PředmětyPředměty(verze: 853)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Bioorganická chemie - N110027
Anglický název: Bioorganic Chemistry
Zajišťuje: Ústav organické chemie (110)
Platnost: od 2008
Semestr: letní
Body: letní s.:5
E-Kredity: letní s.:5
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:3/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh:  
Staré označení: BIORG
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Hocek Michal prof. Ing. DSc.
Termíny zkoušek   Rozvrh   
Anotace -
Poslední úprava: TAJ110 (27.06.2007)
Kurs Bioorganické chemie pokrývá velmi zajímavou a moderní mezioborovou oblast na pomezí organické chemie a biochemie a biologie. Kombinuje a porovnává molekulární principy struktury a funkce biomolekul, molekulární principy biologických a biochemických procesů (biochemie pohledem organických reakčních mechanismů), chemické syntézy a biosyntézy biomolekul a biomakromolekul, využití biochemických či biologických prostředků v organické chemii (biokatalýza), využití chemických prostředků ke studiu a ovlivňování biologických procesů (chemická biologie), konstrukce umělých bioanalogických systémů (syntetická biologie) a v neposlední řadě probírá základní fyzikální a chemické principy nejpoužívanějších metodik a technik biochemie a molekulární biologie. Předmět dává dostatečný základ organickým chemikům pro aktivní spolupráci s biochemiky či biology.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Cibulka Radek prof. Ing. Ph.D. (26.08.2013)

Studenti budou umět:

rozumět struktuře a funkci biomolekul

molekulární principy a reakční mechanismy biologických a biochemických procesů

chemické syntézy biomolekul a biokonjugátů

využití biokatalýzy v chemii

Literatura -
Poslední úprava: Cibulka Radek prof. Ing. Ph.D. (28.08.2013)

D: Van Vranken D., Weiss G. A.: Introduction to Bioorganic Chemistry and Chemical Biology, Taylor & Francis Group, 2012. 9780815342144

Studijní opory -
Poslední úprava: Hocek Michal prof. Ing. DSc. (22.08.2013)

Studijní materiály k přednáškám u vyučujícího (kopie všech presentací na CD)

Sylabus -
Poslední úprava: Cibulka Radek prof. Ing. Ph.D. (26.08.2013)

1.Úvod: základní typy a principy molekulových interakcí v chemii a biologii, stručný úvod do buněčné biologie.

2.Struktura a funkce nukleových kyselin: struktura DNA, RNA, genetická informace, další funkce RNA, triplexy a kvadruplexy, komplexy s nukleových kyselin s proteiny, vazby a interakce malých molekul, poškození DNA.

3.Biosyntéza a metabolismus nukleových kyselin a jejich složek: biosyntéza DNA (replikace) a RNA (transkripce) a jejich následné modifikace a katabolismus; biosyntéza a katabolismus nukleosidů a nukleotidů.

4.Chemické a enzymatické syntézy nukleových kyselin a jejich složek: syntézy a modifikace nukleobází, nukleosidů a nukleotidů, chemické syntézy oligonukleotidů na pevné fázi, biokatalytické syntézy a konstrukce oligonukleotidů a nukleových kyselin (primer extension, PCR).

5.Struktura a funkce proteinů: struktury proteinů (primární-kvartérní), konformace, konjugáty (glyko-, fosfo-, metaloproteiny atd.), izolace a analýza proteinů, struktura a funkce peptidů.

6.Biosyntéza a metabolismus proteinů: biosyntézy a metabolismus aminokyselin, biosyntéza proteinů (translace), posttranslační modifikace, štěpení a katabolismus proteinů, proteinové inženýrství, regulace genové exprese.

7.Chemické a biotechnologické syntézy peptidů a proteinů: chemické syntézy peptidů v roztoku a na pevné fázi, chránící a aktivační skupiny, kombinace chemických a enzymatických metod, rekombinantní metoda, peptidomimetika, kombinatorické přístupy.

8.Enzymy a mechanismy enzymatických reakcí: enzymy, kofactory, mechanismy a regulace enzymatických reakcí, termodynamika a kinetika enzymatických reakcí, inhibice.

9.Biokatalytické a biotechnologické metodiky v organické syntéze: využití enzymů, katalytických protilátek a celých mikroorganismů a buněčných kultur v organické syntéze, enzymové inženýrství a biotechnologie.

10.Sacharidy: struktura a funkce cukrů a oligosacharidů, metabolismus a základní principy chemických syntéz oligosacharidů a glykosidů, sacharidový kód, syntetické vakcíny.

11.Membrány a regulační procesy: struktura a funkce biomembrán, transport iontů a molekul přes membrány, regulační procesy - hormony, receptory a signální dráhy.

12.Biosyntéza a metabolismus dalších tříd přírodních látek: metabolismus lipidů, terpenoidů, alkaloidů, polyketidů atd., biomimetické totální syntézy přírodních látek.

13.Chemická biologie: využití chemických prostředků pro studium a ovlivňování biologických procesů, strukturní analogy biomolekul (antimetabolity), chemická genetika, konstrukce umělých bioanalogických systémů, principy in vitro evoluce.

14.Základní principy moderních metodik biochemie a molekulární biologie: chemické principy a přehled metodik produkce, izolace a analýzy nukleových kyselin a proteinů, sekvenace, blotování, PCR atd.

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Cibulka Radek prof. Ing. Ph.D. (28.08.2013)

Organická chemie I, Biochemie

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1,5 42
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 1,5 42
Příprava na zkoušku a její absolvování 2 56
5 / 5 140 / 140
Hodnocení studenta
Forma Váha
Ústní zkouška 100

 
VŠCHT Praha