Předmět Biochemie I (FZ10014)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu FZ10014 - Biochemie I, Lékařská fakulta Hradec Králové, Univerzita Karlova v Praze (UK).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Sylabus

PřednáškyStavba atomu. Atomové orbitaly. Principy výstavby elektronového obalu. Periodický systém a zákonitosti z něho vyplývající. Charakteristika sp-, d-, f-prvků z obecného pohledu. Mendělejevova periodická soustava.  (Tomšík 2)Biogenní prvky, biologicky a toxikologicky významné prvky se zaměřením na C, O, F, Al, Si, P, Ca, Ti, Cr, Fe, Cu, Zn, As, Pd, Ag, Au, Hg - jejich vlastnosti a sloučeniny. (Tomšík 2)Názvosloví anorganických sloučenin - české a mezinárodní. (Köhlerová 1)Chemická vazba kovalentní, iontová a koordinační. Vazba kovová. Kovy a jejich slitiny. (Köhlerová 1)Interakce mezi molekulami - dipólové interakce, vodíková vazba, hydrofobní interakce. Klasifikace chemických reakcí podle různých kritérií. Energetika chemických reakcí. I. a II. věta termodynamiky. Základní pojmy. Exergonní a endergonní reakce. Rovnovážné stavy. Guldbergův-Waageův zákon. Dynamická rovnováha a ustálený stav. Kinetika chemických reakcí. Reakční rychlost, kinetické rovnice. Ovlivnění rychlosti chemické reakce. Aktivační energie. Katalyzátory, mechanismus jejich účinku. (Šiman 3)Charakteristika disperzních soustav. Rozpouštění a rozpustnost. Elektrolyty, elektrolytická disociace, disociační konstanta. Aktivita iontů a iontová síla. Teorie kyselin a zásad. Iontový součin vody, pH. Amfoterní elektrolyty. Soli, hydrolýza solí, součin rozpustnosti. (Hroch 3)Charakteristika pufrů, výpočet pH, kapacita.  Pufrační systémy v živých organismech. Oxidoredukční děje. Postavení kyslíku a vodíku v oxidoredukčních dějích. Elektrody a galvanické články. Oxidoredukční potenciál a jeho význam. (Hroch 2)Koloidní stav, fyzikálně chemické vlastnosti koloidů. Gely. Povrchové jevy, adsorpce a desorpce. Osmotické jevy. Osmotický a onkotický tlak. Difúze v plynné, kapalné a pevné fázi. (Hroch 2)Vazby a struktura organických látek. (Köhlerová 1)Struktura a názvosloví organických látek. Indukční a mezomerní efekt. Izomerie.  Přehled alifatických, cyklických uhlovodíků - nasycené, nenasycené a aromatické. Uhlovodíky a jejich deriváty: s halovými prvky, dusíkem a sírou, thioly, sulfidy, disulfidy; alkoholy, fenoly, aldehydy, ketony. Karboxylové kyseliny, jejich funkční a substituční deriváty. Kyselina uhličitá a její organické deriváty. (Köhlerová 5)Pětičlenné a šestičlenné heterocykly s jedním či více heteroatomy, význam v biochemii. (Stoklasová 1)Aminokyseliny a jejich vlastnosti. Isoelektrický bod. Biologicky významné peptidy. Bílkoviny, aminokyselinové složení, vztah ke konformaci molekuly bílkoviny. Konformace a její udržování - typy vazeb a interakcí. Fyzikálně chemické vlastnosti bílkovin. Jednoduché a složené bílkoviny. (Cerman 3)Enzymy - složení a funkce, vitamíny jako kofaktory enzymů, mechanismus účinku, kinetika enzymových reakcí, Michaelisova konstanta, vyjadřování aktivity enzymů, vliv prostředí na aktivitu enzymů, inhibice enzymových reakcí, názvosloví a třídění enzymů. (Cerman 3)Celkový přehled metabolismu. Biologické oxidace, dýchací řetězec a jeho složky, oxidativní fosforylace. Citrátový cyklus, substrátová fosforylace. (Řezáčová 2)Sacharidy - klasifikace, struktura, vlastnosti. náhradní sladidla. Metabolismus sacharidů, základní metabolické přeměny i s ohledem na metabolismus v mikroorganismech. (Řezáčová 5)Lipidy - klasifikace, struktura, vlastnosti. Metabolismus lipidů, trávení, vstřebávání, základní metabolické přeměny. Cholesterol a jeho metabolismus. Lipoproteiny. (Stoklasová 4)Praktická cvičení a seminářeVyučujícíprof. MUDr. Martina Řezáčová, Ph.D.prof. MUDr. Jiří Stulík, CSc.doc. MUDr. Jaroslav Cerman, CSc.doc. MUDr. Alena Stoklasová, CSc.Ing. Miloš Hroch, Ph.D.Mgr. Renata Köhlerová, Ph.D.Mgr. Alena Mrkvicová, Ph.D.PharmDr. Mohamed Niang, Ph.D.Mgr. Martina Seifrtová, Ph.D.Ing. Pavel Šiman, CSc.promovaný chemik Petr ŠubaMgr. Klára HabartováIng. Monika Pospíšilová SeminářePeriodický zákon. Mendělejevova tabulka.České a mezinárodní názvosloví anorg. sloučenin. Chemická vazba, nevazebné interakce.Základní stechiometrické výpočty. Komplexní sloučeniny. Kinetika a energetika chemických reakcí. Test.Roztoky obsahující ionty, pH, pufry, protolytické děje, výpočty pH, ředění. Oxidoredukční děje.Test.Rozdělení uhlovodíků, základy názvosloví. Halogen-, nitro-, amino-, hydroxyderiváty, sirné deriváty a jejich reakce. Terpeny. Test.Aldehydy a ketony, karboxylové kyseliny a jejich funkční a substituční deriváty, základní reakce. Močovina a její deriváty. Význam v biochemii. Test.Heterocyklické sloučeniny. Vitamíny. Desinfekční látky, anestetika.  Syntetické materiály, využití ve stomatologii. Test.Osmotické děje, koloidní roztoky. Význam pro biologické systémy. Aminokyseliny, peptidy, bílkoviny.Nukleové kyseliny. Enzymy, složení, mechanismus účinku.Michaelisova konstanta, ovlivnění účinku enzymů, inhibice. Isoenzymy.Přehled prvků a jejich sloučenin důležitých ve stomatologiii, biologický, medicínský a toxikologický význam. Semestrální test.Celkový přehled metabolismu. Reaktivní formy kyslíku a dusíku.Biologické oxidace, dýchací řetězec, aerobní fosforylace, oxidoredukční enzymy mimo dýchací řetězec. Test.Citrátový cyklus. Sacharidy - klasifikace, struktura, vlastnosti. Náhradní sladidla.Metabolismus sacharidů - metabolismus glukosy (i působením mikroorganismů), fruktosy, galaktosy a uronových kyselin. Test.Glykosaminoglykany, glykoproteiny. Význam sacharidů ve stomatologii. Chemie lipidů, vosky ve stomatoligii.Praktická cvičeníBezpečnost práce. Příprava čistých anorganických sloučenin.Elektrochemické metody - potenciometrie. Stanovení titrační křivky slabé kyseliny.Optické metody - spektrofotometrie. Ověření platnosti Lambert-Beerova zákona.  Vlastnosti pufrů. Měření pH pufru, stanovení kapacity acetátového pufru. Pufrační kapacita bílkovin.Ovlivnění výsledků laboratorních vyšetření. Analytické chyby.Specifičnost enzymové účinnosti a vliv prostředí - pH, specifičnost β-fruktofuranosidasy, teplota, koncentrace. Aktivita slinné alfa-amylasy. Oxidoreduktasy Poznámky: Praktická cvičení - probíhají na Ústavu lékařské biochemie. Pro práci v laboratoři je třeba plášť a přezůvky s gumovou podrážkou, nelze použít návleky. Formuláře na protokoly jsou připraveny v programu MOODLE, a lze si je stáhnout. Pro výpočty je třeba mít kalkulačku.

Literatura

Povinná literaturaDuchoň a kol. Lékařská chemie a biochemie, 1984Ledvina Biochemie pro studující lékařství, 1993Ledvina, Stoklasová, Cerman Biochemie pro studující medicíny I., II. díl, 2004 nebo 2009Stoklasová a kol. Obecná, fyzikální a anorganická chemie pro studující medicíny, 1996Ledvina Chemie pro stomatologický směr, 1988 Doporučená literaturaLedvina a kol. Úvod do studia lékařské biochemie, 1988Stoklasová, Wimmerová Základní typy výpočtů, reakcí a vzorců ve fyzikální, anorganické a organické chemii, 1990Wimmerová, Stoklasová Základní typy reakcí a vzorců v organické chemii, 1985Stoklasová Příručka k opakování lékařské biochemie, 1991Murray a kol. Harperova Biochemie (české vydání), 1998

Požadavky

Zápočeta) Docházka - prezence na praktické části výuky a seminářích. b) Protokoly - účast na praktickém cvičení je uznána po předložení protokolu v závěru praktického cvičení. c) Průběžná kontrola znalostí - vyhovující prospěch (průměr do 3.00) při průběžné kontrole formou testů nebo ústním zkoušením. Forma testu a rozsah testované látky je upřesněn na domovské stránce ústavu. V případě závažné překážky, pro kterou nebylo možno test napsat, stanoví náhradní termín pro napsání testu doc. Stoklasová.    Pokud si student/ka nepřijde test napsat, je hodnocen/a známkou "nedostatečně". d) Semestrální test - uzavírá výuku chemie a musí ho absolvovat každý/á student/ka s výsledkem nejhůře 3,00. Při nesplnění některé z podmínek (a-d) bude zápočet udělen až po přezkoušení z celé látky probrané v příslušném semestru. Při větším počtu nedostatečně omluvených absencí nebude zápočet udělen vůbec.

Garant

doc. MUDr. Alena Stoklasová, CSc.