Uvedená v schválenom zadaní záverečnej práce
Prezentácia výsledkov bakalárskej práce, zodpovedanie na otázky oponenta a zodpovedanie otázok členov skúšobnej komisie.
Ďalej študent ústne odpovedá na otázku, ktorú si vyberá podľa zamerania bakalárskej práce z oblastí biológia rastlín alebo biológia živočíchov alebo molekulová biológia a genetika v rozsahu predmetov prerekvizít.
Bakalárska práca je výsledkom vlastnej práce študenta. Nesmie vykazovať prvky akademického podvodu a musí spĺňať kritériá správnej výskumnej praxe definované v Rozhodnutí rektora č. 21/2021, ktorým sa stanovujú pravidlá posudzovania plagiátorstva na Univerzite Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach a jej súčastiach. Plnenie kritérií sa overuje najmä v procese školenia a v procese obhajoby práce. Ich nedodržanie je dôvodom na začatie disciplinárneho konania.
slovenský
Študent realizuje činnosti pod vedením vedúceho záverečnej práce. Výsledkom práce študenta má byť splnenie cieľov uvedených v schválenom zadaní záverečnej práce.
Bakalárskou prácou študent preukáže zvládnutie základov teórie a odbornej terminológie študijného odboru, nadobudnutie vedomostí, zručností a kompetentností v súlade s deklarovaným profilom absolventa študijného programu, ako aj schopnosť aplikovať ich tvorivým spôsobom pri riešení vybraného problému študijného odboru. Bakalárska práca môže mať prvky kompilácie. Študent preukáže schopnosť samostatnej odbornej práce z obsahového, formálneho a etického hľadiska. Ďalšie podrobnosti o bakalárskej práci určuje Smernica č. 1 /2011 o základných náležitostiach záverečných prác a Študijný poriadok UPJŠ v Košiciach pre 1., 2. a spojený 1. a 2. stupeň.
Štátna skúška pozostáva z ústnej odpovede. Od študentov sa očakáva preukázanie schopnosti syntetizovať a zovšeobecňovať poznatky na rôznej úrovni stavby živých organizmov, nachádzať súvislosti a vedieť odlíšiť podstatu od podrobností. Študent má dokázať, že vie adekvátne používať príslušné biologické pojmy a v biologických intenciách logicky rozmýšľa.
Biológia rastlín
1. Rastlinné pletivá: meristematické, asimilačné, krycie, vylučovacie, mechanické, vodivé a zásobné.
2. Koreň. Anatomická a morfologická stavba: rastový vrchol, primárne pletivá, sekundárna stavba, špecializácia koreňa na rôzne funkcie.
3. Stonka. Anatomická a morfologická stavba: prvotná stavba, hrubnutie stonky, rozkonárovanie stoniek, metamorfózy stoniek.
4. List. Hlavné časti listu, anatomická stavba. Morfológia listu, metamorfózy listov. Kvet. Základná stavba kvetu a jeho častí. Pohlavné a nepohlavné rozmnožovanie krytosemenných rastlín. Súkvetia. Semená a plody.
5. Pravé huby oddelení Ascomycota a Basidiomycota. Všeobecná charakteristika, ekológia a hospodársky význam, taxonómia, fylogenéza.
6. Cyanophyta (sinice), charakteristika, ekológia a hospodársky význam, taxonómia, fylogenéza. Endosymbiotická teória a pôvod chloroplastov eukaryotických rastlinných buniek.
7. Eukaryotické riasy: životné cykly a organizačné stupne rias, porovnanie základných rozdielov medzi jednotlivými oddeleniami eukaryotických rias (ultraštruktúra, anatómia a morfológia, biochemické charakteristiky, rozmnožovanie, ekologický a ekonomický význam).
8. Chlorophyta (zelené riasy), všeobecná charakteristika, ekológia a hospodársky význam, taxonómia, fylogenéza. Význam zelených rias v evolúcii vyšších rastlín.
9. Machorasty. Všeobecná charakteristika, ekológia a hospodársky význam, taxonómia, fylogenéza.
10. Lišajníky. Všeobecná charakteristika, ekológia a hospodársky význam, taxonómia, fylogenéza.
11. Cievnaté rastliny, vznik a fylogenéza cievnatých rastlín, hlavné evolučné vetvy a ich charakteristika.
12. Výtrusné cievnaté rastliny. Životný cyklus a charakteristika hlavných skupín s príkladmi (Lycopodiophyta, Monilophyta: Equisetales, Polypodiales).
13. Nahosemenné rastliny. Charakteristika, rozmnožovanie, hlavné systematické skupiny a príklady zástupcov (Cycadales, Ginkgoales, Pinales, Gnetales).
14. Bazálne vetvy krytosemenných rastlín, magnoliidová vetva, jednoklíčnolistové rastliny (na príklade vybraných čeľadí z radov Nympheales, Liliales, Asparagales, Poales).
15. Pravé dvojklíčnolistové rastliny. Bazálne vetvy (Ranunculales). Caryophyllales. Rosidová vetva (príklady z radov Malpighiales, Fabales, Rosales, Fagales, Brassicales).
16. Pravé dvojklíčnolistové rastliny. Asteridová vetva (príklady z radov Solanales, Lamiales, Apiales, Asterales).+
17. Vodný režim rastlín. Vodný potenciál. Príjem, transport a výdaj vody.
18. Minerálna výživa. Mechanizmy transportu minerálnych živín.
19. Biogenne prvky a ich funkcie v rastlinach, metabolizmus dusika a siry
20. Fotosyntéza - Komplexy tylakoidov, elektrónový a protónový transport, fotofosforylácia. Fixácia CO2 a syntéza cukrov.
21. Fotosyntéza - Syndróm C3, C4 a CAM. Faktory prostredia.
22. Respirácia. Odburávanie sacharidov, citrátový cyklus, dýchací reťazec a oxidatívna fosforylácia.
23. Metabolizmus lipidov.
24. Terpény, fenoly a alkaloidy. Mechanizny obrany rastlín.
25. Rast a vývin. Fázy rastu, diferenciácia.
26. Fotoreceptory. Etiolizácia a fotomorfogenéza.
27. Fytochrómy a receptory modrého svetla.
28. Hormóny rastlín. Fyziologické účinky auxínov, giberelínov, cytokinínov, kyseliny abscisovej, etylénu a brasinosteroidov.
29. Biologické rytmy - orientácia rastlín v čase. Dormancia a klíčenie. Starnutie a programovaná smrť bunky.
30. Kvitnutie, determinácia a indukcia, vývin kvetných častí.
31. Pohyby - orientácia rastlín v priestore. Mechanizmy taxií, tropizmov a nastií.
32. Fyziológia stresu. Biotické a abiotické stresory, priebeh stresu, adaptácie rastlín.
slovenčina
Štátna skúška pozostáva z ústnej odpovede. Od študentov sa očakáva preukázanie schopnosti syntetizovať a zovšeobecňovať poznatky na rôznej úrovni stavby živých organizmov, nachádzať súvislosti a vedieť odlíšiť podstatu od podrobností. Študent má dokázať, že vie adekvátne používať príslušné biologické pojmy a v biologických intenciách logicky rozmýšľa.
Biológia živočíchov
1. Fyziológia krvi a krvotvorných orgánov. Formované krvné elementy: charakteristika a funkcie. Zloženie a funkcie krvnej plazmy. Krvotvorba. Krvné skupiny. Hemostáza.
2. Fyziológia kardiovaskulárneho systému. Funkčná morfológia srdca. Fyziologické a elektrické vlastnosti srdcového svalu. Srdcový cyklus. Nervová a hormonálna regulácia srdcovej činnosti. Záznam EKG.
3. Fyziológia kardiovaskulárneho systému – cievny systém. Krvný tlak a jeho meranie. Prietok krvi artériami. Činnosť venózneho systému. Regulácia obehu krvi.
4. Fyziológia a funkčná morfológia zmyslových orgánov. Zrak, sluch, chuť, čuch, hmat, rovnovážny zmysel.
5. Fyziológia dýchacieho systému. Funkčná anatómia dýchacích ciest a pľúc. Mechanizmy pľúcnej ventilácie. Výmena dýchacích plynov v pľúcach a v tkanivách. Prenos dýchacích plynov krvou. Regulácia dýchania.
6. Fyziológia tráviaceho systému. Morfologická stavba gastrointestinálneho traktu. Všeobecná štruktúra steny GIT. Nervová a hormonálna regulácia činnosti tráviaceho systému. Spracovanie potravy a vstrebávanie živín v jednotlivých oddieloch GIT.
7. Tráviace žľazy: morfológia a sekrečná činnosť. Morfologická stavba a funkcie pečene. Morfologická stavba a funkcie pankreasu. Slinné žľazy.
8. Fyziológia vylučovacieho systému. Funkčná morfológia obličiek. Nefrón ako základná funkčná jednotka obličiek. Glomerulárne a tubulárne funkcie nefrónu. Hormonálna regulácia činnosti obličiek. Fyziológia vylučovania moču.
9. Fyziológia žliaz s vnútorným vylučovaním. Princípy hormonálnej regulácie. Funkčná morfológia hypotalamo-hypofyzárneho systému. Hormóny hypotalamu, hypofýzy a ich funkcie.
10. Fyziológia žliaz s vnútorným vylučovaním. Štítna žľaza a jej hormóny. Hormóny kôry a drene nadobličiek. Endokrinné funkcie pankreasu. Hormonálna regulácia metabolizmu vápnika.
11. Fyziológia samčích reprodukčných orgánov. Funkčná morfológia semenníkov. Spermiogenéza. Samčie pohlavné hormóny.
12. Fyziológia samičích reprodukčných orgánov. Funkčná morfológia vaječníkov a maternice. Oogenéza. Samičie pohlavné hormóny. Hormonálne a fyziologické zmeny počas ovariálneho a menštruačného cyklu.
13. Neurón ako základná funkčná a morfologická jednotka nervového systému. Tvorba a vedenie nervových vzruchov. Morfológia synapsy a mechanizmy prenosu nervových vzruchov. Nervová glia.
14. Anatomické členenie centrálneho a periférneho nervového systému. Organizácia nervových dráh a nervových ústredí. Somestetické receptory. Stavba a funkcie miechy. Senzorické dráhy a ústredia. Reflexný oblúk.
15. Fyziológia jednotlivých oddielov CNS. Funkcie mozgového kmeňa a mozočka. Motorické funkcie bazálnych ganglií, talamu a mozgovej kôry. Pyramidálna a extrapyramidálna dráha. Funkcie limbického systému.
16. Anatomické členenie a fyziológia autonómneho nervového systému. Sympatikus a parasympatikus. Riadenie fyziologických funkcií autonómnym nervovým systémom. Autonómne centrá v CNS.
17. Pohybový a podporný aparát. Charakteristika priečne pruhovaného a hladkého svalu. Molekulárny mechanizmus svalovej kontrakcie. Biomechanika a energetika svalu.
18. Fyziológia termoregulácie. Princípy a mechanizmy regulácie telesnej teploty u homoiotermných a poikilotermných živočíchov. Heterotermia, hibernácia.
19. Hospodársky významné skupiny živočíchov: škodcovia potravín, druhy s veterinárnym a medicínskym významom, hlavné skupiny (aj príklady zástupcov): bionómia, invázie, tzv. ekologická regulácia škodcov.
20. Kmeň článkonožce (Arthropoda): klasifikácia a jej kritériá, hlavné znaky, osobitá stavba kutikuly a jej využitie v anatómii, príklady zástupcov hlavných vývojových skupín.
21. Kmeň mäkkýše (Mollusca): príklad úspešnosti starobylej skupiny a prispôsobenie sa meniacim evolučným nárokom, morfologický a anatomický popis, spôsob rozmnožovania, taxonómia skupiny.
22. Planktonické formy živočíchov: morfológia, bionómia, spôsob rozmnožovania, planktonické larvy a juvenilné štádia veľkých živočíchov, význam v potravnej sieti, príklady skupín (Rotifera, Branchiata, Cnidaria, ...).
23. Evolučný prechod stavovcov z vody na suchú zem – morfologické, anatomické, bionomické zmeny, charakteristika obojživelníkov (Lissamphibia), klasifikácia, biologické zásady ich ochrany.
24. Adaptácie živočíchov na parazitický spôsob života, evolučná história parazitizmu, význam parazitov v ekosystémoch, význam štúdia, hlavné parazitické skupiny (Plathelminthes, Nematoda, Acantocephala, Acarida, ...).
25. Dravý spôsob príjmu potravy ako adaptačný faktor pre konvergentnú morfológiu a bionómiu živočíchov na príklade rôznych taxónov dravých živočíchov (napr. Chelicerata, Chondrichthyes, Reptilia, Falconiformes, Carnivora...).
26. Štvornožce (Tetrapoda): príbeh ovládnutia pevniny stavovcami, moderná verzus klasická klasifikácia, príklady recentných a fosílnych taxónov.
27. Hlavné znaky vývojovej skupiny zvliekavce (Ecdysozoa): čo tam patrí, prečo, fylogenetické vzťahy, systém.
28. Evolučné výhody zástupcov šesťnožcov (Hexapoda) v suchozemských ekosystémoch, bezprecedentná biodiverzita, systém, najrozšírenejšie skupiny, charakteristika, spôsoby vývinu.
29. Primárne vodné stavovce: evolúcia, adaptácie, preadaptácie ku kolonizácii súše, lúčoplutvé ryby (Osteichthyes): adaptívna radiácia, kľúčové miesto v potravnej sieti, archaické skupiny, význam pre človeka, príčiny ohrozenia.
30. Kmeň strunovce (Chordata): klasifikácia, základná charakteristika podkmeňov, stručná história, príklady.
31. Fylogenéza nervového systému a zmyslových orgánov na príklade hlavných vývojových skupín a organizačných úrovní živočíchov.
32. Evolučná radiácia zástupcov triedy cicavce (Mammalia): potravné, lokomočné, morfologické, fyziologické adaptácie – taxonómia a príklady druhov.
33. Príklady inštinktívneho správania sa živočíchov (sociálne skupiny, reprodukčné správanie, starostlivosť o potomstvo a pod.).
34. Dôvody a kritériá zlučovania živočíšnych kmeňov do vyšších taxonomických celkov (Bilateralia, Nephrozoa, Protostomia=Gastroneuralia, Deuterostomia = Notoneuralia, Spiralia, Lophotrochozoa, Ecdysozoa...).
35. Konvergentné znaky a spôsob života sesílne žijúcich živočíchov, sekundárna anatómia dospelých štádií, spôsob rozmnožovania, disperzia, príklady morských a sladkovodných zástupcov (napr. Porifera, Cnidaria, Brachiozoa, Polychaeta, Enteropneusta, Tunicata...).
36. Evolučná radiácia zástupcov triedy vtáky (Aves), potravné, lokomočné, morfologické, fyziologické adaptácie pri osídľovaní vzdušného priestoru, klasifikácia a príklady druhov.
slovenčina
Štátna skúška pozostáva z ústnej odpovede. Od študentov sa očakáva preukázanie schopnosti syntetizovať a zovšeobecňovať poznatky na rôznej úrovni stavby živých organizmov, nachádzať súvislosti a vedieť odlíšiť podstatu od podrobností. Študent má dokázať, že vie adekvátne používať príslušné biologické pojmy a v biologických intenciách logicky rozmýšľa.
Molekulová biológia a genetika
1. 150 rokov po Mendelovi. Najvýznamnejšie míľniky v rozvoji genetiky, ktoré ovplyvnili súčasný stav poznania. Význam Mendelovho učenia, chromozómová teória dedičnosti, od objavu genetickej funkcie DNA po postgenomickú éru.
2. Modelové organizmy v genetike. Ich stručná charakteristika a význam pre štúdium geneticky podmienených javov a procesov.
3. Od genotypu k fenotypu: nezávislá kombinácia, epistatický účinok génov, pleiotropný účinok génov, väzba génov. Charakteristika a genetické dôsledky.
4. Základné atribúty vzťahu medzi génmi a chromozómami. Chromozómová teória dedičnosti.
5. Genetická determinácia pohlavia. Základné typy chromozómovej determinácie pohlavia. Stručný fylogenetický prehľad genetickej determinácie pohlavia.
6. Genetika prokaryotických organizmov. Genóm bakteriálnej bunky. Operónová štruktúra. Mechanizmy horizontálneho prenosu génov a ich dôsledky. Transpozóny a transpozícia v bakteriálnych bunkách. Regulácia génovej expresie v prokaryotických bunkách. Restrikčno-modifikačné systémy baktérií a ich využitie. Genóm vírusov a viroidov.
7. Replikácia DNA. Enzýmy replikácie. Replikácia DNA ako proces. Rozdiely v replikácii prokaryotickej, eukaryotickej, plazmidovej a vírusovej DNA.
8. Génová expresia. Transkripcia DNA. Regulácia transkripcie v prokaryotických a eukaryotických bunkách. Charakteristika primárnych transkriptov. Posttranskripčné modifikácie. Zostrih a mechanizmy zostrihu. Genetický kód a jeho vlastnosti. Translácia. Mechanizmus proteosyntézy v prokaryotických a eukaryotických bunkách. Regulácia génovej expresie na úrovni translácie a postranslačných úprav polypeptidov. Regulácia génovej expresie v eukaryotických organizmoch.
9. Gén. Definícia génu. Genomika. Komparatívna a funkčná genomika. Charakteristika „omics“ úrovní.
10. Mutácie, typy mutácií, genetické dôsledky. Detekcia mutácií. Mechanizmy reparácie poškodení DNA.
11. Poznatky získané z mapovania ľudského genómu a genómov modelových organizmov. Význam a využitie týchto poznatkov. Najnovšie technológie mapovania genómov a transkriptómov – sekvenovanie novej generácie (NGS).
12. Mimojadrové genetické determinanty. Organizácia a gény mitochondriálneho genómu. Mutácie mt genómu a ich dôsledky u človeka. Organizácia a gény plastidového genómu. Mutácie v genóme chloroplastov a ich dôsledky. Expresia mt a cp genómov. Maternitné efekty. Príčina a molekulová podstata. Infekčná dedičnosť, epigenetická dedičnosť, genómový imprinting.
13. Základy genetiky človeka. Fyziologická a patologická variabilita. Metódy v genetike človeka. Genetická podstata patologických javov. Skupiny genetických chorôb človeka na základe typu genetickej príčiny (génová mutácia, chromozómová aberácia, polyfaktoriálna dedičnosť).
14. Komplexné znaky a ich genetická charakteristika. Diskontinuálna a kontinuálna premenlivosť. Odhad miery genetickej determinácie komplexného znaku. Heritabilita a koeficient heritability.
15. Základy genetiky populácií. Rovnovážny stav v populácii. Hardyho a Weibergov zákon o populačnej rovnováhe. Frekvencia alel a frekvencia genotypov. Faktory narúšajúce rovnováhu v populácii.
16. Vnútrobunkové trávenie. Endocytóza. Regulované a neregulované trávenie vlastného a prijatého materiálu bunkou. Stavba a funkcia lyzozómov. Špecifická degradácia bielkovín proteazómami.
17. Poškodenie DNA. Reparácia poškodenia DNA. Rozhodovanie o osude bunky s poškodenou DNA. Molekulárna podstata karcinogenézy.
18. Štruktúra a dynamika prokaryotických a eukaryotických chromozómov. Hierarchické usporiadanie DNA v chromatínových vláknach interkinetického jadra a chromozómov. Mikroskopická a molekulová stavba mitotických a meiotických chromozómov.
19. Životný cyklus bunky. Priebeh mitózy a meiózy. Cytokinéza živočíšnej a rastlinnej bunky. Mechanizmy regulácie bunkového cyklu.
20. Materiálna podstata génu. Štruktúra a funkcia prokaryotickej DNA (chromozómovej, plazmidovej) a eukaryotickej DNA (jadrovej, mitochondriovej, plastidovej). Genetický kód.
21. Zachovanie a prenos genetickej informácie. Replikácia DNA v prokaryotických bunkách (chromozómovej a plazmidovej DNA) a v eukaryotických bunkách (jadrovej a mitochondriovej DNA). Mechanizmy a genetická kontrola replikácie DNA.
22. Génová expresia. Štruktúra a funkcie mRNA, tRNA, rRNA, ribozómov, ribozómová aktivita. Mechanizmus transkripcie v prokaryotických a eukaryotických bunkách.
23. Posttranskripčná úprava RNA. Formy alternatívneho zostrihu, bázová modifikácia a editovanie.
24. Translácia genetickej informácie. Mechanizmus proteosyntézy v prokaryotických a eukaryotických bunkách.
25. Význam a mechanizmy regulácie génovej expresie v prokaryotických bunkách. Funkcia a charakteristika operónu. Enzýmová indukcia, katabolická represia a enzýmová represia. Atenuácia.
26. Význam a mechanizmy regulácie génovej expresie v eukaryotických bunkách. Kontrola transkripcie. Posttranskripčná kontrola. Regulácia expresie génov na úrovni RNA. Význam degradácie RNA. Antisense RNA, siRNA, miRNA a úloha riboswitchov.
27. Funkcia promótora a ďalších regulačných elementov transkripcie. Responzívne elementy DNA. DNA-viažúce bielkoviny. Všeobecné a špeciálne transkripčné faktory. Vplyv mimobunkových signálov na génovú expresiu.
28. Mobilné génové elementy. Plazmidová DNA, charakteristika a význam v génových manipuláciách. Mechanizmy transpozície. Repetitívne sekvencie DNA.
29. Molekulárne mechanizmy signalizácie. Membránové receptory. Druhy signálov, signálne molekuly, intra- a extracelulárna signalizácia, amplifikácia signálu. Proteínkinázy a ďalšie enzýmy v signálnych dráhach. Cytokíny. Prenos signálov.
30. Rast, starnutie a smrť živých systémov. Kontrola bunkového cyklu, úloha proteínov pRb, p53, p21. Úloha telomér v programovaní počtu delení. Apoptóza.