Přednášky: 1. Úvod do biologie buňky: chemický a molekulární princip 2. Proteiny: struktura a funkce 3. Základní mechanismy genetiky: struktura a funkce nukleových kyselin 4. Základní mechanismy genetiky: přenos genetické informace (transkripce, translace, syntéza proteinů, kontrola genové exprese) 5. Metody: principy metod používaných pro analýzu proteinů a nukleových kyselin (enzymové reakce, imunologické metody, PCR, sekvenování, klonování) 6. Struktura a funkce buňky (eukaryotická, prokaryotická) 7. Biologická membrána: struktura, elektrochemický potenciál, transport látek 8. Životní cyklus buňky (metabolismus, proliferace, diferenciace, smrt) 9. Integrace buněk do tkání: mezibuněčná hmota, mezibuněčné spoje, signály 10. Tkáně: klíčové faktory pro buněčnou organizaci tkání, tkáně - pojivové, epitelové, svalové, nervové 11. Tkáňové kultury - typy buněk, buněčné kultury (historie, vznik, manipulace, kultivační podmínky, buněčný růst), kmenové buňky a jejich diferenciace 12. Metody testování buněk (metabolické testy, mikroskopické techniky, enzyme assays) 13. Mechano-biologie kostní tkáně: kostní tkán jako nehomogenní materiál. Jeho chování a adaptace. Princip modelace a remodelace kostní tkáně. Frostova teorie. 14. Mechano-biologie svalové tkáně a kůže: Elektrická aktivita a akční potenciál svalové aktivace. Svalová vlákna a typy svalových vláken. Aktivita svalové jednotky. Morfologie kůže. Hojení a modelace kůže. Cvičení: CV1 a CV2 práce s proteiny (izolace a analýza): buněčná lyze, centrifugace (separace), kvanitativní analýza - dle Bradfordové (spektrofotometrie), elektroforeza (SDS-PAGE), enzyme assay (HRP, spektrofotometrie) CV2 a CV3 práce s DNA (izolace a analýza): izolace na koloně, fenol-chloroformová extrakce, kvantifikace (spektrofotometrie, pico green - fluorimentrie), kvalitativní anaýza: PCR, elektroforeza (agarozová) CV4 a CV5 práce s buňkami: kultivace tkáňových kultur, mikroskopie nativních, zafixovaných, obarvených buněk a buněčných elementů (optická, fluorescenční), měření buněčné viability (LIVE/DEAD assay, metabolické testy) CV6 Biomechanika vybrané tkáně
|
The course will provide students with basic information on cell biology and tissue biology. Lectures and practical laboratory exercises will cover the basic principles of the structure and function of biomacromolecules, the structure and life cycle of cells, the structure and function of tissues, including the biomechanics of selected tissues. Furthermore, students will be introduced to the principles of methods used in molecular biology, including working with living cell cultures. The course will provide basic information necessary for students' scientific foundation and understanding of follow-up courses (Tissue Engineering, Medical Textiles, Fiber Materials for Tissue Engineering). Laboratory exercises focus on practical training and verification of the knowledge students have acquired during lectures and by studying the recommended literature. There are a total of six laboratory exercises, each lasting 3 hours.
Theoretical knowledge and practical skills in the field.
|