Předmět Fotosyntéza a stres (KBF / FOSY)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu KBF / FOSY - Fotosyntéza a stres, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Palackého v Olomouci (UP).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

Úvod do fotosyntézy:Spektrum fotosyntetického záření, energetická bilance fotosyntézy, základní koncept fotosyntézy, obecné schéma fotosyntézy, evoluce fotosyntetických reakcí (halobaktérie, baktérie, sinice, řasy a rostliny) a evoluce životaSvětlo hnací síla FS:Fotosynteticky aktivní záření, měření ozářenosti, absorpce a emise fotonů - Jablonského schéma (singletní a triplexní stav), přísun energie do reakčního centraFotosyntetické pigmenty:Funkce světlosběrných pigmentů, bakteriochlorofyly a chlorofyly, absorpční a emisní spektra, fyzikálně-chemické vlastnosti molekuly chlorofylu, chlorofyly in vivo, degradace chlorofylů, chlorofyly v reakčním centru, přídavné pigmenty a jejich funkce, fykobiliny, karotenoidy (karotény, xantofyly) a jejich ochranná funkce.Přenos energie ve fotosyntéze:Přenos energie do reakčního centra - mechanismy, rezonanční přenos energie, induktivně a výměnně rezonanční přenos energie, Försterova teorie, kinetika přenosu energie in vivo a její měření.Stavba fotosyntetického aparátu:Strukturní komponenty, struktura listu, chloroplasty, thylakoidy, ontogeneze thylakoidů, příprava suspenze chloroplastů, struktura thylakoidních membrán, lipidy a jejich zastoupení, acylové řetězce, separace MGDG, význam saturace lipidů, "packing factor", fázové přechody lipidů vs. podmínky okolí, ultramikrostruktura thylakoidní membrány, separace pigment-proteinových komplexů thylakoidních membrán pomocí ELFO PAGE a gradientové centrifugace, proteiny v thylakoidní membráně, fotosystém I a II a jejich podjednotky, poměr fotosystémů I a II, LHC komplexy struktura, složení a syntéza.Přenos elektronů a protonů:Halobaktérie, bakteriorhodopsin, reakční centrum - obecný princip činnosti, bakteriální reakční centrum, elektronový transport u purpurových a zelených bakterií, reakční centra typu PSI a PSII, přenos elektronů a protonů v kyslíkové fotosyntéze, tok elektronů fotosystémem II, I, redukce a oxidace plastochinonu, cytochrom b6f komplex, Q cyklus, lineární a cyklický transport elektronů, Z-schéma fotosyntézy, cyklus voda-voda, Emersonův efekt, regulační mechanismy v thylakoidních membránách: přechod stav 1 stav 2, xantofylový cyklus, mechanismus nefotochemického zhášení.Fluorescence chlorofylu in vivo:Fluorescence chlorofylu charakteristiky, kvantový výtěžek fluorescence chlorofylu a in vivo, původ emisních pásů při pokojové teplotě a 77K, fluorescenční indukční jev historie, interpretace "vln", parametr Fv/Fm a jeho použití.Stres ve fotosyntéze:Definice stresu u rostlin. Adaptace, aklimace. Typy stresových faktorů. Společné mechanismy reakce rostlin na stresové faktory. Oxidativní stres. Senescence. Vodní deficit. Vysokoteplotní a nízkoteplotní stres. Fotoinhibice. Stres vyvolaný UV-zářením. Působení herbicidů a toxických látek ve vzduchu a půdě. Stres nedostatkem výživy. Biotický stres. Herbivoři. Fytopatogenní houby, bakterie a viry.

Získané způsobilosti

Absolvováním předmětu studenti získají znalosti o základních bioenergetických procesech v rostlinách, široké škále regulačních mechanismů rostlin na úrovni fotosyntetického aparátu a o detekci stresů rostlin pomocí fluorescence chlorofylu.

Literatura

Buchnan, B., Grussem, W., Jones, R.:. Biochemistry & Molecular Biology of Plants, Wiley 2002. Kaplanová a kol. Fyzikální základy fotosyntézy. UK Praha, 1987. Blankenship, R.E. Molecular Mechanisms of Photosynthesis. Blackwell Science, 2002. Hall, D.O., Rao K.K. Photosynthesis. 6th edition, Cambridge University Press 1999. Lawlor, D.W. Photosysnthesis: Molecular, Physiological and Environmental Processes. BIOS Scientific Publishers, 2001. Taiz, L.; Zeiger, E. Plant Physiology. The Benjamin/Cumming Publishing Company, Redwood City, U.S.A., 1991. Taiz, L., Zeiger, E. Plant Physiology (fifth edition). Sinauer Associates, Inc., 2010.

Garant

prof. RNDr. Petr Ilík, Ph.D.

Vyučující

prof. RNDr. Petr Ilík, Ph.D.RNDr. Martina Špundová, Ph.D.