čeština

4

Po absolvování předmětu student získá základní přehled o sloožení živé hmoty a naučí se charakterizovat strukturu, vlastnosti a funkce základních skupin biomolekul: aminokyselin a bílkovin, jednoduchých a složených sacharidů, lipidů a nukleových kyselin. V rámci předmětu student dále získá základní znalost struktura a funkce biomembrán a typů membránového transportu. Dále bude ovládat základy enzymové katalýzy, kinetiky a mechanismy regulace enzymové aktivity. V rámci předmětu získá student základní přehled o metodách izolace a charakterizace biopolymerů a rovněž základní přehled o metabolismu sacharidů, lipidů a aminokyselin.

Znalost organické chemie v rozsahu vyučovaném na FCH; znalost základů fyzikální chemie.

Výuka předmětu je realizována formou: Přednáška - 2 vyučovací hodiny týdně. Cvičení - 1 vyučovací hodina týdně, realizace v režimu 2 hod každé 2 týdny. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém LMS Moodle.

Podmínky absolvování předmětu:
a) prezenční studium - kontrolovaná účast na 6 cvičeních dle rozvrhu (každé 2 týdny 0/2), vypracování 6 testů z témaat cvičení na limit do 65% správných odpovědí
b) ústni část- ústní zkouška s cílem prokázat hlubší porozumění problematice; student si vytáhne trojici otázek (2 ze struktury biomolekul, 1 z metabolismu)

Přednáška:
Látkové složení živé hmoty. Struktura buňky. Organizace biologických systémů.
Aminokyseliny. Peptidická vazba. Bílkoviny - struktura a stabilita, denaturace.
Metody izolace, purifikace a charakterizace biopolymerů . Metody ke zjišťování struktury biomolekul a jejich změn.
Sacharidy - monosacharidy, oligosacharidy, polysacharidy, složené sacharidy.
Lipidy - struktura a klasifikace. Jednoduché a složené lipidy. Izoprenoidy. Biomembrány - struktura a funkce. Membránový transport.
Enzymy a biokatalýza. Substrátová specifita. Koenzymy. Regulace enzymové aktivity. Stručné názvosloví enzymů. Enzymová kinetika. Rovnice Michaelise a Mentenové. Inhibice.
Základní princopy metabolismu. Makroergické sloučeniny, základy bioenergetiky.
Metabolismus sacharidů - glykolýzy, fermentace.
Citrátový cyklus, glyoxalátový cyklus, glukoneogeneze.
Biologické oxidace, respirační řetězec, fotosyntéza.
Metabolismu lipidů a aminokyselin.
Nukleové kyseliny - typy, struktura DNA a RNA. Nukleové kyseliny - funkce v organismu, genetický kód. Replikace, transkripce, translace.


Osnova cvičení - témata:
1. Složení živé hmoty. Aminokyseliny.
2. Proteiny - struktura a ffunkce. Metody izolace a charakterizace proteinů.
3. Sacharidy. Lipidy a biomembrány.
4. Enzymy a biokatalýza. Základní principy metabolismu.
5. Metabolismus sacharidů - aerobní a anaerobní. Metabolismus lipidů.
6. Metabolismus aminokyseelin a nukleotidů. Struktura a funkce nukleových kyselin.

Cílem předmětu je seznámit studenty se složením živé hmoty a charakterizovat strukturu, vlastnosti a funkce základních skupin biomolekul: aminokyselin a bílkovin, jednoduchých a složených sacharidů, lipidů a nukleových kyselin. V rámci předmětu je dále probírána struktura biomembrán a typy membránového transportu, enzymová katalýza, kinetika a regulace enzymové aktivity. Součástí předmětu jsou i metody izolace a charakterizace biopolymerů a rovněž základní přehled metabolismu hlavních typů biomolekul.

přednáška (2/0)- účast není povinná
cvičení (0/1) - účast studentů prezenční formy je povinná

Alberts B. Bray G. a kol: Základy buněčné biologie. Espero Publishing, 2. vyd., Praha 2005 Alberts, B., Bray, D. a kol. : Základy buněčné biologie. 2.vyd., Espero Publishing, Liberec 2005. (CS)
Vodrážka Z. : Biochemie. Academia, Praha 1996. (CS)
Nelson D.L., Cox M.M. : Lehninger Biochemistry. W.H. Freemann and Co., New York 2007. (CS)

Karlson P. : Zaklady biochemie. Academia, Praha 1981. (CS)

13 hod., povinná