Vysoká škola chemicko-technologická v Praze a Stanice přírodovědců Domu dětí a mládeže hl. m. Prahy pořádají pro studenty gymnazií, odborných škol a pro ostatní zájemce Akademii mládeže.
57. ročník Akademie mládeže v roce 2024 - letní semestr
Přednášky na atraktivní témata vědců z VŠCHT Praha.
Konají se vždy v úterý od 17 hodin v posluchárně BII budovy B Vysoké školy chemicko-technologické v Praze 6 –Dejvicích (ulice Technická 1903).
Na přednášky není nutná předchozí registrace a vstup na ně je zdarma.
Plánované
18. března 2025 - Umělá inteligence ve vývoji léčiv: Nahradíme někdy vědce roboty?
Víte, jak moderní počítačové metody mění způsob, kterým jsou vyvíjeny moderní léčiva? Během této přednášky si ukážeme, jak počítačové technologie jako umělá inteligence (AI) a strojové učení zrychlují proces objevování nových molekul a pomáhají šetřit prostředky v různých fázích vývoje léčiva. Tyto metody mají však též potenciál generovat a procházet obrovské knihovny potenciálních léčiv, které lze virtuálně testovat na biologickou aktivitu mnohem rychleji než tradiční laboratorní postupy. Díky těmto inovacím by se mohly léky proti vážným chorobám dostat na trh dříve než kdykoli předtím a dokonce by mohly vzniknout i plně autonomní systémy, které by fungovaly i bez lidské asistence. Je to budoucnost nebo utopie? Na to se pokusíme společně nalézt odpověď na této přednášce, která vás provede praktickými aplikacemi AI v medicinální chemii a vysvětlí, kde aktuálně umělá inteligence pomáhá a kde zatím selhává.
1. dubna 2025 - Antibiotická rezistence aneb Darwinova evoluce v praxi
Bakterie se během evoluce neustále přizpůsobují nepříznivým podmínkám, aby získaly konkurenční výhodu v boji o živiny, prostor a přežití. Díky pozoruhodné genetické flexibilitě si vyvinuly řadu mechanismů, jak čelit toxickým účinkům sekundárních metabolitů jiných organismů, včetně antibiotik. V této přednášce si ukážeme, proč je antibiotická rezistence jedním z největších problémů moderní medicíny. Prozkoumáme základní strategie, které bakterie využívají k eliminaci antibiotik, a zjistíme, proč vývoj nových léčiv za tímto fenoménem dramaticky zaostává. Zároveň se podíváme na moderní a alternativní léčebné přístupy, jako jsou bakteriofágy nebo adjuvantní terapie, které mohou představovat naději v boji proti rezistentním patogenům.
15. dubna 2025 - Budiž světlo – chemie s fotony
V přednášce se podíváme na to, jak se s pomocí světla studují atomy a molekuly – a nejen to! Prozkoumáme také, jak světlo, respektive fotony, vstupují do chemických reakcí. Ukážeme si, jak se konstruují ultrakrátké záblesky světla a jak si s nimi můžeme doslova posvítit na molekuly. Vlastně zjistíme, že i chemik nebo fyzik se může stát novým Christopherem Nolanem a pomocí laserových pulzů si natočit svůj vlastní hollywoodský trhák, kde v hlavní roli zazáří tančící molekula.
29. dubna 2025 - Od opalovacích krémů po PFAS: Jak mikropolutanty ovlivňují přírodu
Voda, kterou pijeme, půda, na které pěstujeme potraviny, i vzduch, který dýcháme, mohou obsahovat látky, které tam nepatří. Mezi tyto neviditelné znečišťovatele patří mikropolutanty, jako jsou UV filtry z opalovacích krémů, zbytky léčiv nebo tzv. „věčné chemikálie“ (PFAS), které se v přírodě nerozkládají a mohou se hromadit v živých organismech. Jak se tyto látky dostávají do životního prostředí? Jaký mají dopad na zdraví lidí a ekosystémy? A jak je můžeme efektivně odstraňovat? Přednáška přiblíží současné výzvy spojené s těmito látkami a ukáže, proč je důležité hledat řešení pro čistší budoucnost.
Proběhlé
1. října 2024 - Jak se máte, bakterie?
doc. Ing. Barbora Branská, Ph.D.
Bakterie jsou nedílnou součástí našich životů. Setkáváme se s nimi jak v negativním tak pozitivním kontextu. Jsou nejen původci řady nemocí, ale jsou také nedílnou součástí ekosystému Země, nás lidí a našich činností. Mnohdy se nám tedy hodí vědět, jak se bakterie vlastně mají a zda to, jak na ně působíme, jim škodí či naopak lahodí. Existuje řada metod, jak zjistit, zda je těmto mikroskopickým organismům dobře či nikoliv, přičemž většina metod staví na sledování jejich vitálních funkcí. Ty je možné sledovat například pomocí fluorescenční mikroskopie nebo cytometrie, a to po přídavku různě působících fluorescenčních látek. V přednášce budou stručně vysvětleny principy těchto metod a představeny vybrané možnosti využití fluorescenčních značek k bližšímu pohledu do světa bakteriálních populací i jednotlivých buněk.
15. října 2024 - Vratné chemické reakce – od chemické „polévky“ k materiálům a katalyzátorům
Před více než dvěma staletími Claude Berthollet během napoleonského tažení v Egyptě pozoroval na břehu natronového jezera tvorbu uhličitanu sodného z chloridu sodného a uhličitanu vápenatého, pravý opak toho, co chemie do té doby znala, a tím položil základ vratných chemických reakcí a chemických rovnováh. Dvě staletí jsou dlouhá doba, a tak dnes známe mnoho dalších takových reakcí – mohou být ale k něčemu dobré? Měli bychom chtít, aby reakce šla dva kroky dopředu a jeden zpátky? A měli bychom z něčeho takového připravovat materiály? Ano – dokonce to děláme, a nejen my, ale příroda také. V přednášce se tak projdeme dvěma staletími vratných chemických reakcí s důrazem na praktické aplikace v materiálové vědě a katalýze doplněné o odkazy na přírodní a farmaceutické příklady.
Při moderních experimentech se k prozkoumání hmoty často využívá intenzivní světlo. Takové světlo ale umíme generovat je v obrovských zařízeních, jako jsou synchrotrony nebo lasery s volnými elektrony. Tahle zařízení si můžeme představit jako obří mikroskop, který dokáže zkoumat strukturu a vlastnosti materiálů na atomární úrovni. Díky němu můžeme například analyzovat složení starověkých artefaktů, odhalovat struktury proteinů v lidském těle nebo zkoumat nové materiály pro výkonnější elektroniku. Představte si světlo, které umí "vidět" i neviditelné a poskytuje odpovědi na otázky, které by nás jinak nechaly tápat ve tmě. Spektroskopie na synchrotronech je tedy nejenom klíčem k vědeckým objevům, ale také k technologickému pokroku a lepšímu pochopení světa kolem nás.
5. listopadu 2024 - Hydrogely v nás a kolem nás: K čemu je potřebujeme?
Už jste někdy slyšeli slovo hydrogel a víte co to je? Ne? No vidíte, a přitom by se bez nich život neobešel. Jedna z teorií vzniku života upřesňuje, že k němu mohlo dojít v hydrogelu spíše než pouze ve vodě. Správně už tedy tušíte, že hydrogel je materiál, který obsahuje vodu. Často jsou to takové všelijaké rosoly a slizy. Naše tkáně se dají považovat za komplexní hydrogely, složené z dlouhých a navzájem komplexně spojených molekul. Příroda se nám jako i v jiných případech postarala o inspiraci k syntéze umělých hydrogelů. A byli to čeští vědci, Drahoslav Lím a Otto Wichterle, kteří se v roce 1953 postarali o objev prvního syntetického hydrogelu, z něhož později vyrobili měkké kontaktní čočky, jež celosvětově nosí přes 140 milionů lidí. Kam až se od té doby vývoj hydrogelů posunul? Kde všude jsou nebo mohou být hydrogely užitečné? Aneb od želé na dortu k dočasným tkáňovým náhradám nebo třeba k hydrogelové robotice.
26. listopadu 2024 - Digitální revoluce ve vodohospodářství: Jak AI a digitální dvojčata pomáhají při dodávce a čištění vody v chytrých městech.
Žijeme v době vodního blahobytu. Všichni bereme jako samozřejmost, že kdykoli otočíme kohoutkem, natočíme si dostatek kvalitní pitné vody. A když (tou stejnou vodou) spláchneme záchod, víme, že se někdo postará o vyčištění odpadních vod, aby nepoškozovaly životní prostředí. Tenhle blahobyt je stále těžší a dražší udržovat. S globální změnou klimatu máme méně zdrojů vody, které navíc znečišťujeme třeba pesticidy nebo léčivy, které není jednoduché z vody odstranit. Ještě k tomu počasí je stále méně předvídatelné, takže přicházejí dlouhá sucha a náhlé přívalové deště, které vodohospodářům velmi stěžují práci.Naštěstí nám, jako i v jiných oblastech, velmi pomáhají rychle se rozvíjející digitální technologie. Učíme se, jak používat umělou inteligenci, cloudové nástroje a rychlé internetové připojení. Vyvíjíme digitální dvojčata různých technologických celků, třeba vodáren nebo čistíren odpadních vod, která nám pomáhají s předvídáním krizových stavů a usnadňují testování nových technologií. Tato přednáška ukáže několik příkladů nově vyvíjených digitálních nástrojů, na kterých se VŠCHT podílela a které již začínají pomáhat českým městům s dodávkou pitných a čištěním odpadních vod.
10. prosince 2024 - Je vše „přírodní“ doopravdy zdravé?
doc. Ing. Milena Stránská, Ph.D.
V poslední době se při výběru potravin čím dál častěji setkáváme s heslem „přírodní rovná se zdravé“. Ovšem, je vše pocházející z přírody doopravdy a bezvýhradně zdraví prospěšné? Odpověď na tuto otázku rozhodně není jednoznačná. Během přednášky probereme příklady potravin, doplňků stravy na bázi léčivých bylin, či přímo přírodních léčiv, které mohou být nejen zdrojem zdraví prospěšných vitaminů a antioxidantů, ale za určitých okolností mohou též znamenat zdravotní riziko v podobě přirozeně přítomných toxických látek. Představíme si pomyslné dvouramenné váhy, které nám pomohou zhodnotit zdravotní benefity a rizika, a vysvětlíme si, jak tento nelehký úkol řeší vědci a orgány, které bdí nad bezpečností potravin a léčiv na úrovni celé Evropy.