Studenti budou umět:

Navrhovat experimenty pro charakterizaci a využití enzymů a vyhodnotit jejich výsledky v rámci biochemického výzkumu, vývoje léčiv, v potravinářských a nepotravinářských technologiích a analytice

Students will be able to:

Design experiments for characterisation and application of enzymes and analyse their results. These skills will be applicable in biochemistry research, drug design, food and non-food technologies and analytical chemistry

Pro účast na zkoušce je nutné získání zápočtu. Pro něj je nutné písemně vypracovat řešení individuální úlohy z enzymové kinetiky v zadaném termínu. Zkouška se skládá z písemné a ústní části. Pro účast na ústní zkoušce je nutné získat alespoň 50 % bodů z písemné části a zároveň více než 15 % z obecné části (maximum 50 %) a více než 15 % z aplikované části (maximum 50 %).

Only students with a credit can register for an exam. Credit will be obtained based on a written solution of an individual enzyme kinetics assignment in given deadline. The exam comprises a written and oral part. Students must reach at least 50 % from the test and at least 15 % from the general part (maximum 50 %) and at least 15 % from the applied part (maximum 50 %).

D: A.G. Marangoni (Ed.): Enzyme Kinetics. John Wiley & Sons, Inc. 2003, ISBN: 9780471159858 (printed), 9780471267294 (online)

D: H. Bisswanger: Enzyme Kinetics. Wiley-VCH Verlag GmbH, 2002, ISBN: 9783527303434 (printed), 9783527601752 (online)

D: R.J. Whitehurst, M. van Oort: Enzymes in Food Technology, Blackwell Publishing Ltd, 2010, ISBN: 9781405183666 (printed), 9781444309935 (online)

D: J. Polaina, A.P. MacCabe: Industrial Enzymes : Structure, Function and Applications, Springer Dordrecht NLD, 2007, ISBN: 9789048173549 (printed), 9781402053771 (online)

D: J.R. Whitaker, A.G.J. Voragen, D.W.S. Wong, Handbook of Food Enzymology, CRC Press 2002 ISBN: 9780824706869 (printed), 9780203910450, (online)

D: W. Aehle: Enzymes in Industry, Wiley-VCH 2004 ISBN 9783527295920 (printed) 9783527602131 (online)

A: A.G. Marangoni (Ed.): Enzyme Kinetics. John Wiley & Sons, Inc. 2003, ISBN: 9780471159858 (printed), 9780471267294 (online)

A: H. Bisswanger: Enzyme Kinetics. Wiley-VCH Verlag GmbH, 2002, ISBN: 9783527303434 (printed), 9783527601752 (online)

A: R.J. Whitehurst, M. van Oort: Enzymes in Food Technology, Blackwell Publishing Ltd, 2010, ISBN: 9781405183666 (printed), 9781444309935 (online)

A: J. Polaina, A.P. MacCabe: Industrial Enzymes : Structure, Function and Applications, Springer Dordrecht NLD, 2007, ISBN: 9789048173549 (printed), 9781402053771 (online)

A: J.R. Whitaker, A.G.J. Voragen, D.W.S. Wong, Handbook of Food Enzymology, CRC Press 2002 ISBN: 9780824706869 (printed), 9780203910450, (online)

A: W. Aehle: Enzymes in Industry, Wiley-VCH 2004 ISBN 9783527295920 (printed) 9783527602131 (online)

Pro získání zápočtu je nutné písemně vypracovat řešení individuální úlohy z enzymové kinetiky v zadaném termínu.

Credit will be obtained based on a written solution of an individual enzyme kinetics assignment in given deadline.

1. Struktura enzymů, kofaktorů, koenzymů a prosthetických skupin

2. Názvosloví enzymů, přehled enzymů jednotlivých tříd, tvorba systematických a povolených názvů enzymů

3. Enzymová kinetika, kinetika podle Michaelise a Mentenové, inhibice, vícesubstrátové reakce, výpočet kinetických parametrů nelineární regresí

4. Stanovení aktivit enzymů, využití optických, separačních, elektrochemických a dalších metod, výpočet aktivity enzymu

5. Regulace enzymových aktivit prostřednictvím nekovalentních interakcí a kovalentních modifikací, metody studia enzymů

6. Enzymy jako cíle léčiv, vývoj nových léčiv, termodynamika interakcí protein-ligand

7. Vysvětlení katalytické funkce enzymů, mechanismy enzymový reakcí, metody studia mechanismů enzymové katalýzy, enzymové inženýrství, racionální metody a metody řízené evoluce

8. Obecné vlastnosti technologických enzymů, jejich zdroje, hledání a produkce nových enzymů

9. Charakterizace nejdůležitějších enzymů používaných v technologiích

10. Využití enzymů v potravinářských technologiích

11. Využití enzymů v nepotravinářských technologiích

12. Biochemické změny v potravinách a potravinářských surovinách

13. Enzymy jako analytická činidla a jako diagnostické nástroje

14. Biotransformace, enzymy v organické synthese

1. Enzyme structure, cofactors, coenzymes and prosthetic groups

2. Enzyme nomenclature, overview of enzyme classes, formation of systematic and accepted names of enzymes

3. Enzyme kinetics, Michaelis-Menten kinetics, inhibition, multi-substrate reactions, evaluation of kinetic parameters by non-linear regression

4. Enzyme assays, application of optical, separation, electrochemical and other methods, enzyme activity calculation

5. Regulation of enzyme activity by non-covalent interactions and covalent modifications, methods of enzyme research

6. Enzymes as drug targets, drug design, protein-ligand interaction thermodynamics

7. Explanation of enzyme catalysis, mechanisms of enzymatic reactions, methods of mechanism studies, enzyme engineering, rational and directed evolution

8. General properties of technological enzymes, their sources, searching and production of new enzymes

9. Characteristics of the most important technological enzymes

10. Application of enzymes in food technologies

11. Application of enzymes in non-food technologies

12. Biochemical changes in food and food raw materials

13. Enzymes as analytical sensors and diagnostic tools

14. Biotransformations, enzymes in organic synthesis

http://web.vscht.cz/spiwokv/enzymology/

http://biomikro.vscht.cz/vyuka/?Predmet=ae

http://web.vscht.cz/spiwokv/enzymology/

http://biomikro.vscht.cz/vyuka/?Predmet=ae

Biochemie I (AB320001, B320001)

Studenti by měli mít předchozí znalosti obecné biochemie (struktura a funkce proteinů, lipidů, sacharidů a nukleových kyselin, stavba buňky, základní metabolické dráhy, centrální dogma molekulární biologie, funkce a klasifikace enzymů).

Biochemistry I (AB320001, B320001)

Students should have a prior knowledge of general biochemistry (structure and function of proteins, lipids, saccharides and nucleic acids, cell architecture, basic metabolic pathways, central dogma of molecular biology, function and classification of enzymes).