Sylabus
Praktická cvičení a semináře:Zásady bezpečnosti práce v chemické laboratoři. Chemické názvosloví(INN). Základní chemické výpočty. Odměrná analýza. pH a pufry. Vybrané reakce anorganických a organických sloučenin. Přednášky:
1. Úvod. Prvkové složení Země a živých organismů. Vlastnosti biogenních prvků. Voda a ionty vnitřního prostředí. Minerální složky kostí a zubů. Stopové prvky. Složení atmosféry, přirozené a antropogenní znečištění vzduchu, hlavní složky emisí: prach, oxidy síry, dusíku, uhlíku. Smog. Volné radikály kyslíku, toxicita, antioxidační ochrana.2. Voda, chemické vlastnosti, pH. Voda v přírodě. Pitná voda. Tvrdost vody. Obsah sloučenin železa a manganu, fluoridů, huminových látek a fenolů. Obsah kyslíku. Ekologie vody, kontaminace biologickými odpadními produkty. Čpavek, dusitany, dusičnany a fosfáty ve vodě. Znečištění detergenty, polychlorovanými aromatickými deriváty, sloučeninami rtuti, kadmia a olova. Vodárenská úprava pitné vody, chlorování. Minerální vody. Voda v lidském organismu a její metabolismus. Distribuční prostory.3. Nejdůležitější anorganické složky tkání. Ionty vnitřního prostředí, transport přes biologické membrány. Aktivní a pasivní transport iontů sodíku, draslíku, vodíku a vápníku. Transportní antibiotika, toxiny inhibující přesuny iontů. Biologický význam sodíku a draslíku. Metabolismus vápníku a jeho regulace. Úloha vápníku v kostech a zubech, v krvi, ve svalech. Metabolismus železa a jeho úloha v organismu. Kovy používané v lékařství a ve stomatologii.4. Úvod do toxikologie, základní pojmy. Otravy oxidem uhelnatým. Toxicita sloučenin arsenu, olova, rtuti a kadmia. Hlavní skupiny BOL. Látky ovlivňující CNS. Kofein, nikotin, amfetamin, kokain. Toxicita etylalkoholu, metylalkoholu, etylenglykolu. Zneužívaná organická rozpouštědla.
5. Úvod do organické chemie. Nejvýznamnější uhlovodíky alifatické a aromatické. Toxicita benzenu, toluenu aanilinu. Halogenderiváty uhlovodíků. Polychlorované bifenyly, DDT, dioxin. Lékařsky významné skupinyorganických sloučenin: Alkoholy, aldehydy a kyseliny, sulfonové kyseliny, sulfonamidy. Nejběžnější antipyretika. Aminy a amidy, močovina.6. Nejdůležitější heterocyklické sloučeniny. Pyrol a tetrapyrolové deriváty, hem a žlučová barviva. Biologicky alékařsky významné deriváty indolu, thiazolu, pyridinu, imidazolu, pyrazolu, pyrimidinu, purinu, isoalloxazinu a pteridinu. Chemie fyziologicky významných neurotransmitérů. Acetylcholin, látky zasahující acetylcholinovou transmisi. Nervově paralytické jedy. Organofosfátové insekticidy. Katecholaminy, serotonin, GABA, neuropeptidy. Oxid dusnatý. Sildenafil a terapie impotence.7. Chemie sacharidů, základní monosacharidy a jejich deriváty. Vitamin C. Disacharidy maltosa, laktosa, sacharosa. Polysacharidy škrob, glykogen, celulosa, inulin, dextrany a agar. Heteropolysacharidy a jejich složky. Hyaluronová kyselina, chondroitinsulfáty a další složky proteoglykanových agregátů.8. Chemie lipidů. Vyšší mastné kyseliny, esenciální složky. Tuky. Glycerolipidy – fosfatidylcholin, kardiolipin,inositolfosfatidy. Sfingolipidy – sfingomyeliny, cerebrosidy, gangliosidy. Steroidní látky. Cholesterol, žlučovékyseliny. Steroidní hormony. Mužské a ženské pohlavní hormony. Přirozené kortikoidy a nejběžnější syntetické náhražky. Základní představa o terpenech. Vitaminy K, karoteny, tokoferoly.9. Základní aminokyseliny, struktura peptidů. Biologicky významné peptidy: Vazopresin a oxytocin, insulin, karnosin a anserin. Endorfiny a enkefaliny. Primární, sekundární, terciární a kvarterní struktura proteinů.10. Struktura nukleových kyselin a jejich složek. Pyrimidinové a purinové baze, nukleosidy, nukleotidy. Polynukleotidy. Základní struktura RNA a DNA. Komplementarita.10. Základní složky potravy, chemická podstata živin. Esenciální komponenty. Minoritní složky potravin, vitaminy a stopové prvky. Konzervační látky, umělá sladidla, glutamát sodný a další přísady. Toxiny v potravinách, mykotoxiny, aflatoxiny a botulotoxin. Polymerní plasty, polyamidy a polyestery. Kontaminace mikroplasty.
Anotace
Základy obecné, anorganické a organické chemie pro studium lékařství. Chemické složení živých organismů, struktura a funkce základních biomolekul.
Metabolismus nejvýznamnějších anorganických látek. Životní prostředí, ekologické problémy, úvod do toxikologie. Základní pracovní postupy a výpočty v chemické laboratoři.