Spektroskopie pro biologii a lékařství

Přednášející:

Radek Macháň (gar.)

Cvičící:

Radek Macháň (gar.)

Předmět zajišťuje:

katedra přírodovědných oborů

Anotace:

První část přednášek bude zaměřena na objasnění základních principů a metod

moderní fluorescenční spektroskopie. Každá experimentální metoda bude

ilustrována na konkrétních biologických aplikacích. V druhé části budou

probírána barviva, která se používají ve fluorescenční spektroskopii v biologii.

Třetí část se bude zabývat fluorescenční mikroskopií a single - molecule

technikami se zaměřením na použití těchto metod v biologii a medicíně. V

poslední části kurzu bude zmíněna fotodynamická terapie, kterou je také možno

zařadit mezi aplikace fluorescence v lékařství.

Požadavky:

Závěrečný test doplněný v případě sporného výsledku ústní diskuzí. Další informace budou sděleny během přednášek

Osnova přednášek:

1. Absorpce světla a elektronové přechody

2. Základní principy fluorescence a historie jejího zkoumání

3. Doba života fluorescence a její biologické aplikace

4. Zhášení fluorescence a jeho biologické aplikace

5. Anizotropie fluorescence a její biologické aplikace

6. Vliv rozpouštědla na fluorescenční spektra a jeho využití

7. Foersterův resonanční přenos energie

8. Zelený fluorescenční protein a jeho použití

9. Fluorescence a kinetika chemických reakcí, tvorba excimerů

10. Základní principy fluorescenční mikroskopie

11. Rozlišovací schopnost fluorescenčního mikroskopu a metody jejího zlepšování

12. Fluorescenční korelační spektroskopie a její využití v biologickém výzkumu

13. Fotodynamická terapie

14. Praktické laboratorní cvičení - emisní spektra a zhášení fluorescence

Osnova cvičení:

1. Lambertův-Beerův zákon

2. Jablońského diagram

3. monoexponenciální dohasínání fluorescence

4. Stern-Volmerova rovnice

5. Polarizace fluorescence a magický úhel

6. Spekltrální posun fluorescence jako funkce teploty a polarity

7. Foersterův resonanční přenos energie

9. Fluorescence a kinetika chemických reakcí

10. Opakování principů optické mikroskopie

11. Rozlišovací schopnost v mikroskopii

12. Difúze molekul

14. Praktické laboratorní cvičení - emisní spektra a zhášení fluorescence

Cíle studia:

Prezentovat principy molekulární fluorescence, dohasínání fluorescence, energetického transferu a technik fluorescenční spektroskopie. Užití fluorescenční spektroskopie v buněčné biologii a medicíně.

Studijní materiály:

[1] Hof M., Hutterer R., Fidler V.: Fluorescence Spectroscopy in Biology.

Springer Verlag

[2]Gauglitz G., Vo-Dinh T.: Handbook of Spectroscopy. Wiley VCH Verlag, Weinheim

2003, Heidelberg 2004

[3] Lakowicz J.R.: Principles of Fluorescence Spectroscopy, 3rd edn. Springer 2006

[4] Materiály distribuované během kurzu

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St
Čt	místnost ÚFCHJH Macháň R. 09:00–09:50 LICHÝ TÝDEN (přednášková par. 2) Dejvice ÚFCHJH Prahamístnost ÚFCHJH Macháň R. 10:00–10:50 LICHÝ TÝDEN (přednášková par. 2 paralelka 2) Dejvice ÚFCHJH Praha
Pá

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Navazující magisterský studijní obor Přístroje a metody pro biomedicínu - prezenční v angličtině (povinně volitelný předmět)