Předmět Biochemie a biotechnologie řas (MB120P55)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu MB120P55 - Biochemie a biotechnologie řas, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Karlova v Praze (UK).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Sylabus

1. Úvod - využití komerčně pěstovaných řas, systémy produkující řasy, kultivační média, biologické principy velkoplošné kultivace, výběr kmenů, růstová kinetika, odhad řasové biomasy.  Velkoplošné kultivace mikrořas - uzavřené tubulární systémy, bioreaktory a fermentory, kultivační nádrže a jejich typy, evaporace, míchání, přísun CO2, vliv pH, kontaminace, sklízení, sušení, výtěžek.2. Marikultury - kultivace makrořas (seaweed industry) - agarofyty, karagenofyty, alginofyty; metody sběru přírodních populací, kultivace. Agar, karagen, alginát - chemická struktura, výroba, využití. Makrořasy jako potravina (např. Porphyra, Ulva, Laminaria, Saccharina). Další využití makrořas.3. Fotosyntéza - zopakování základních procesů, zvláštnosti u různých skupin sinic a řas, fotosyntetické pigmenty, fotorespirace, chlororespirace, mechanismy zvyšování koncentrace dostupného CO2, fluorescence chlorofylu a její využití pro studium fotosyntetické aktivity4. Řasy a záření - mechanismy ochrany proti nadměrné ozářenosti (role xantoflového cyklu, antioxidantů, vyhnutí se stresu - "avoidance"), UV záření - účinky a ochrana, produkce látek pohlcujících UV záření5. Transport, fixace a asimilace dusíkatých látek - příjem N látek, transport a redukce nitrátů, fixace atmosférického dusíku u některých sinic, fotoprodukce dusíkatých látek, N2 fixující sinice jako biohnojiva rýžových polí; fermentace,6. Lipidy a mastné kyseliny (PUFAs) z řas. Biopaliva - řasy jako obnovitelný zdroj energie, produkce vodíku a metanu. Polysacharidy - polysacharidy buněčné stěny, zásobní polysacharidy; algenany, polyhydroxyalkanoáty, degradovatelné plasty,8. Biotechnologicky významné mikroorganismy I: Botryococcus, Dunaliella, Haematococcus, Arthrospira (Spirulina), Porphyridium, Nostoc, Chlorella, produkce mikrořas pro akvakultury (např. Nannochloropsis) - morfologie, biologicky aktivní látky a jejich (potencionální) využití, velkoplošné kultivace, produkty z řas, výživná hodnota, stravitelnost, toxikologické studie9. Toxiny sinic a řas - alkaloidní neurotoxiny sinic, alkaloidní hepatotoxiny sinic, peptidické hepatotoxiny sinic, paralytic shellfish poisoning (PSP), diarrhetic shellfish poisoning (DSP), neurotoxic shellfish poisoning (NSP), amnestic shellfish poisons, Ciguatera (CSP), fylogeneze obrněnek a produkce toxinů, toxiny makrořas.10. Bioaktivní látky - antibiotika, algicidy, látky s antivirovou aktivitou, cytotoxické a protinádorové metabolity, fenolické látky, lektiny. Bioremedice a environmentální biotechnologie - stabilizační rybníčky, zpracování průmyslového a biologického odpadu, bioremedice těžkých kovů z prostředí, vliv řas na kvalitu pitné vody (odors).11. Chemická obrana řas ve vztahu k predaci a kompetici, invazní potenciál chemicky bránících se tropických makrořas, chemická komunikace, sexuální hormony řas, živiny jako chemoatraktanty, ovlivnění morfogeneze, thallusin produkovaný bakteriemi12. Osmotický stres, vysychání, zamrzání - role vody v buňce, stresy vedoucí k jejím ztrátám, mechanismy ochrany

Literatura

Becker, E. W. (1994): Microalgae: biotechnology and microbiology, Cambridge University Press, 293 pp.Cresswell, R. C.; Rees, T.A.W.; Shah, N. (1989): Algal and Cyanobacterial Biotechnology, Longman Scientific and Technical, Harlow, 341 pp.Cohen, Z. (1999): Chemicals from microalgae, London, 419 pp.Richmond, A. (2004): Handbook of Microalgal Culture. Biotechnology and Applied Phycology, Blackwell Publishing, 566pp.

Požadavky

Zkouška probíhá ústní formou.

Garant

doc. RNDr. Yvonne Němcová, Ph.D.

Vyučující

doc. RNDr. Yvonne Němcová, Ph.D.RNDr. Martina Pichrtová, Ph.D.