Detail předmětu

Biochemie I

FCH-BC_BCH1Ak. rok: 2019/2020

Složení živé hmoty, základní charakteristiky. Aminokyseliny, struktura a vlastnosti, peptidy, bílkoviny. Metody izolace a charakterizace bílkovin. Prostorová struktura biopolymerů. Klasifikace a funkce bílkovin. Sacharidy, glykoproteiny. Lipidy. Izoprenoidy. Biomembrány, membránový transport. Základy enzymologie. Enzymová kinetika. Mechanismy enzymové katalýzy. Regulace enzymové aktivity. Metabolismus základních typů živin - sacharidů, mastných kyselin, aminíokyselin. Biologické oxidace. Nukleové kyseliny. Aplikovaná biochemie.

Výsledky učení předmětu

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 aplikované biochemie včetně enzymového a genového inženýrství. Student se dále obeznámí se základními drahami v rámci intermediárního metabolismu živin.

Prerekvizity

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

Doporučená nebo povinná literatura

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 . (CS)
Vodrážka Z. : Biochemie. Academia, Praha 1996. (CS)
Voet D., Voet J.G. : Biochemie. Victoria Publishing, 1996. (CS)
Nelson D.L., Cox M.M. : Lehninger Biochemistry. W.H. Freemann and Co., New York 2007. (EN)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou: přednáška - 2 vyučovací hodiny týdně a cvičení - 1 vyučovací hodina týdně. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém LMS Moodle.
Absolvování cvičení je povinné, výstupem a současně podmínkou ke zkoušce je 6 dílčích testů absolvovaných nejméně na 65%. Kombinovaní studenti mohou testy doplnit v průběhu zápočtového týdne.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky absolvování zkoušky:
a) absolvování cvičení - 6 dílčích testů; každý na minimálně 65%; bez absolvování cvičení nelze jít ke zkoušce
b) zkouška je ústní - student si vytáhne trojici otázek pokrývající celý rozsah učiva (otázky k dispozici v systému Moodle); prokáže přehled v chemické i metabolické části a logické propojení znalostí

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

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. Analýza kinetických dat. Reakce se dvěma substráty.
Metabolismus základních typů živin - sacharidů, lipidů, aminokyselin.
Biologické oxidace, makroergické sloučeniny.
Nukleové kyseliny - typy, struktura DNA a RNA. Funkce v organismu, genetický kód. Replikace, transkripce, translace

Cíl

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 aplikované biochemie včetně enzymového a genového inženýrství. V rámci předmětu bude diskutován i přehled metabolismu základních živin - sacharidů, lipidů a aminokyselin včetně principů biologických oxidací.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na přednášce je doporučená, účast na cvičení je povinná.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPCP_CHCHTE bakalářský, 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný
  • Program BKCP_CHCHTE bakalářský, 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BKCP_CHCHT bakalářský

    obor BKCO_CHTOZP , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BPCP_CHCHT bakalářský

    obor BPCO_CHTOZP , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný
    obor BPCO_CHMN , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný
    obor BPCO_CHM , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BKCP_CHCHT bakalářský

    obor BKCO_CHM , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BPCP_CHCHT bakalářský

    obor BPCO_SCH , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BKCP_CHCHT bakalářský

    obor BKCO_SCH , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BKCP_CHTM bakalářský, 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinně volitelný
  • Program BPCP_CHTM bakalářský, 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinně volitelný
  • Program BKCP_CHTOŽP bakalářský, 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinně volitelný
  • Program BPCP_CHTOŽP bakalářský, 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinně volitelný

  • Program BKCP_CHTPO bakalářský

    specializace BT , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BPCP_CHTPO bakalářský

    specializace BT , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BKCP_CHTP bakalářský

    obor BKCO_BT , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BPCP_CHTP bakalářský

    obor BPCO_BT , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BPCP_CHTPO bakalářský

    specializace CHPL , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BKCP_CHTPO bakalářský

    specializace CHPL , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BPCP_CHTP bakalářský

    obor BPCO_CHP , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BKCP_CHTP bakalářský

    obor BKCO_PCH , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BPCP_CHTPO bakalářský

    specializace PCH , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BKCP_CHTPO bakalářský

    specializace PCH , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program AKREDITACE revize bakalářský, 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor