jazyka; analýza odborného textu, poslechová cvičení, video přednášky porozumění, diskuse ve dvojicích, skupinách, společná diskuse, prezentace před třídou, domácí úkoly; blended learning (odpovědníky, dril), IS MU Metody hodnocení: Výuka v každém semestru zakončena zápočtem - podmínkou je úspěšné vykonání zápočtového testu a 85% přítomnost ve výuce. Literatura:
online: New Scientist, Science Daily, Nature, National Geographic, BBC, How stuff works The recommended literaure - see the information of the teacher Academic vocabulary in use. Edited by Michael McCarthy - Felicity O'Dell. Cambridge : Cambridge University Press, 2008. 176 s. ISBN 978-0-521-68939. info Academic writing course :study skills in English. Edited by R.R Jordan. 1st ed. Essex : Longman, 1999. 160 s. ISBN 0-582-40019-8. info Přehled doporučené literatury - viz informace učitele.
JA001 Odborná angličtina - zkouška Vyučující: Mgr. Hana Ševečková M.A., Mgr. Eva Čoupková Ph.D. Rozsah: 0/0. 2 kr. Ukončení: zk. Cíle předmětu: Zkouška prověří, že student je schopen zvládat následující dovednosti odpovídající úrovni B1 ERR - odborný jazyk porozumět odbornému textu/mluvenému projevu identifikovat hlavní myšlenky formulovat hlavní myšlenky interpretovat informaci z textu/mluveného projevu diskutovat o obecných a odborných tématech hovořit o svém oboru - disponovat základní slovní zásobou svého oboru argumentovat shrnout jednoduchý odborný text klasifikovat, porovnávat, určit příčiny a důsledky, popsat proces, definovat Osnova:
65
1.Písemná část: Akademická část (akademická gramatika, přiřazování, logická návaznost, tvoření slov, definice ...); Odborný text - porozumění textu: hlavní myšlenka, logická návaznost, správnost tvrzení, synonyma... ); 2.Ústní část: Zkouška je zaměřena na prověření komunikačních dovedností v daném oboru. Studenti diskutují o daných oborových tématech viz (http://www.sci.muni.cz/main.php?stranka=Jazyky&podtext=A1 https://is.muni.cz/auth/el/1431/jaro2010/JA001/index.qwarp)
Výukové metody: Zkouška Metody hodnocení: Písemný test, ústní zkouška Literatura:
Academic vocabulary in use. Edited by Michael McCarthy - Felicity O'Dell. Cambridge : Cambridge University Press, 2008. 176 s. ISBN 978-0-521-68939. info Science.Keith Kelly.Macmillan 2008 Key words in science & technology :helping learners with real English. Edited by Bill Mascull. 1st ed. London : Harper Collins Publishers, 1997. xii, 210 s. ISBN 0-00-375098-1. info Academic writing course :study skills in English. Edited by R.R Jordan. 1st ed. Essex : Longman, 1999. 160 s. ISBN 0-582-40019-8. info Donovan, Peter. Basic English for Science. 10. vyd. Oxford : University Press, 1994. 153 s. ISBN 0-19457180-7. info Nucleus ; English for science and technology. Edited by Martin Bates - Tony Dudley-Evans. info English for science. Edited by Fran Zimmerman. New Jersey : Regents/Prentice Hall, 1989 Physics:Reader.Ivana Tulajová, Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta 2000 Strahler, Alan H. - Strahler, Arthur Newell. Introducing physical geography. 4th ed. Hoboken, N.J. : J. Wiley, 2006. xxv, 728 s. ISBN 0-471-67950-X. info Plummer, Charles C. - McGeary, David. Physical geology :student study art notebook. 7th ed. Dubuque : Wm. C. Brown Communications, 1996. 161 s. ISBN 0-697-28732-7. info Dean, Michael - Sikorzyńska, Anna. Opportunities., Intermediate., Language powerbook. Harlow : Pearson Education, 2000. 112 s. : i. ISBN 0-582-42142-. info Cunningham, Sarah - Bowler, Bill. Headway : intermediate : pronunciation. 1. vyd. Oxford : Oxford University Press, 1990. xi, 112 s. ISBN -19-433968-8. info Essential grammar in use. Edited by Raymond Murphy. 3rd ed. Cambridge : Cambridge University Press, 2007. xi, s. 12-. ISBN 978-0-521-67543. info Murphy, Raymond. English grammar in use : a self-study reference and practice book for intermediate students. 2nd ed. Cambridge : Cambridge University Press, 1995. x, 350 s. ISBN 0-521-43680-. info +Any materials aimed at preparation for B1 level examinations (e.g.PET).
M1030 Matematika pro biology Vyučující: doc. RNDr. Zdeněk Pospíšil Dr. Rozsah: 0/3/0. 4 kr. (plus 1 za zk). Doporučované ukončení: kz. Jiná možná ukončení: zk. Cíle předmětu: Hlavním cílem kurzu je dát studentům základní přehled o matematických metodách a technikách použitelných ve vědách o životě. Zejména: Porozumět logické výstavbě teorie; Orientovat se v pravděpodobnostním základu statistiky; Znát základní prostředky matematického modelování reálných objektů a procesů. Důraz je kladen na intuitivní pochopení pojmů a jejich použití při řešení konkrétních úloh, nikoliv na přesnou matematickou teorii. Osnova:
1. Základní pojmy logiky a teorie množin (velice stručně) - výroková a predikátová logika, Základní množinové pojmy, číselné množiny N, Z, Q, R 2. Kombinatorika 3. Základy teorie pravděpodobnosti 4. Vektory, matice, determinanty, operace s nimi 5. Systémy lineárních rovnic 6. Funkce a jejich základní vlastnosti, elementární funkce 7. Posloupnosti, spojité funkce 8. Úvod do diferenciálního počtu 9. Úvod do integrálního počtu 66
10. Užití určitého integrálu 11. Diferenciální rovnice a některé elementární metody jejich řešení 12. Vybrané jednoduché matematické modely v biologii
Výukové metody: Seminář s demonstračním řešením úloh. Metody hodnocení: Seminář s demonstračním řešením úloh. Hodnocení zápočtu na základě dvou písemných testů. Literatura:
Niederle, Josef - Osička, Jan. Matematika pro biology. Vyd. 1. Brno : Masarykova univerzita, 1997. 94 s. ISBN 80-210-1567-5. info Havránek, Tomáš. Matematika pro biologické a lékařské vědy. 1. vyd. Praha : Academia, 1981. 269 s. info
67
