Předmět Fotosyntéza (KEBR / 635)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu KEBR / 635 - Fotosyntéza, Přírodovědecká fakulta, Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích (JU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

Obsah přednášek:Význam fotosyntetických membrán a komplexů. Reakční centra a světlosběrné antény. Geochemický význam, evoluce fotosyntézy. Fylogeneze fotosynt. organismů. Světlo - absorpce, přenos excitační energie, deexcitace. Fotosynt. pigmenty - diverzita, organizace. Thylakoidní membrána - složení, architektura. Lumen, stroma. Anténní komplexy - variabilita, evoluce. Fykobilisomy- struktura, pigmenty, přenos energie, biogenese, regulace. Fotochemická přeměna energie. Oxidačně-redukční reakce, rovnovážné a kinetické konstanty. Fotosynt. jednotka. Akční spektra, kvantové výtěžky, absorpční průřez, přenos energie. Koncepce reakčního centra. Účinnost fotochemie. Mechanismy přenosu elektronů. Primární fotochemické reakce oxygenní fotosyntézy. Primární donor. Stabilizace nábojů, rekombinace. Triplety. Tunelování. Reakční centra - rozdělení, funkce a struktura, fylogeneze. Bakteriální RC a fotosytém 2 (PS2). Akceptorová strana PS2, chinony a herbicidy. Fotosynt. elektronový řetězec. Donorová strana PS2: vývin kyslíku, mechanismus a struktura. Z-schéma, cyklický přenos. Cytochromy, Q cyklus. Membr. gradienty. Elektrochemické vlastnosti thylakoidů. Fotofosforylace. Protonace. Odpřahovače a inhibitory. Pohyblivé přenašeče elektronů. Plastocyanin, ferredoxin. Mehlerova reakce. Regulace přenosu elektronů a syntézy ATP. Kyslíkové radikály. Uhlíkový metabolismus. Calvin-Bensonův cyklus - regulace, fotorespirace. C3, beta-karboxylace, C4 a CAM. Fyzikální chemie anorganických uhlíkatých sloučenin. Izotopy. Difůze a mechanismus koncentrace, aktivní transport CO2. Mol. biologie fotosyntézy (stručný přehled). Nomenklatura genů, proteiny kódované v chloroplastech a v jádru. Regulace exprese PS2 genů, LHC a pigmentů. Struktura fotosynt. komplexů. Fotosyntéza v kontinuálním světle: P/I křivka,saturace, chlororespirace, modelování. Fotoaklimace, nefotochemické zhášení. Stres a fotosyntéza. Fotoinhibice ? viditelné a UV-B, teplota, salinita, nedostatek živin. Umělá fotosyntéza. Biomimetika.Obsah cvičení:Seznam témat praktických úloh: Spektroskopická analýza fotosyntetických pigmentů v acetonovém extraktu. Použití HPLC k analýze a rozdělení fotosyntetických pigmentů. Sledování přenosu excitační energie v chlorofylovém extraktu (z chl b na chl a) mezi pigment-proteinovými komplexy pomocí fluorescenční spektroskopie. Sledování obsazenosti QB-kapsy fotosystému 2 pomocí termoluminiscence. Měření účinnosti fotosyntézy sledováním vývoje kyslíku. Sledování odezvy vývoje kyslíku na jednoobrátkové saturační pulsy rychlostní kyslíkovou elektrodou. Použití časově rozlišené fluorescence ke studiu fotosyntetických procesů. Studium stresových faktorů ve fotosyntéze prostřednictvím kvantového výtěžku fotosyntézy. Isolace tylakoidních membrán. Separace a analýza pigment-proteinových komplexů pomocí dvourozměrné elektroforézy. Sledování fotosyntetických parametrů během laboratorní kultivace řas a sinic. Měření tripletů v chlorofylovém extraktu. Nízkoteplotní spektroskopie isolovaných chloroplastů LD a CD-spektroskopie fotosyntetických membrán. Sledování výměny plynů u rostlin. Měření aktivity fosfoenolpyruvát karboxylázy u C3 a C4 rostlin.

Požadavky

Periodicita: pouze v akademickém roce začínajícím sudým letopočtem (např. 2000/2001).Speciální kurz doktorského studijního oboru Molekulární a buněčná biologie a genetika

Garant

prof. RNDr. Ondřej Prášil, Ph.D.

Vyučující

prof. RNDr. Ondřej Prášil, Ph.D.prof. RNDr. Ondřej Prášil, Ph.D.