V této bakalářské práci je cílem seznámit se s problematikou pulzního magnetického pole, následně popsat elektromagnetické pole v biologických aplikacích právě se zaměřením na pulzní pole. Poté zkoumat vliv magnetického pulzního pole na bakteriální kmeny jako je Escherichia Coli a Micrococcus Luteus a vyhodnotit vzorky pomocí specifických metod, mezi které patří fluorescenční hodnocení živé/mrtvé bakterie. Dále hodnocení kultivovatelnosti a na základě těchto metod posoudit do jaké míry jsou ovlivněné kmeny magnetickým pulzním polem a výsledky porovnat s dostupnou světovou literaturou.
Anotace v angličtině
The aim is to introduce the issue of pulsed magnetic field in this bachelor thesis, and then describe the electromagnetic field in biological applications just focusing on pulsed field. The evaluation will be of the magnetic field pulse on bacterial strains such as Escherichia coli and Micrococcus Luteus will be performed using specific methods of live/dead bacteria and cultivate method. Based on these methods to assess to what extent they are affected species by magnetic field pulse and compare the results with available world literature.
Klíčová slova
Elektromagnetické pole, Escherichia Coli, gram negativní, rozdělení magnetik, permeabilita
Klíčová slova v angličtině
Electromagnetic fields, Escherichia Coli, gram negative, classification of magnetics, permeability
Rozsah průvodní práce
60
Jazyk
CZ
Anotace
V této bakalářské práci je cílem seznámit se s problematikou pulzního magnetického pole, následně popsat elektromagnetické pole v biologických aplikacích právě se zaměřením na pulzní pole. Poté zkoumat vliv magnetického pulzního pole na bakteriální kmeny jako je Escherichia Coli a Micrococcus Luteus a vyhodnotit vzorky pomocí specifických metod, mezi které patří fluorescenční hodnocení živé/mrtvé bakterie. Dále hodnocení kultivovatelnosti a na základě těchto metod posoudit do jaké míry jsou ovlivněné kmeny magnetickým pulzním polem a výsledky porovnat s dostupnou světovou literaturou.
Anotace v angličtině
The aim is to introduce the issue of pulsed magnetic field in this bachelor thesis, and then describe the electromagnetic field in biological applications just focusing on pulsed field. The evaluation will be of the magnetic field pulse on bacterial strains such as Escherichia coli and Micrococcus Luteus will be performed using specific methods of live/dead bacteria and cultivate method. Based on these methods to assess to what extent they are affected species by magnetic field pulse and compare the results with available world literature.
Klíčová slova
Elektromagnetické pole, Escherichia Coli, gram negativní, rozdělení magnetik, permeabilita
Klíčová slova v angličtině
Electromagnetic fields, Escherichia Coli, gram negative, classification of magnetics, permeability
Zásady pro vypracování
Cíle práce:
Seznámení se s problematikou pulzního magnetického pole.
Vypracování potřebné teorie a zpracování rešerše na dané téma elektromagnetického pole v biologických aplikacích se zaměřením na pulzní pole.
Zpracování metodiky měření a vyhodnocení vzorků (bakteriální kmeny jako například Escherichia Coli a Micrococcus Luteus), které jsou ovlivňovány magnetickým pulzním polem.
Teoretická východiska (včetně výstupu z BP):
V laboratoři se budou pozorovat a vyhodnocovat laboratorní modely s reálnými mikroorganismy. Součástí práce bude měření fyzikálních a chemických parametrů daných modelů. Ve světové literatuře je publikováno, že pulzní magnetické pole má vliv na biologické tkáně a bakteriální populace (vyjadřovány jsou pozitivní i negativní vlivy v závislosti na frekvenci a intenzitě elektromagnetického pole). Cílem práce bude hodnocení pulzního pole na mikroorganismy a prověření daných hypotéz vlivu pulzního magnetického pole.
Výzkumné předpoklady:
Hlavní výzkumnou otázkou práce je zaměření se na hodnocení pulzního magnetického pole a jeho vlivu na bakteriální populace. Dosažené výsledky, které budou samostatně v laboratoři změřeny, budou porovnány s literaturou (dle odborné literatury viz níže a dalších vhodných literárních zdrojů).
Metoda:
Kvantitativní
Technika práce, vyhodnocení dat:
Empiricky se bude pozorovat dané měření, a experiment se bude vyhodnocovat jak po stránce porovnávacích experimentů (vzorek vystavený působení pulzního magnetického pole v porovnání s kontrolním vzorkem) a dále se provede základní statistické vyhodnocení obou experimentů.
Místo a čas realizace výzkumu:
Práce bude probíhat v laboratořích CxI (budova L), laboratoř biotechnologií, a to v měsících prosinec 2014 až březen 2015.
Vzorek:
Hodnoceným vzorkem budou bakteriální populace (například Escherichia Coli a Micrococcus Luteus), kde dané kmeny ne/budou vystaveny pulznímu magnetickému poli.
Zásady pro vypracování
Cíle práce:
Seznámení se s problematikou pulzního magnetického pole.
Vypracování potřebné teorie a zpracování rešerše na dané téma elektromagnetického pole v biologických aplikacích se zaměřením na pulzní pole.
Zpracování metodiky měření a vyhodnocení vzorků (bakteriální kmeny jako například Escherichia Coli a Micrococcus Luteus), které jsou ovlivňovány magnetickým pulzním polem.
Teoretická východiska (včetně výstupu z BP):
V laboratoři se budou pozorovat a vyhodnocovat laboratorní modely s reálnými mikroorganismy. Součástí práce bude měření fyzikálních a chemických parametrů daných modelů. Ve světové literatuře je publikováno, že pulzní magnetické pole má vliv na biologické tkáně a bakteriální populace (vyjadřovány jsou pozitivní i negativní vlivy v závislosti na frekvenci a intenzitě elektromagnetického pole). Cílem práce bude hodnocení pulzního pole na mikroorganismy a prověření daných hypotéz vlivu pulzního magnetického pole.
Výzkumné předpoklady:
Hlavní výzkumnou otázkou práce je zaměření se na hodnocení pulzního magnetického pole a jeho vlivu na bakteriální populace. Dosažené výsledky, které budou samostatně v laboratoři změřeny, budou porovnány s literaturou (dle odborné literatury viz níže a dalších vhodných literárních zdrojů).
Metoda:
Kvantitativní
Technika práce, vyhodnocení dat:
Empiricky se bude pozorovat dané měření, a experiment se bude vyhodnocovat jak po stránce porovnávacích experimentů (vzorek vystavený působení pulzního magnetického pole v porovnání s kontrolním vzorkem) a dále se provede základní statistické vyhodnocení obou experimentů.
Místo a čas realizace výzkumu:
Práce bude probíhat v laboratořích CxI (budova L), laboratoř biotechnologií, a to v měsících prosinec 2014 až březen 2015.
Vzorek:
Hodnoceným vzorkem budou bakteriální populace (například Escherichia Coli a Micrococcus Luteus), kde dané kmeny ne/budou vystaveny pulznímu magnetickému poli.
Seznam doporučené literatury
1. MAYER, Daniel. Aplikovaný elektromagnetizmus: úvod do makroskopické teorie elektromagnetického pole pro elektrotechnické inženýry. 2. vyd. České Budějovice: Kopp, 2012, 538 s. ISBN 978-80-7232-436-1.
2. NOVOTNÝ, Karel. Elektromagnetické pole a vlny. Dotisk 2. vyd. Praha: ČVUT, 2004, 198 s. ISBN 80-01-02429-6.
3. KATO, M.: Electromagnetics in Biology, Springer 2006, ISBN-13 978-4-431-27913-6.
4. SEDLÁK, Bedřich. Elektřina a magnetismus. Vyd. 2., opr. a rozš. Praha: Academia, 2002, 632 s. ISBN 80-200-1004-1.
5. Furik, Daniel. Vliv elektromagnetického pole na lidský organismus. Plzeň, 2013. bakalářská práce (Bc.). ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI. Fakulta elektrotechnická. Dostupné z: https://portal.zcu.cz/portal/prohlizeni.html
6. Bohatá, Martina. Vliv magnetického pole na bakteriální biofilm. Bakalářská práce, 2013. [online]. Dostupné z: https://stag-new.tul.cz/wps/PA_StagPortletsJSR168/KvalifPraceDownloadServlet_typ=1&adipidno=27277
7. CAREY, Roberta. SCHUSTER, Mindy. MCGOWAN, Karin. Lékařská mikrobiologie v klinických případech. 1.vyd. Praha: Triton, 2011. 321 s. ISBN 978-80-7387-480-3
8. PHARMA-REPORTS. Klinicky významné bakterie. 1. Vyd. Praha: Triton, 2012. 123 s. ISBN 978-80-7387-588-6
9. RULÍK, M. a kol. Mikrobiální biofilmy. 1. vyd. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci, 2011. 447 s. ISBN 978-80-244-2747-8
10. AMIALI, M., & NGADI, M. O. (2012). 14 - Microbial decontamination of food by pulsed electric fields (PEFs). In A. Demirci & M. O. Ngadi (Eds.), Microbial Decontamination in the Food Industry (pp. 407449). Woodhead Publishing. Retrieved from http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780857090850500140
11. DAVIES, E., OLLIFF, C., WRIGHT, I., WOODWARD, A., & KELL, D. (1999). A weak pulsed magnetic field affects adenine nucleotide oscillations, and related parameters in aggregating Dictyostelium discoideum amoebae. Bioelectrochemistry and Bioenergetics, 48(1), 149162. doi:10.1016/S0302-4598(98)00237-2
12. FOJT, L., KLAPETEK, P., STRAŠÁK, L., & VETTERL, V. (2009). 50 Hz magnetic field effect on the morphology of bacteria. Micron, 40(8), 918922. doi:10.1016/j.micron.2009.06.009
13. GOODMAN, E. M., GREENEBAUM, B., & FREDERIKSEN, J. (1993). Effect of pulsed magnetic fields on human umbilical endothelial vein cells. Bioelectrochemistry and Bioenergetics, 32(2), 125132. doi:10.1016/0302-4598(93)80030-X
14. GOODMAN, E. M., SHARPE, P. T., GREENEBAUM, B., & MARRON, M. T. (1986). Pulsed magnetic fields alter the cell surface. FEBS Letters, 199(2), 275278. doi:10.1016/0014-5793(86)80494-X
15. NORIEGA-LUNA, B., SABANERO, M., SOSA, M., & AVILA-RODRIGUEZ, M. (2011). Influence of pulsed magnetic fields on the morphology of bone cells in early stages of growth. Micron, 42(6), 600607. doi:10.1016/j.micron.2011.02.005
16. RADHAKRISHNAN, R., & RANJITHA KUMARI, B. D. (2012). Pulsed magnetic field: A contemporary approach offers to enhance plant growth and yield of soybean. Plant Physiology and Biochemistry, 51, 139144. doi:10.1016/j.plaphy.2011.10.017
17. STRATTON, D., LANGE, S., & INAL, J. M. (2013). Pulsed extremely low-frequency magnetic fields stimulate microvesicle release from human monocytic leukaemia cells. Biochemical and Biophysical Research Communications, 430(2), 470475. doi:10.1016/j.bbrc.2012.12.012
18. TUFFET, S., DE SEZE, R., MOREAU, J.-M., & VEYRET, B. (1993). Effects of a strong pulsed magnetic field on the proliferation of tumour cells in vitro. Bioelectrochemistry and Bioenergetics, 30, 151160. doi:10.1016/0302-4598(93)80073-4
Seznam doporučené literatury
1. MAYER, Daniel. Aplikovaný elektromagnetizmus: úvod do makroskopické teorie elektromagnetického pole pro elektrotechnické inženýry. 2. vyd. České Budějovice: Kopp, 2012, 538 s. ISBN 978-80-7232-436-1.
2. NOVOTNÝ, Karel. Elektromagnetické pole a vlny. Dotisk 2. vyd. Praha: ČVUT, 2004, 198 s. ISBN 80-01-02429-6.
3. KATO, M.: Electromagnetics in Biology, Springer 2006, ISBN-13 978-4-431-27913-6.
4. SEDLÁK, Bedřich. Elektřina a magnetismus. Vyd. 2., opr. a rozš. Praha: Academia, 2002, 632 s. ISBN 80-200-1004-1.
5. Furik, Daniel. Vliv elektromagnetického pole na lidský organismus. Plzeň, 2013. bakalářská práce (Bc.). ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI. Fakulta elektrotechnická. Dostupné z: https://portal.zcu.cz/portal/prohlizeni.html
6. Bohatá, Martina. Vliv magnetického pole na bakteriální biofilm. Bakalářská práce, 2013. [online]. Dostupné z: https://stag-new.tul.cz/wps/PA_StagPortletsJSR168/KvalifPraceDownloadServlet_typ=1&adipidno=27277
7. CAREY, Roberta. SCHUSTER, Mindy. MCGOWAN, Karin. Lékařská mikrobiologie v klinických případech. 1.vyd. Praha: Triton, 2011. 321 s. ISBN 978-80-7387-480-3
8. PHARMA-REPORTS. Klinicky významné bakterie. 1. Vyd. Praha: Triton, 2012. 123 s. ISBN 978-80-7387-588-6
9. RULÍK, M. a kol. Mikrobiální biofilmy. 1. vyd. Olomouc: Univerzita Palackého v Olomouci, 2011. 447 s. ISBN 978-80-244-2747-8
10. AMIALI, M., & NGADI, M. O. (2012). 14 - Microbial decontamination of food by pulsed electric fields (PEFs). In A. Demirci & M. O. Ngadi (Eds.), Microbial Decontamination in the Food Industry (pp. 407449). Woodhead Publishing. Retrieved from http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780857090850500140
11. DAVIES, E., OLLIFF, C., WRIGHT, I., WOODWARD, A., & KELL, D. (1999). A weak pulsed magnetic field affects adenine nucleotide oscillations, and related parameters in aggregating Dictyostelium discoideum amoebae. Bioelectrochemistry and Bioenergetics, 48(1), 149162. doi:10.1016/S0302-4598(98)00237-2
12. FOJT, L., KLAPETEK, P., STRAŠÁK, L., & VETTERL, V. (2009). 50 Hz magnetic field effect on the morphology of bacteria. Micron, 40(8), 918922. doi:10.1016/j.micron.2009.06.009
13. GOODMAN, E. M., GREENEBAUM, B., & FREDERIKSEN, J. (1993). Effect of pulsed magnetic fields on human umbilical endothelial vein cells. Bioelectrochemistry and Bioenergetics, 32(2), 125132. doi:10.1016/0302-4598(93)80030-X
14. GOODMAN, E. M., SHARPE, P. T., GREENEBAUM, B., & MARRON, M. T. (1986). Pulsed magnetic fields alter the cell surface. FEBS Letters, 199(2), 275278. doi:10.1016/0014-5793(86)80494-X
15. NORIEGA-LUNA, B., SABANERO, M., SOSA, M., & AVILA-RODRIGUEZ, M. (2011). Influence of pulsed magnetic fields on the morphology of bone cells in early stages of growth. Micron, 42(6), 600607. doi:10.1016/j.micron.2011.02.005
16. RADHAKRISHNAN, R., & RANJITHA KUMARI, B. D. (2012). Pulsed magnetic field: A contemporary approach offers to enhance plant growth and yield of soybean. Plant Physiology and Biochemistry, 51, 139144. doi:10.1016/j.plaphy.2011.10.017
17. STRATTON, D., LANGE, S., & INAL, J. M. (2013). Pulsed extremely low-frequency magnetic fields stimulate microvesicle release from human monocytic leukaemia cells. Biochemical and Biophysical Research Communications, 430(2), 470475. doi:10.1016/j.bbrc.2012.12.012
18. TUFFET, S., DE SEZE, R., MOREAU, J.-M., & VEYRET, B. (1993). Effects of a strong pulsed magnetic field on the proliferation of tumour cells in vitro. Bioelectrochemistry and Bioenergetics, 30, 151160. doi:10.1016/0302-4598(93)80073-4
Přílohy volně vložené
1 CD ROM
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Průběh obhajoby je zveřejněn pouze přihlášenému uživateli.