|
Vyučující
|
|
|
|
Obsah předmětu
|
Teoretická část: 1. Základní pojmy Definice biosensoru, základní prvky a funkce, kritéria funkce, zpracování signálů, podmínky měření s biosensory 2. Povaha a funkce převodníků Potenciometrické, amperometrické, konduktometrické systémy; optické biosensory; bioafinitní biosensory - povrchové plasmony, piezoelektrické systémy, kinetika afinitních reakcí; 3. Povaha a funkce biologické složky biosensoru Celobuněčné biosensory; enzymové elektrody; imunosensory; DNA sensory 4. Imobilizace biomolekul Kovalentní, afinitní a nespecifická imobilizace; multi- a monovrstevná depozice, elektropolymerace; 4. Biočipy Optické a elektrochemické čipy; DNA a proteinové čipy; nanotechnologie a nanobiotechnologie. Praktická část: 1. Elektrochemické biosensory Elektrochemický biosensor na základě imobilizované glukóza oxidázy. Elektrochemický biosensor pro detekci herbicidů využitím imobilizovaného fotosystému II. Princip a funkce elektrochemického imunosensoru. 2. Afinitní biosensory Princip a funkce biosensorů na bázi rezonance povrchových plasmonů (SPR). Sledování afinitní reakce a vyhodnocení vazebných křivek 3. Povrchová analýza biovrstev Využití mikroskopie atomárních sil (AFM) a skenovací tunelové mikroskopie (STM) k zobrazení monovrstev imobilizovaných biomolekul.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
nespecifikováno
|
|
Výstupy z učení
|
VVýzkum a vývoj biosensorů reprezentuje v současné době progresivní interdisciplinární bioanalytický obor využívající poznatky z oblasti biologie, chemie, fyziky a materiálového inženýrství. Aplikační výstupy tohoto výzkumu jsou velice široké a pokrývají řadu oblastí jako je medicína, farmacie, kontrola kvality životního prostředí, potravinářství, vojenství či zemědělství. V důsledku pokračujícího trendu miniaturizace biosensorů se tato oblast velmi často dotýká problematiky nanotechnologií a nového vědního odvětví, nanobiotechnologie. Cílem kurzu je seznámit studenty se základními poznatky oboru jak po stránce teoretické, tak i praktické a docílit tak jejich širšího pohledu na současné trendy rozvoje interdisciplinárních biologických disciplín.
|
|
Předpoklady
|
nespecifikováno
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
nespecifikováno
|
|
Doporučená literatura
|
-
Allen J. Bard, Larry R. Faulkner. Electrochemical Methods.. Fundamentals and Applications John Wiley and Sons, 2000.
-
Cooper J., Cass T. Biosensors - a practical approach.. Oxford University Press, 2004.
-
Dostál J., Pavlová H., Slanina J., Táborská E. Biochemie pro bakaláře, LF MU Brno, 2003. 2003.
-
Skládal P. Biosenzory.. PřF MU, 2002.
|