Předmět Mikrosk. metody a jejich apl. v biotech. (CRH / MM)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu CRH / MM - Mikrosk. metody a jejich apl. v biotech., Přírodovědecká fakulta, Univerzita Palackého v Olomouci (UP).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

1. Princip světelné mikroskopie. Vlastnosti světla a funkce optických čoček. Konstrukce a fungování optických prvků světelného mikroskopu, princip zobrazování. Rozdělení a základní typy světelných mikroskopů, parametry využitelné ve výzkumu rostlinných buněk.Cvičení: Názorná demonstrace složení a konstrukce mikroskopů, testování funkce jednotlivých částí, princip stereomikroskopu, porovnání přímého a invertovaného mikroskopu.2. Typy mikroskopických preparátů, metody jejich přípravy: nativní, trvalé, celé objekty a řezy. Fixace, mikroskopická barviva, histochemie a cytochemie.Cvičení: Praktické mikroskopování rostlinných objektů, jednoduché barvení buněčných struktur (buněčná stěna, cytoplazma, jádro, vakuola, zásobní látky).3. Princip konstrukce mikroskopických objektivů, teorie vytváření obrazu a zvětšení. Typy objektivů a možnosti jejich aplikace při různých způsobech snímání rostlinných objektů.Cvičení: Příprava trvalých preparátů z kořene za účelem identifikace dělících se buněk.4. Speciální techniky světelné mikroskopie I. Kontrast ve světelném mikroskopu, zobrazování v temném poli, princip fázového kontrastu a polarizace.Cvičení: Praktické mikroskopování připravených trvalých preparátů barvených konvenčními metodami. Studium jednotlivých stádií buněčného cyklu.5. Speciální techniky světelné mikroskopie II. Princip diferenciálního interferenčního kontrastu a jiných metod modulace kontrastu ve světelném mikroskopu.Cvičení: Praktické mikroskopování různých preparátů s využitím zařízení pro pozorování s polarizací, s diferenciálním interferenčním kontrastem a ve tmavém poli.6. Princip fluorescenční mikroskopie. Konstrukce fluorescenčního mikroskopu, teorie fluorescenčních filtrů, užití fluorochromů.Cvičení: Praktické mikroskopování živých rostlinných objektů s využitím diferenciálního interferenčního kontrastu s cílem zachytit dynamiku pohybu.7. Aplikace fluorescenční mikroskopie při studiu rostlinných buněk. Autofluorescence, sekundární fluorescence, imunofluorescence, využití fluorochromů pro in vivo mikroskopii.Cvičení: Praktické cvičení fluorescenční mikroskopie: snímání autofluorescence, sekundární fluorescence a imunofluorescence.8. Metody studia rostlinných buněk využívající fluorescenční proteiny.Cvičení: Praktické snímání imunofluorescence a softvérová úprava získaných dat.9. Konfokální laserová skenovací mikroskopie. Princip optických řezů, způsoby snímání konfokálního mikroskopu. Specializované metody konfokální mikroskopie a jejich využití při pokročilé analýze vzorků. Aplikace v oblasti rostlinné biologie.Cvičení: Multikanálové snímání fluorescence, kolokalizace a separace fluorescenčních emisních spekter. Porovnání obrazu z epifluorescenčního mikroskopu a konfokálního mikroskopu.10. Pokročilé mikroskopické metody. Vitální mikroskopie: mikroskopy pro sledování rychlých buněčných dějů, videomikroskopie, live cell imaging. Mikroskopie s vysokým rozlišením: super-rozlišení a snímání fluorescence jednotlivých molekul.Cvičení: Mikroskopování rostlinných objektů v konfokálním mikroskopu. Test různých způsobů snímání, rekonstrukce obrazu celého objektu z jednotlivých optických řezů.11. Dokumentace a zpracování mikroskopického obrazu. Snímací zařízení pro snímání procházejícího světla a fluorescence. Elektronická detekce a úprava signálu. Grafická úprava dat a jejich využití.Cvičení: Mikroskopování rostlinných objektů v konfokálním mikroskopu, detekce jednotlivých organel v buňkách metodou exprese fluorescenčních proteinů, vitální barvení buněčných struktur, separace a kolokalizace signálů v živých buňkách.12. Základy elektronové mikroskopie. Možnosti studia rostlinných buněk, principy přípravy preparátů, moznosti aplikací v biotechnologiích v porovnání se světelnou a fluorescenční mikroskopií.Cvičení: Mikroskopování rychlých buněčných procesů v živých rostlinných buňkách v konfokálním mikroskopu s rotujícím diskem.

Získané způsobilosti

Studenti získají základní teoretické vědomosti o spektru mikroskopických metod a praktické zkušenosti s jejich aplikací při studiu buněk, pletiv a orgánů rostlin.

Literatura

Goldman, R. D., Swedlow, J. R., & Spector, D. L. Live cell imaging : a laboratory manual . Cold Spring Harbor, N.Y: Cold Spring Harbor Laboratory, 2010. ISBN 978-0-87969-893-5.Cox G. Optical imaging techniques in cell biology. CRC Press, Boca Raton , 2012. Hejtmánek M. Praktická cvičení z biologie. UP, Olomouc, 1994. Hejtmánek, M. Úvod do světelné mikroskopie. V Olomouci: Univerzita Palackého, 2001. ISBN 8024403331.Price RL, Jerome WG. Basic confocal microscopy. Springer, Heidelberg, 2010. Spector, D. L., & Goldman, R. D. Basic methods in microscopy : protocols and concepts from cells : a laboratory manual. New York, N.Y: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2006. ISBN 0879697474.Ruzin SE . Plant microtechnique and microscopy. Oxford University Press, Oxford, 1999.

Požadavky

Účast a vypracování protokolů z praktické části Úspěšné absolvování písemné zkoušky formou testu s minimálním počtem 75% získaných bodů

Garant

doc. Mgr. Miroslav Ovečka, Ph.D.

Vyučující

Georgios Komis, Ph.D.doc. Mgr. Miroslav Ovečka, Ph.D.Georgios Komis, Ph.D.doc. Mgr. Miroslav Ovečka, Ph.D.