Syllabus
Přednášky
Metabolismus bílkovin a aminokyselin. Odbourávání bílkovin působením enzymů - vztah k onemocnění parodontu. Přehled metabolismu aminokyselin. (Muthná + Köhlerová 5 h)
Metabolismus tetrapyrrolů, struktura a funkce hemoglobinu. (Řezáčová 1 h)
Hemostáza, hemokoagulace. (Řezáčová 1 h)
Udržování vnitřního prostředí, metabolismus v ledvinách. (Řezáčová 2 h)
Principy imunochemie. (Stulík 1 h)
Metabolické pochody v měkkých pojivových tkáních. Syntéza kolagenu a elastinu a jejich odbourávání. Nekolagenní bílkoviny. (Mrkvicová 2 h)
Metabolické pochody v kostech a zubech, proces mineralizace a přestavby kostí, dentinu, skloviny a cementu, hormonální řízení. (Stoklasová 3 h)
Biochemie slin, složení, funkce. Pochody v trávicím traktu. (Stoklasová 2 h)
Tvorba zubního plaku a jeho metabolismus působený mikroorganismy. (Stoklasová 1 h)
Biochemie svalové tkáně. (Mrkvicová 2 h)
Principy regulace: signální molekuly a receptory. (Řezáčová 2 h)
Jednotlivé hormony a jejich funkce. (Cerman 2 h)
Porovnání metabolických pochodů v játrech, svalech, tukové tkáni a CNS. (Stoklasová 1 h)
Principy xenobiochemie. (Stoklasová 1 h)
Praktická cvičení a semináře
Vyučující prof. MUDr. Martina Řezáčová, Ph.D. doc. RNDr. Radim Havelek, Ph.D. doc. ing. Miloš Hroch, Ph.D. doc. MUDr. Alena Stoklasová, CSc.
Mgr. Renata Köhlerová, Ph.D.
Mgr. Darja Koutová, Ph.D.
Mgr. Alena Mrkvicová, Ph.D.
PharmDr. Darina Muthná, Ph.D.
RNDr. Martin Uher, Ph.D.
Semináře
Lipidy: Klasifikace, struktura, vlastnosti. Biosyntéze a odbourávání mastných kyselin, triacylglycerolů, glycerofosfolipidů, sfingofosfolipidů a glykolipidů. Tvorba ketolátek. Vosky ve stomatologii.
Lipoproteiny: Trávení, vstřebávání a transport lipidů. Metabolismus lipoproteinů (chylomikrony, VLDL, IDL, LDL, HDL). Hyperlipoproteinémie. Atheroskleróza. Test.
Steroidy: Klasifikace, struktura, vlastnosti. Metabolismus cholesterolu, tvorba a odbourávání žlučových kyselin a steroidních hormonů (progesteron, kortikoidy, androgeny, estrogeny). Test.
Metabolismus aminokyselin I: Bílkoviny - trávení, vstřebávání, degradace. Obecné reakce aminokyselin (transaminace, oxidativní deaminace, dekarboxylace). Zdroje amoniaku v organismu a jeho metabolismus, vznik močoviny.
Metabolismus aminokyselin II: Specifické metabolismy jednotlivých aminokyselin, hormony a neurotransmitery odvozené od aminokyselin. Test.
Krev: Krevní elementy a jejich metabolismus. Syntéza a odbourávání hemoglobinu. Krevní srážení - tvorba primární zátky, hemokoagulační kaskáda, fibrinolýza, význam eikosanoidů.
Vnitřní prostředí: Acidobazická rovnováha a význam pufrů pro její udržování. Přesuny vody a iontů, význam hormonů (ADH, RAS a mineralokortikoidy, natriuretické peptidy).
Pojivo: Biochemie pojivové tkáně. Kolagen, elastin, bílkoviny vázající vápník, kyselé nekolagenní bílkoviny. Glykosaminoglykany, proteoglykany, glykoproteiny. Test.
Kosti a zuby: Složení organické a anorganické složky kostí, cementu, dentinu a skloviny. Minerální látky. Proces mineralizace. Podíl hormonů na procesu torby a mineralizace kostí a přestavby kostí (parathormon, kalcitonin, hormon D, FGF23, osteokalcin). Test.
Metabolismus v dutině ústní: pH v dutině ústní, složení a produkce slin. Složení gingivální tekutiny. Vývoj zubního plaku, metabolismus v plaku působený mikroorganismy. Pulpa. Periodontální ligamentum. Test
Svaly: Biochemie svalové tkáně. Složení, mechanismus stahu kosterního a hladkého svalu. Zdroje energie pro svalovou práci a jejich vzájemné vztahy za aerobních a anaerobních podmínek.
Regulace: Principy regulace živých organismů, receptory ionotropní, metabotropní, s enzymovou aktivitou, steroidní. Hormony: Hormony hypothalamu a hypofýzy.
Hormony II: Struktura a vlastnosti hormonů štítné žlázy, pankreatu a dřeně nadledvin. Vzájemné vztahy mezi přeměnami sacharidů, lipidů a bílkovin v rozhodujících tkáních (játra, kosterní svaly, tuková tkáň, nervová tkáň) a jejich regulace.
Xenobiochemie: Základní principy, I. a II. fáze biotransformace xenobiotik.
Praktická cvičení
Stanovení koncentrace glukózy v séru.
Laboratorní vyšetření látek nebílkovinného dusíku.
Stanovení koncentrace bilirubinu v séru.
Stanovení koncentrace vápníku a fosfátů v séru.
Poznámka: Praktická cvičení - probíhají na Ústavu lékařské biochemie. Pro práci v laboratoři je třeba plášť a přezůvky s gumovou podrážkou. Protokoly praktických cvičení jsou v programu MOODLE.
Annotation
The subject Biochemistry II is focused on the following main areas: 1) Metabolism of the basic components of the organism: the topics smoothly follow on from the subject of Biochemistry I, in which students became familiar with the production of energy in the organism (citrate cycle, electron transport chain, ATP production) and carbohydrate metabolism. The focus is on a basic overview of the metabolism of lipids, eicosanoids, steroids and lipoproteins, ketogenesis, metabolism of proteins and amino acids, the formation of urea and its elimination, the metabolism of porphyrins and bile pigments. 2) Metabolism of organs and tissues: After mastering knowledge about individual metabolic pathways, the description of their presence in organs and tissues is discussed, including a basic idea of mutual communication and regulation. 3) Dental topics: Special attention is paid to the metabolism of the periodontium, bones and teeth (composition, mineralization process, neurohumoral regulation), saliva and gingival fluid; the formation and metabolism of dental plaque is not neglected.
Study outcomes 1) The student will get a basic idea of individual metabolic pathways and their interconnection. 2) The student will be able to describe from a biochemical point of view the origin, composition and development of the tooth and the periodontium, including regulations. 3) The student will be able to explain the consequences of the effects of bacterial metabolism products on teeth and periodontium. 4) The student will be able to apply the acquired knowledge to model situations.