Biochemie I

Sylabus

PROLOG/ PREREKVIZITYPeriodické vlastnosti prvků, Kovalentní a nekovalentní vazby, Chemické rovnováhy, Principy termodynamiky, Kyseliny, zásady a pufryVODA Vlastnosti vody důležité pro život, Hydrofobní efekt

AMINOKYSELINYAminokyseliny obsažené v proteinech, Vlastnosti aminokyselin, Nově objevené aminokyselinyKOVALENTNÍ STRUKTURA PROTEINŮPrimární struktura a její určení, Modifikace proteinů, Metody izolace a analýzy proteinůPROSTOROVÉ STRUKTURY PROTEINŮSekundární struktury, Fibrilární proteiny, Terciální struktury, Globulární proteiny, Kvartérní stukturaSKLÁDÁNÍ A DYNAMIKA PROTEINŮ, VÝVOJ STRUKTURYStabilita proteinů, Skládání proteinů, Dynamika proteinů, Fosforylace proteinů, Evoluce proteinových struktur

ENZYMOLOGIE první částDůležité reakční mechanismy, Chemická kinetika, Názvosloví enzymů, Substrátová specifita enzymů, Koenzymy, Regulace enzymové aktivity, Kinetika Michaelise a Mentenové, InhibiceENZYMOLOGIE druhá částKatalytické mechanismy, Karboxypeptidáza A, Chymotrypsin

PŘENAŠEČE KYSLÍKU - HEMOGLOBINPřenašeče kyslíku, Kooperativita, Struktura a funkce Hb, MyoglobinModely popisující chování Hb, Allosterie a regulace funkce proteinů

STUDIUM METABOLISMUMetabolické dráhy, Termodynamika fosfátových sloučenin, Oxidačně - redukční reakce

SACHARIDYMonosacharidy, Polysacharidy, GlykoproteinyGLYKOLÝZAGlykolytické reakce, Fermentace, Regulace glykolýzy, Metabolismus dalších hexos

GLYKOGENMetabolismus glykogenu, Regulace metabolismu glykogenu, Glykogenfosforylasa a glykogensynthasa, Bicyklické kaskády, Signalizace prostřednictvím insulinového receptoru a vzájemné souvislosti regulačních mechanismů, Udržování hladiny glukosy v krvi, Stresové reakce

Anotace

Přednáška poskytuje přehled o základních typech biomolekul a hlavních segmentech buněčného metabolismu se zřetelem na energetiku heterotrofní buňky. Přednáška je zamýšlena pro studenty 2. a vyšších semestrů bakalářského studia biologie a je doporučována zejména všem těm, kteří zamýšlejí studovat "experimentální" biologické obory (vědy o životě, Life Sciences).

První část má za cíl představit jednotlivé skupiny biologicky důležitých molekul, jejichž znalost je potřebná pro studium buněčného metabolismu. Druhá část je zaměřena na proteinové struktury a jejich funkce s důrazem na enzymologii.

Ve třetí části jsou představeny klíčové dráhy katabolismu a anabolismu buňky s důrazem na buňku živočišnou. Metabolismus je probírán zároveň se svými regulačními obvody.

Přednáška navazuje na informace, získané v Biologii buňky, které dále rozvíjí. Absolutorium přednášky je předpokladem pro podrobnější studium metabolismu - zejména rostlin (Fyziologie rostlin, Vybrané kapitoly z biochemie rostlin), parazitických organismů (Biochemie parazitů) a mikroorganismů (Fyziologie bakterií, Mikrobiologie).

Vděčnou oblastí studia je i srovnávací biochemie - jak živočichů, tak dalších říší, která nabízí i řadu příležitostí k pokračování na diplomových projektech na většině kateder. Doporučuje se absolvovat jako prerekvizity přednášku z obecné chemie/ základů fyzikální chemie a z organické chemie.

Absolvování klasifikovaného zápočtu bez těchto základů vyžaduje delší čas na přípravu. Informace o přednášce a studijní pomůcky je možno nalézt na stránce "Biochemie pro biology - Virtuální studovna biochemie" (dl2.cuni.cz), kde je také seznam literatury.