FSS:ENSb1247 Introduction to Biology - Course Information

ENSb1247 Introduction to Biology

Extent and Intensity

2/0/0. 4 credit(s). Type of Completion: zk (examination).

Teacher(s)

Mgr. Stanislav Ožana, Ph.D. (lecturer)
Mgr. Petr Pyszko, Ph.D. (lecturer)
Mgr. Hana Šigutová, Ph.D. (lecturer)
Ing. Zbyněk Ulčák, Ph.D. (assistant)

Guaranteed by

Ing. Zbyněk Ulčák, Ph.D.
Department of Environmental Studies – Faculty of Social Studies
Contact Person: Mgr. Kateřina Hendrychová
Supplier department: Department of Environmental Studies – Faculty of Social Studies

Timetable

Fri 23. 9. 12:00–15:40 U33, Fri 7. 10. 12:00–15:40 U33, Fri 21. 10. 12:00–15:40 U33, Fri 4. 11. 12:00–15:40 U33, Fri 18. 11. 12:00–15:40 U33, Fri 2. 12. 12:00–15:40 U33

Prerequisites

! ENS247 Introduction to Biology &&!NOW( ENS247 Introduction to Biology )
ENSb1116 Zoological Review ENSb1118 Botanical Review

Course Enrolment Limitations

The course is also offered to the students of the fields other than those the course is directly associated with.

fields of study / plans the course is directly associated with

• Environmental Studies (programme FSS, B-ENV) (5)

Course objectives

The course is based on and extends secondary school biology. At the end of the course students should be able to conceive of the contemporary biology potentials, of what can be answered employing biological sciences and of what kind of answers they offer based on the selected explained biology phenomena. Furthermore, students should understand environmental issues from biological standpoint so that they are able to adequately participate in such discussions.

Learning outcomes

To identify and summarize current perspectives on the definition and emergence of life. To find the logical relations among processes, which occur in prokaryotic or eukaryotic cells. To explain the meaning of microorganisms in current biosphere and describe it´s importance for human. To identify significant bioindicators in environmental and put their occurence to relation with the degree of environmental loading. To introduce strong and weak sides of current views on evolution and to know the interconnection between some aspects of evolution theory and processes on molecular scale. To take into account trophic relationships and other links between ecosystem members in environmental risk analysis and management. To work critically with biologically oriented literature and to describe the biological nature of some significant environmental causes.

Syllabus

• Toto je osnova témat, konkrétní rozvržení na výukové týdny je uvedeno ve Studijních materiálech předmětu ve Word souboru.
• ÚVOD: Proč biologie pro environmentalisty? Souvislosti s environmentálními problémy. Vytvoření biologického minima – jaké by měl mít environmentalista biologické znalosti? Motivace: kdy mi můžou být základy biologie užitečné? Poselství: pro environmentalistu je biologický aspekt ochrany přírody jeden z relevantních.
• EKOLOGIE - NIKDY NEJSME SAMI: Za vším hledej vztah, klasická kategorizace vztahů mezi organismy a jejich relativizace. Způsob výstavby ekosystémů a potravní řetězce. Poselství: každý organismus je možno chápat jako součást širších vztahů. ATLAS EKOSYSTÉMŮ: Významné ekosystémy v ČR a Evropě a jejich ohrožení. Poselství: řešení regionálních environmentálních otázek vyžaduje znalost regionu.
• NA POČÁTKU: Co odlišuje živé systémy od neživých? Povstání živého tvaru. Jedinečnost buňky a její metabolismus. Různé typy metabolismů objevující se v průběhu evoluce. Jednobuněčné organismy a cesty k větší komplexitě. Poselství: Vznik života je zahalen tajemstvím.
• ŽIVOT, KAM SE PODÍVÁŠ: Pokračování příběhu Země, vznik mnohobuněčnosti. Přechod života na souš. Co obnáší život na souši a ve vodách z pohledu mnohobuněčných organismů. Poselství: rozmanitost životních forem odráží rozmanitost prostředí.
• STRES A POŠKOZENÍ OČIMA BIOLOGA. Biologická teorie stresu. Stres na úrovni buňky, organismu a ekosystému. Chemický stres. Aktuální problémy znečištění ŽP. Poselství: živé systémy disponují nástroji ke zvládání určité míry stresu, v rychle se měnícím prostředí tyto nástroje do určité míry selhávají.
• GENETIKA, ŠLECHTĚNÍ, GMO, SYNTETICKÁ BIOLOGIE, BIOTECHNOLOGIE. Poselství: základní principy genetiky a dědičnosti, rozdíl mezi přirozeným a umělým výběrem, klasickým šlechtěním a metodami genetického inženýrství a syntetické biologie, možnosti dnešní biologie aneb co víme, co si myslíme, že víme a co nevíme.
• MIKROORGANISMY, ŠEDÉ EMINENCE BIOSFÉRY: Význam mikroorganismů a jejich role v aktuálních environmentálních problémech. Poselství: Obrovský význam mikroorganismů nás naplňuje pokorou.
• BIOLOGICKÉ VĚDY VERSUS SPOLEČNOST. Paradigma, redukcionismus, holismus. Technooptimismus. Postnormal science. Poselství: jaké odpovědi jsou schopny dát biologické vědy a omezení jejich použití, vzájemné prolínání „objektivních“ biologických věd a společnosti.
• ZÁKLADY EVOLUČNÍ BIOLOGIE 1: Co je evoluce, biologická evoluce, její zvláštnosti, podmínky a mechanismy. Mikroevoluce (selekce, genetický drift a draft, genový tok).
• ZÁKLADY EVOLUČNÍ BIOLOGIE 2: Makroevoluce (speciace, extinkce), koevoluce, evoluce člověka, kritika a obrana evolučních teorií. Poslání obou hodin: pochopení nejširšího interpretačního rámce biologie, rozlišení otázek „proč“ v biologii, vymírání a vznik nových druhů z evoluční perspektivy, proč dnešní organismy vypadají a fungují právě takto.
• FUNGI, PLANTAE, ANIMALIA 1: se zaměřením na indikátorové druhy. Evoluce a ekologie vybraných druhů, jejich postavení v systému, stručná charakteristika daného taxonu. Poznávačka. Principy bioindikace a výběru pokusných organismů. Poselství: potíž vést přesné hranice mezi říšemi, důvody a omezení používání určitých druhů jako indikátorových organismů na konkrétních ukázkách.
• FUNGI, PLANTAE, ANIMALIA 2: se zaměřením na pokusné druhy. Prezentace výsledků z terénního cvičení. Evoluce a ekologie vybraných druhů, jejich postavení v systému, stručná charakteristika daného taxonu. Poselství: důvody a omezení používání určitých druhů jako pokusných organismů na konkrétních ukázkách.

Literature

recommended literature
• Rádl, E. (2006). Dějiny biologických teorií novověku I a II. Praha, Academia
• Sapp, J.: Genesis: velký příběh biologie. Praha: Academia, 2015
• Lhotský, J.: Úvod do studia symbiotických interakcí mikroorganismů: nový pohled na viry a bakterie. Praha: Academia, 2015
• Lhotský, J.: Symbiotický vesmír: biologický horizont událostí. Praha: Academia, 2014
• Traavik, T. a Ching, L. L.: Biosafety first - Holistic Approaches to Risk and Uncertainty in Genetic Engineering and Genetically Modified Organisms. Trondheim: Genok, 2007
• Schrödinger, E. (2004). Co je život? Duch a hmota. K mému životu. Brno, Vutium
• Klouda, P. (2005). Biochemie. Ostrava, Pavel Klouda
• Markoš, A., Hajnal, L. (2007). Staré pověsti (po)zemské aneb Malá historie planety a života. Pavel Mervart
• Funtowicz, S. a Ravetz, J. Uncertainty, Complexity and Post-normal Science. Environmental Toxicology and Chemistry. 1994, 13 (12), 1881-1885
• FLEGR, Jaroslav. Evoluční biologie. 2., oprav. a rozšíř. vyd. Praha: Academia, 2009, 569 s. ISBN 9788020017673. info
• DARWIN, Charles and Stanislav KOMÁREK. O vzniku druhů přírodním výběrem. Edited by Hana Marsault, Translated by Emil Hadač - Alena Hadačová. Vyd. 3., V nakl. Academia 2. Praha: Academia, 2007, 579 s. ISBN 9788020014924. info
• Dějiny biologických teorií novověku. Edited by Anton Markoš - Zdeněk Neubauer - Emanuel Rádl, Translated by Tomá. Vyd. 1. Praha: Academia, 2006, 482 s. ISBN 8020013946. info
• KAUFFMAN, Stuart A. and Anton MARKOŠ. Čtvrtý zákon : cesty k obecné biologii. Vyd. 1. Praha: Paseka, 2004, 261 s. ISBN 8071856363. info
• ZRZAVÝ, Jan, David STORCH and Stanislav MIHULKA. Jak se dělá evoluce : od sobeckého genu k rozmanitosti života. Vyd. 1. Praha: Paseka, 2004, 289 s. ISBN 8071855782. info
• MARGULIS, Lynn. Symbiotická planeta : nový pohled na evoluci. Translated by Zdeněk Urban. Vyd. 1. Praha: Academia, 2004, 150 s. ISBN 8020012060. info
• CAPRA, Fritjof. Tkáň života : nová syntéza mysli a hmoty. Translated by Jan Pokorný. Vyd. 1. Praha: Academia, 2004, 290 s. ISBN 8020011692. info
• ROSYPAL, Stanislav. Nový přehled biologie. 1. vydání. Praha: Scientia, 2003, xxii, 797. ISBN 9788086960234. info
• MARKOŠ, Anton. Tajemství hladiny : hermeneutika živého. Vyd. 2., v Dokořán 1. Praha: Dokořán, 2003, 350 s. ISBN 8086569675. info
• NEUBAUER, Zdeněk. Biomoc. Vyd. 1. Praha: Malvern, 2002, 272 s. ISBN 8090262864. info
• DAWKINS, Richard. Slepý hodinář : zázrak života očima evoluční biologie. Praha: Ladislav Horáček - Paseka, 2002, 357 s. ISBN 807185445X. info
• SÁDLO, Jiří and David STORCH. Biologie krajiny : biotopy České republiky. Vyd. 2. Praha: Vesmír, 2000, 94 s. ISBN 8085977311. info
• KOMÁREK, Stanislav. Příroda a kultura : svět jevů a svět interpretací, aneb, Jak je to doopravdy. 1. vyd. Praha: Vesmír, 2000, 180 s. ISBN 8085977338. info
• DAWKINS, Richard. Sobecký gen. 1. vyd. Praha: Mladá fronta, 1998, 319 s. ISBN 8020407308. info
• Model a analogie ve vědě, umění a filozofii : (sborník příspěvků). Edited by Jiřina Stachová. Vyd. 1. Praha: Filosofia - nakladatelství Filosofického ústavu AV ČR, 1994, 317 s. ISBN 8070070595. info
• LOVELOCK, James. Gaia : nový pohled na život na zemi. Translated by Jan Edlman. Vyd. 1. Prešov: Abies, 1993, 175 s. ISBN 8088699037. info

Teaching methods

Lectures, discussions, presentation of students, individual preparation of students for some lessons (reading, field exercise, presentation preparation).

Assessment methods

The course will be assessed by a written exam, which will consist of all taught topics. In total, it will be possible to obtain up to 99 points, while the minimum required to complete the course is 45 points (A: 99-89, B: 88-78, C: 77-67, D: 66-56, E: 55-45, 44 and less F.

Language of instruction

Czech

Further comments (probably available only in Czech)

Study Materials
The course is taught annually.
General note: Podmínka absolvování kurzů ENSb1116 Zoologický přehled a ENSb1118 Botanický přehled není povinná pro studium v rámci Studijního plánu vedlejšího.

• Enrolment Statistics (Autumn 2022, recent)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/course/fss/autumn2022/ENSb1247