Okruhy otázek ke zkoušce 1. Úvod do biologie. Vznik života na Zemi. Evoluční vývoj organizmů. Taxonomie organizmů. Původ a vývoj člověka, průběh hominizace a sapientace u předků člověka – vyšších primátů. Biologie jako přírodovědná nauka, biologické vědy Klasifikace a třídění živých organizmů Hypotézy o vzniku života na Zemi Vývoj rodu Homo – Homo habilis, Homo erectus, Homo sapiens neandertalensis, Homo sapiens sapiens. 2. Chemické složení živých organizmů. Buněčná organizace živých systémů. Prokaryotní a eukaryotní buňka. Biologicky významné prvky a sloučeniny Biopolymery Enzymy a jejich role při katalýze buněčných reakcí Typy buněk, jejich vnitřní organizace 3. Nebuněčné formy života – viry, viroidy, priony. Základy virologie. Virová onemocnění člověka. Prionová onemocnění. Struktura a velikost virových částic Virový genom a jeho reprodukce Bakteriální viry, rostlinné viry a viroidy, živočišné viry Virová onemocnění člověka Priony, prionová onemocnění 4. Prokaryota - Základy mikrobiologie. Bakterie a Archea. Taxonomie – základní rozdělení bakterií, izolace a kultivace mikroorganizmů Fyziologie bakterií – výživa a metabolizmus Bakterie patogenní pro člověka 5. Organely a membránové systémy eukaryotní buňky. Základy histologie – živočišné tkáně. Membránový princip organizace eukaryotní buňky Membránové organely a struktury Cytoskelet Exoskelet 6. Buněčný cyklus, buněčné dělení, diferenciace buněk, buněčná smrt. Fáze buněčného cyklu Genetická informace - gen, chromozom, genom Jaderné a buněčné dělení – mitóza, mióza Diferenciace buněk, buněčná smrt– apoptóza a nekróza. 7. Základy molekulární biologie. Přenos genetické informace – replikace, transkripce, translace. Mechanismy replikace DNA Mechanismy transkripce DNA Mechanismy translace DNA, genetický kód 8. Regulace genové exprese. Mutace. Kultivace buněk in vitro - tkáňové kultury. Regulace exprese genů Mutace, obecná charakteristika, klasifikace mutací, molekulární podstata Mutageneze in vitro 9. Obecná genetika. Mendelovy a Morganovy zákony. Mimojaderná dědičnost.
Základní genetické pojmy Mendelovy a Morganovy zákony. Genetická rekombinace. Mimojaderná dědičnost 10. Genetika člověka. Cytogenetika. Autozomálně dominantní a recesivní genetická onemocnění. Pohlavně vázaná onemocnění. Chromozomální aberace. 11. Rozmnožování a vývoj rostlin a živočichů. Rozmnožování a ontogeneze rostlin Rozmnožování a ontogeneze živočichů 12. Základy biologie člověka – jednotlivé soustavy. Opěrná a pohybová. Oběhová, dýchací, trávicí, vylučovací, nervová a rozmnožovací. 13. Genové inženýrství a biotechnologie. Izolace a klonování DNA Rekombinantní DNA Příprava transgenních rostlin a živočichů Genová terapie Klonování živočichů 14. Základy ekologie a ochrany životního prostředí. Základní pojmy Vliv člověka na životní prostředí Ochrana přírodního prostředí
Literatura k jednotlivým studijním okruhům: [1] 1. Úvod do biologie. Vznik života na Zemi. Evoluční vývoj organizmů. Taxonomie organizmů. Původ a vývoj člověka, průběh hominizace a sapientace u předků člověka – vyšších primátů. Biologie jako přírodovědná nauka, biologické vědy Klasifikace a třídění živých organizmů Hypotézy o vzniku života na Zemi Vývoj rodu Homo – Homo habilis, Homo erectus, Homo sapiens neandertalensis, Homo sapiens sapiens. Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 1, str. 2 – 26 Úvod do biologie – Biologické vědy, Obecná charakteristika živých soustav, Univerzální fylogenetický strom, Principy taxonomie a fylogenetiky organizmů. Kapitola 6.3, str. 574 – 576 Evoluce člověka. Kapitola 10, str. 728 – 740 Evoluční biologie, Vznik života z aspektu molekulární biologie. b) J. Šmarda a kolektiv: Biologie pro psychology a pedagogy, Portál Praha 2004. Kapitola 5, str. 185 – 191 Princip evoluce, kapitola 7, str. 201 – 222 Evoluce člověka.
2. Chemické složení živých organizmů. Buněčná organizace živých systémů. Prokaryotní a eukaryotní buňka. Biologicky významné prvky a sloučeniny Biopolymery Enzymy a jejich role při katalýze buněčných reakcí Typy buněk, jejich vnitřní organizace Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 2, str. 28 – 55 Buňka – Chemické složení buňky, Struktura buňky. b) O. Nečas a kol. Obecná biologie pro lékařské fakulty. H&H Jinočany 2000. Kapitola Molekulární a buněčná biologie, str. 35 – 99, 156 – 261. Detailně popsané, vhodné pro studenty s dobrými biologickými znalostmi. c) J. Šmarda a kolektiv: Biologie pro psychology a pedagogy, Portál Praha 2004. Kapitola 2, str. 26 – 76 velmi obecné shrnutí, vhodné pro studenty, kteří neměli biologii na střední škole. 3. Nebuněčné formy života – viry, viroidy, priony. Základy virologie. Virová onemocnění člověka. Prionová onemocnění. Struktura a velikost virových částic Virový genom a jeho reprodukce Bakteriální viry, rostlinné viry a viroidy, živočišné viry Virová onemocnění člověka Priony, prionová onemocnění Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 7 str. 581 – 603 Viry – Obecná charakteristika virů, Reprodukce viru v hostitelských buňkách, Systém virů, Satelity a viroidy, Priony. b) O. Nečas a kol. Obecná biologie pro lékařské fakulty. H&H Jinočany 2000. Kapitola Biologie virů, str. 313 - 332. 4. Prokaryota - Základy mikrobiologie. Bakterie a Archea. Taxonomie – základní rozdělení bakterií, izolace a kultivace mikroorganizmů Fyziologie bakterií – výživa a metabolizmus Bakterie patogenní pro člověka Literatura: a) L. Šilhánková: Mikrobiologie pro potravináře a biotechnology. Academia Praha 2002. Kapitola 1.4 str. 19 – 32, Mikrobiologické názvosloví a taxonomie mikroorganismů. Kapitola 3, str. 121 – 147 Základní rysy metabolismu mikroorganismů a jejich technologický význam – detailně zpracované. Kapitola 4, str. 153 – 165 Vliv vnějšího prostředí na mikroorganismy – výživa mikroorganismů. Kapitola 7, str. 249 – 292. Jednotlivé skupiny mikroorganismů důležité z potravinářského a biotechnologického hlediska. b) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 3, str. 115 – 121 Výživa a metabolizmus bakterií, str. 126 - 141 Systém bakterií
c) Webové stránky Miniatlasu mikroorganismů VŠCHT Praha http://www.vscht.cz/main/soucasti/fakulty/fpbt/ostatni/miniatlas/index.htm. Na uvedené adrese jsou fotografie a mikrofotografie s popisem a taxonomickým zařazením celé řady mikroorganismů. 2. Organely a membránové systémy eukaryotní buňky. Základy histologie – živočišné tkáně. 1. Membránový princip organizace eukaryotní buňky 2. Membránové organely a struktury 3. Cytoskelet 4. Exoskelet Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 2.2 , str. 40 – 55 Struktura buňky b) O. Nečas a kol. Obecná biologie pro lékařské fakulty. H&H Jinočany 2000. Kapitola Molekulární a buněčná biologie, str. 156 - 264. Detailně popsané, vhodné pro studenty s dobrými biologickými znalostmi. c) V. Konrádová, L. Vajner, J. Uhlík: Histologie přednášky pro bakalářské studium. H&H Jinočany 2005. Str. 5 – 20 Histologie a cytologie. Str. 24 – 72 Obecná histologie – tkáně. d) J. Šmarda a kolektiv: Biologie pro psychology a pedagogy, Portál Praha 2004. Kapitola 2. 2 str. 26 – 76 Buňka – jednotka struktury i funkcí života. 3. Buněčný cyklus, buněčné dělení, diferenciace buněk, buněčná smrt. Fáze buněčného cyklu Genetická informace – gen , chromozom, genom Jaderné a buněčné dělení – mitóza, meióza Diferenciace buněk, buněčná smrt– apoptóza a nekróza. Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 2.4, str. 82 – 90 Genetická informace. Kapitola 8 , str. 606 – 608 Cytologické základy dědičnosti, b) J. Šmarda a kolektiv: Biologie pro psychology a pedagogy, Portál Praha 2004. Kapitola 2.2.5, str. 76 – 78 Reprodukce buňky. Kapitola 4.2, str. 98 – 109 Molekulární genetika – genetická informace, gen, genom. c) E. Kočárek, M. Pánek, D. Novotná: Klinická cytogenetika I. Úvod do klinické cytogenetiky. Skriptum UK Praha 2006. Kapitola 5 a 6, str. 34 - 44 Buněčný cyklus, mitóza. Meióza, spermatogeneze, oogeneze. d) O. Nečas a kol. Obecná biologie pro lékařské fakulty. H&H Jinočany 2000. Kapitola Molekulární a buněčná biologie, str. 264 - 301. e) J. Berger: Biologie buněk. Kopp, České Budějovice 2000. Kapitola 12, str.168 – 178 Smrt buněk. 4. Základy molekulární biologie. Přenos genetické informace – replikace, transkripce, translace. Mechanismy replikace DNA
Mechanismy transkripce DNA Mechanismy translace DNA, genetický kód
Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 2.4, str. 82 – 108 Molekulární biologie buňky b) O. Nečas a kol. Obecná biologie pro lékařské fakulty. H&H Jinočany 2000. Kapitola Molekulární a buněčná biologie, str. 101 - 122 c) učební text na internetu http://genetika.wz.cz/bunka.htm 5. Regulace genové exprese. Mutace. Kultivace buněk in vitro - tkáňové kultury. Regulace exprese genů Mutace, obecná charakteristika, klasifikace mutací, molekulární podstata Mutageneze in vitro Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 2.4.5, str. 109 – 111 Regulace exprese genů. Kapitola 8.8, str. 627 – 631 Mutace. Kapitola 8.11, str. 647 – 649 Mutageneze in vitro. b) O. Nečas a kol. Obecná biologie pro lékařské fakulty. H&H Jinočany 2000. Kapitola Molekulární a buněčná biologie, str. 122 - 151 c) E. Kočárek, M. Pánek, D. Novotná: Klinická cytogenetika I. Úvod do klinické cytogenetiky. Skriptum UK Praha 2006. Kapitola 8, str. 49 -52 Kultivace buněk in vitro. 6. Obecná genetika. Mendelovy a Morganovy zákony. Mimojaderná dědičnost. Základní genetické pojmy Mendelovy a Morganovy zákony. Genetická rekombinace. Mimojaderná dědičnost Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 8.2 , str. 610 – 612 Základní genetické pojmy, str. 612 – 623 Mendelovy a Morganovy zákony. Genetická rekombinace. Mimojaderná dědičnost b) učební text na internetu http://genetika.wz.cz/bunka.htm 7. Genetika člověka. Cytogenetika. Autozomálně dominantní a recesivní genetická onemocnění. Pohlavně vázaná onemocnění. Chromozomální aberace. Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 8.10 , str. 632 – 640 Dědičnost člověka b) učební text na internetu http://genetika.wz.cz/bunka.htm c) J. Šmarda a kolektiv: Biologie pro psychology a pedagogy, Portál Praha 2004. Kapitola 4.6, str. 160 – 185 Genetika člověka
d) E. Kočárek, M. Pánek, D. Novotná: Klinická cytogenetika I. Úvod do klinické cytogenetiky. Skriptum UK Praha 2006. Kapitola 1, str. 9 – 15 Náplň a historie cytogeneticky Kapitola 9 – 13, str. 53 -96 Cytogenetické vyšetření v medicíně, karyotyp člověka. e) Š. Sršeň, K. Sršňová: Základy klinickém genetiky a jej molekulárna podstata. Osveta Martin 2000. Tato monografie je určená jen pro zájemce o velmi detailní a podrobné studium, je určená studentům pregraduálního a postgraduálního studia medicíny a klinické genetiky. 8. Rozmnožování a vývoj rostlin a živočichů. Rozmnožování a ontogeneze rostlin Rozmnožování a ontogeneze živočichů Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 5.3.3, str. 246 – 262 Rozmnožování a ontogeneze rostlin. Kapitola 5.5.3, str. 438 – 459 Rozmnožování a ontogeneze živočichů 9. Základy biologie člověka – jednotlivé soustavy. Opěrná a pohybová. Oběhová, dýchací, trávicí, vylučovací, nervová a rozmnožovací. Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 6, str. 538 – 568 Anatomie a fyziologie člověka b) J. Šmarda a kolektiv: Biologie pro psychology a pedagogy, Portál Praha 2004. Kapitola 9 a 10, str. 237 – 409 Základy systémové anatomie a fyziologie člověka. 10. Genové inženýrství a biotechnologie. Izolace a klonování DNA Rekombinantní DNA Příprava transgenních rostlin a živočichů Genová terapie Klonování živočichů Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 8.11, str. 643 – 659 Genové inženýrství a biotechnologie. b) O. Nečas a kol. Obecná biologie pro lékařské fakulty. H&H Jinočany 2000. Kapitola Molekulární a buněčná biologie, str. 151 - 156 11. Základy ekologie a ochrany životního prostředí. Základní pojmy Vliv člověka na životní prostředí Ochrana přírodního prostředí Literatura: a) S. Rosypal a kolektiv autorů: Nový přehled biologie. Scientia Praha 2003. Kapitola 9, str. 660 – 699 b) M. Braniš: Základy ekologie a ochrany životního prostředí. Informatorium Praha 1999.
c) O. Nečas a kol. Obecná biologie pro lékařské fakulty. H&H Jinočany 2000. Kapitola Biologie populací, Globální ekologie str. 471 - 489
Kontrolní otázky V průběhu semestru je možné probíraná témata přednášek samostatně procvičovat. Následující literatura obsahuje řešené a neřešené příklady: 1) J. Kapras a kol.: Kontrolní otázky – biologie a lékařská genetika. Triton Praha 1999 2) H. Klusoňová, M. Nečasová: Obecná biologie v otázkách a odpovědích. Skriptum Farmaceutická fakulta UK v Hradci Králové. Karolinum Praha 1999. 3) J. Reischig: Obecná genetika – praktická cvičení. Skriptum LF UK v Plzni. Karolinum Praha 1998 4) Učebnice B. Alberts, D. Bray, A. Johnson, J.Lewis, M. Raff, K. Roberts, P. Walter: Základy buněčné biologie, Espero Publishing 1998. Monografie obsahuje po každé kapitole základní shrnutí poznatků, klíčová slova a cca 10 – 14 otázek. 5) Učebnice N. A. Campbell, J. B. Reece: Biologie. Computer Press Brno 2006. Monografie obsahuje po každé kapitole základní shrnutí poznatků a test s cca 20 otázkami.
Příklady témat domácích prací 1. Mechanismy evoluce živých soustav. 2. Chřipkové onemocnění – historie a současnost, chřipkový virus - detailní popis onemocnění. 3. AIDS – detailní popis onemocnění, současný stav rozšíření v naší populaci. 4. Známá virová onemocnění živočichů a člověka. 5. Použití virových částic jako vektorů v genovém inženýrství. 6. Lidské tělo jako prostředí bakterií.