|
|
Raman microspectroscopy of living cells and biological tissues
Moudříková, Šárka ; Mojzeš, Peter (vedoucí práce) ; Matthäus, Christian (oponent) ; Samek, Ota (oponent)
Název práce: Ramanova mikrospektroskopie živých buněk a biologických tkání Autorka: Šárka Moudříková Katedra / ústav: Fyzikální ústav Univerzity Karlovy Vedoucí disertační práce: doc. RNDr. Peter Mojzeš, CSc., Fyzikální ústav Univerzity Karlovy Abstrakt: Ramanova mikroskopie kombinuje Ramanovu spektroskopii s optickou konfokální mikroskopií a poskytuje tak informace o chemickém složení vzorku s prostorovým rozlišením v řádu µm3 . V této práci byla metoda Ramanovy mikroskopie použita pro studium mikroskopických řas, jednobuněčných fotosyntetických organismů, které jsou jedním ze základních pilířů pozemské biosféry a využití nacházejí i v biotechnologických aplikacích. Ramanova mikroskopie fotosyntetických organismů se musí vypořádat s vysokým a nežádoucím spektrálním pozadím, které je tvořené fluorescencí buněčného fotosyntetického aparátu. V této práci byla proto nejprve vyvinuta metoda rychlého a spolehlivého potlačení tohoto pozadí pomocí fotovybělení fotosyntetických pigmentů. Díky tomu jsme mohli studovat vnitrobuněčnou distribuci buněčných komponent - proteinů, škrobu, lipidů a polyfosfátu. Vývoj těchto struktur v průběhu buněčného cyklu jsme studovali u modelové řasy druhu Desmodesmus quadricauda. Dále jsme vyvinuli metodu pro kvantifikaci polyfosfátu v buněčné kultuře řas druhu Chlorella vulgaris. U...
|
|
|
Raman microspectroscopy of living cells and biological tissues
Moudříková, Šárka ; Mojzeš, Peter (vedoucí práce) ; Matthäus, Christian (oponent) ; Samek, Ota (oponent)
Název práce: Ramanova mikrospektroskopie živých buněk a biologických tkání Autorka: Šárka Moudříková Katedra / ústav: Fyzikální ústav Univerzity Karlovy Vedoucí disertační práce: doc. RNDr. Peter Mojzeš, CSc., Fyzikální ústav Univerzity Karlovy Abstrakt: Ramanova mikroskopie kombinuje Ramanovu spektroskopii s optickou konfokální mikroskopií a poskytuje tak informace o chemickém složení vzorku s prostorovým rozlišením v řádu µm3 . V této práci byla metoda Ramanovy mikroskopie použita pro studium mikroskopických řas, jednobuněčných fotosyntetických organismů, které jsou jedním ze základních pilířů pozemské biosféry a využití nacházejí i v biotechnologických aplikacích. Ramanova mikroskopie fotosyntetických organismů se musí vypořádat s vysokým a nežádoucím spektrálním pozadím, které je tvořené fluorescencí buněčného fotosyntetického aparátu. V této práci byla proto nejprve vyvinuta metoda rychlého a spolehlivého potlačení tohoto pozadí pomocí fotovybělení fotosyntetických pigmentů. Díky tomu jsme mohli studovat vnitrobuněčnou distribuci buněčných komponent - proteinů, škrobu, lipidů a polyfosfátu. Vývoj těchto struktur v průběhu buněčného cyklu jsme studovali u modelové řasy druhu Desmodesmus quadricauda. Dále jsme vyvinuli metodu pro kvantifikaci polyfosfátu v buněčné kultuře řas druhu Chlorella vulgaris. U...
|
|
|
Studium mikrokrystalických inkluzí v jednobuněčných řasách pomocí Ramanovy mikroskopie
Suja, Matyáš ; Mojzeš, Peter (vedoucí práce) ; Šloufová, Ivana (oponent)
Mnoho jednobuněčných řas, ať už sladkovodních, suchozemských nebo mořských, obsahuje různé mikrokrystalické inkluze, které následně využívají při svém životním cyklu. Analýza molekulárního složení těchto inkluzí je však pomocí řady fyzikálně-chemických metod velmi obtížná a často také náchylná k mnoha artefaktům měření. U mnoha jednobuněčných řas proto nebylo složení těchto mikrokrystalů vůbec určeno nebo může být stanoveno chybně. Mezi vhodné metody, schopné určit složení mikrokrystalických tělísek uvnitř jednobuněčných řas s vysokou přesností, patří mimo jiné i Ramanova konfokální mikroskopie. Tato v poslední době velmi perspektivní metoda optické vibrační spektroskopie umožňuje rychlou a nedestruktivní analýzu molekulového složení zkoumaných objektů. Ramanova mikroskopie nevyžaduje chemickou extrakci, modifikaci ani jiné značení nebo barvení měřených vzorků a lze jí proto bez problémů použít přímo na živé buňky v různých fázích přirozeného vývoje. Výsledné chemické složení pozorované látky je charakterizováno odpovídajícím Ramanovým vibračním spektrem. Cílem této diplomové práce je zjištění přítomnosti mikrokrystalů ve vybraných jednobuněčných řasách různých fylogeneticky odlišných druhů, studium podmínek jejich výskytu a identifikace jejich skutečného chemického složení pomocí Ramanovy mikroskopie.
|
|
|
Polyfosfáty v jednobuněčných řasách: sledování jejich hromadění a vnitrobuněční lokalizace pomocí Ramanovy mikroskopie
Suja, Matyáš ; Mojzeš, Peter (vedoucí práce) ; Kočišová, Eva (oponent)
Fosfor se hojně využívá v zemědělství, neboť podporuje růst pěstovaných plodin a zvyšuje tak výnosnost půdy. S rostoucí světovou populací se ale dramaticky zvyšuje spotřeba tohoto prvku, přičemž jeho světová naleziště jsou konečná a očekává se jejich vypotřebování v následujících několika desetiletích. Je proto důležité nalézt efektivní způsob recyklace fosforu, který by v budoucnu mohly představovat právě jednobuněčné mikroskopické řasy. Řasy jsou totiž schopné z okolního prostředí vstřebávat nadměrná množství fosforu, který ukládají mimo jiné ve formě polyfosfátů. Polyfosfáty jsou vysokoenergetické biomolekuly, které se vyskytují v buňkách rostlinné i živočišné říše, kde hrají klíčovou roli v řadě životně důležitých procesů. Pro studium metabolizmu a distribuce polyfosfátů na buněčné úrovni lze použít Ramanovu mikroskopii, která umožňuje efektivní analýzu živých buněk bez nutnosti jejich speciálních úprav před měřením. Předmětem této bakalářské práce byl rozvoj metodologie potřebné pro studium akumulace polyfosfátů a jejich vnitrobuněční lokalizace v mikroskopických řasách pomocí Ramanovy mikroskopie.
|
host ::
RSS.