Badatelský víkendový seminář

Polyploidie je v rostlinné říši velmi častým jevem a patří mezi hlavní hnací síly evoluce rostlin. Sehrála například zásadní roli ve vývoji mnoha kulturních plodin, které známe z každodenního života. Společně si řekneme, jaké mechanismy vedou ke vzniku polyploidie a jak ovlivňuje biologii, ekologii i geografické rozšíření rostlin. Podíváme se také na to, co se děje s genomy po jejich zmnožení. Polyploidizační události jsou totiž často doprovázeny dalšími změnami v genomu, jako je redukce počtu chromozomů nebo různé typy chromozomových přestaveb.

Zrakové klamy představují nesouhlas mezi zrakovým vjemem a skutečností. Příčinou těchto jevů mohou být fyziologické procesy a jevy, ale také například špatná interpretace vnímané scény vycházející z nevhodné aplikace předchozí zkušenosti. Nejprve tedy bude proveden stručný úvodu do problematiky vzniku zrakového vjemu a organizace zrakového vnímání. Následně budou prezentovány jednotlivé typy zrakových klamů v rozdělení na fyziologické, geometrické, perspektivní a psychologické. Každý z typů bude popsán a demonstrován na vhodných zajímavých příkladech a zejména u fyziologických klamů bude zmíněno možné vysvětlení jejich vzniku.

Chemické přeměny probíhají neustále všude kolem nás, i když je nevnímáme. Naší prací je jako detektivové zjistit průběh a motiv jednotlivých reakcí, neboli proč daná reakce vlastně proběhla. A to jak pro žádoucí přeměny, například výroba léčiv nebo barviv, tak i pro ty procesy nežádoucí, jako je třeba tvorba rzi na kovových konstrukcích. Jenže na molekulové úrovni jsou procesy tak rychlé, že je velmi obtížné nebo zcela nemožné pozorovat celý průběh. K tomu účelu používáme počítačové modelování, kdy jsme schopni zpomalit čas a modelovat jednotlivé kroky na té nejpomalejší časové škále až k vibracím samotných vazeb. Tak umíme nejen studovat přeměnu reaktantů na produkty, ale také navrhovat nové, efektivnější reakce.

Geoinformatika se dávno neomezuje jen na práci s prostorovými daty a tvorbu map. Přednáška na konkrétních projektech ukáže, kde všude se dnes geoinformatika uplatňuje — od 3D modelů terénu a měst přes hmatové mapy pro nevidomé až po spolupráci s obory, které byste si s geoinformatikou na první pohled vůbec nespojili. Dozvíte se, jak vypadá běžný den v 3D laboratoři, co obnáší navrhnout tyflopomůcku, kterou někdo skutečně používá, a proč ty nejzajímavější výsledky často vznikají právě na hranici mezi různými obory a katedrami. Součástí přednášky bude také prostor pro otázky a ukázky skutečných vytištěných modelů.

Rozvoj medicíny je už dlouhá léta úzce spjat s analýzou dat (hovoří se o tzv. evidence based medicine) a matematikou, která tvoří rámec datových analýz. Na konkrétních příkladech použití matematiky v medicínském výzkumu si ukážeme některá úskalí, která nás čekají v procesu zobecňování.

Přednáška si klade za cíl blíže představit fascinující svět proteinů – zásadních biomolekul odpovědných za valnou většinu pochodů, které umožňují existenci výjimečného jevu označovaného jako „život“.
Blíže se podíváme na jejich rozmanitou strukturu, představíme si základní metody používané při jejich studiu a na několika zajímavých příkladech si ukážeme, jak proteiny přímo v živém organismu reálně pracují.

Fyzika a fyziologie jsou nejenom odvozeny od stejného řeckého slova (physis – příroda; přirozenost; podstata), ale v rámci fungování všeho živého patří neoddělitelně k sobě. Abychom mohli studovat a skutečně pochopit základní procesy probíhající v živé přírodě včetně rostlin, bez fyziky, jejích principů a metod, se neobejdeme. V rostlinné fyziologii narazíme na téměř všechny oblasti fyziky – mechaniku, termiku, optiku, molekulovou i atomovou fyziku. Ukážeme si příklady uplatnění fyzikálních zákonů ve fyziologii rostlin napříč různými procesy (vodní režim rostlin, fotosyntéza, elektrická signalizace) i epochami (od časů Darwina až po kosmické programy).