Chemistry for Biological Disciplines - GLR003
Title: Chemie pro biologické obory
Guaranteed by: Department of Pharmacognosy and Pharmaceutical Botany (16-16230)
Faculty: Faculty of Pharmacy in Hradec Králové
Actual: from 2025
Semester: winter
Points: 0
E-Credits: 6
Examination process: winter s.:written
Hours per week, examination: winter s.:28/28, C+Ex [HS]
Capacity: unlimited / unlimited (unknown)
Min. number of students: unlimited
4EU+: no
Virtual mobility / capacity: no
Key competences:  
State of the course: taught
Language: Czech
Teaching methods: full-time
Level:  
Guarantor: PharmDr. Jana Křoustková, Ph.D.
Is co-requisite for: GLR008
WS schedule   
Annotation - Czech
Cílem tohoto předmětu je poskytnutí dostatečné znalosti pro studium navazujících předmětů, které se věnují jednotlivým typům přírodních organických látek a biochemii. Pozornost bude zaměřena jak na základní chemickou nomenklaturu spolu s výpočty, tak na znalosti bioorganické chemie a predikci fyzikálních a fyzikálně-chemických vlastností sloučenin přírodních látek.
Last update: Křoustková Jana, PharmDr., Ph.D. (22.09.2025)
Course completion requirements - Czech

Podmínkou udělení zápočtu je:

  • 100% účast na seminářích,
  • Absolvování testu v systému Moodle 1 zaměřeného na převody jednotek.
  • Splnění dvou dílčích zápočtových testů (1. test - roztoky, výpočty, stechiometrie, acidita/bazicita, pH, hydrolýza; 2. test - anorganické a organické názvosloví, elektronové strukturní vzorce; limit pro splnění 60% z maximálního počtu bodů).

Úspěšné zakončení předmětu zahrnuje splnění písemné zkoušky (viz. Požadavky ke zkoušce).

Last update: Křoustková Jana, PharmDr., Ph.D. (22.09.2025)
Literature - Czech

Povinná:

  • Waisser, Karel, Novotná, Eva. Názvosloví organických sloučenin. Praha: Karolinum, 2016, s. ISBN 978-80-246-3418-0.
  • Klimešová, Věra. Seminární cvičení z obecné a anorganické chemie. Praha: Karolinum, 2011, 184 s. ISBN 978-80-246-1439-7.

Doporučená:

  • Prouza, Vít Zýka, Jakub Zimmermann, Tomáš Maryška, Michal. Bioorganická chemie přírodních látek. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2022, s. ISBN 978-80-7592-149-9.
  • Drabin,a Pavel. Bioorganická chemie. : Univerzita Pardubice, 2020, s. ISBN 978-80-7560-316-6.

Last update: prepocet_literatura.php (14.08.2025)
Teaching methods - Czech

Přednášky budou zaměřeny na problematiku biopolymerů (peptidy, polysacharidy, lipidy a nukleové kyseliny) a jejich základních stavebních jednotek. Výklad bude též rozšířen o základní vysvětlení pojmů a konceptu fyzikálně-chemických vlastností chemických sloučenin. Pozornost bude také věnována základní reaktivitě organických molekul a výčtu anorganických a organických látek používaných ve fytochemické laboratoři. 

Semináře se pak zaměří na praktické výpočty v chemické laboratoři (koncentrace, pH, ...). Následovat bude výklad a procvičování názvosloví anorganických a základních organických látek s důrazem na strukturní fragmenty vyskytující se v přírodních látkách. Současně bude procvičován odhad jejich fyzikálně-chemických vlastností. Semináře budou završeny procvičením znalostí v reaktivitě organických molekul.

Předmět slouží jako příprava pro navazující předměty věnující se jednotlivým biologicky aktivním látkám a biochemii.

Last update: Křoustková Jana, PharmDr., Ph.D. (22.09.2025)
Requirements to the exam - Czech

Student bude klasifikován na základě výsledku písemné zkoušky, přičemž předpokladem k úspěchu je získání alespoň 60% z celkového počtu bodů. Test bude sestaven z otázek zaměřených na významné anorganické a organické látky, reaktivitu organických látek, biopolymery a fyzikálně-chemické vlastnosti.

Last update: Křoustková Jana, PharmDr., Ph.D. (22.09.2025)
Syllabus - Czech

Předmět Chemie pro biologické obory připravuje studující znalostmi na navazující předměty jednak z hlediska orientace v chemických látkách a náležitostí obecné chemie, ale také z hlediska chemických výpočtů a vztahů struktura-reaktivita a jiné vlastnosti.

Sylabus přednášek

  • základy obecné chemie
  • Fyzikální a fyzikálně chemické vlastnosti
  • Významné anorganické a organické látky ve fytochemické laboratoři
  • Základní reaktivita organických sloučenin
  • Bioorganická chemie
    • Nukleové kyseliny
    • Aminokyseliny, peptidy, bílkoviny
    • Monosacharidy, disacharidy, polysacharidy
    • Tuky
    • Vitamíny
  • Orientace ve složitých vzorcích přírodních látek

Sylabus seminářů

  • Výpočty - mísení roztoků, stechiometrické výpočty, pH, pKa,...
  • Praktická orientace ve fyzikálních a fyzikálně chemických vlastnostech chemických látek
  • Základní názvosloví anorganických a organických látek
  • Elektronové strukturní vzorce
  • Základní reaktivita organických molekul
Last update: Křoustková Jana, PharmDr., Ph.D. (22.09.2025)
Learning outcomes - Czech

Předmět Chemie pro biologické obory sjednocuje a rozšiřuje znalosti a dovednosti získané během středoškolského studia chemie. Pozornost je zaměřena na několik oblastí, a to: 

  • oblast obecných principů a zákonitostí chemických dějů, včetně chemických výpočtů, které platí pro všechny chemické látky bez ohledu na jejich konkrétní složení nebo příslušnost k typu či skupině sloučenin,
  • oblast anorganické chemie pak rozšiřuje středoškolské znalosti a dovednosti v oblasti biologicky významných prvků a jejich anorganických sloučenin,
  • oblasti organické chemie se zaměřuje na pochopení základní reaktivity organických molekul, rozpoznání základních strukturních motivů v přírodních látkách a v neposlední řadě také vztahu mezi strukturou a fyzikálními vlastnostmi vybraných látek,
  • oblast bioorgnické chemie se věnuje znalostem potřebným pro navazující předmět Základy biochemie a genetiky.

Studující na základě získaných znalostí a dovedností:

vysvětlí podstatu chemické vazby a jejích parametrů a slabých vazebných interakcí, definují jednotlivé typy vazeb a slabých vazebných interakcí a na základě jejich vlastností i polarity molekul odvodí fyzikální a fyzikálně-chemické vlastnosti sloučenin;

definují kyseliny a zásady podle různých teorií, vyvodí jejich chování v různých prostředích i navzájem a slovně i matematicky popíšou a porovnají sílu kyselin a zásad (ve smyslu Brønstedovy-Lowry teorie). Vysvětlí podstatu hydrolýzy, její vliv na pH roztoku a možnosti jejího ovlivnění;

vypočítají složení směsi (zejména roztoků, a to i nasycených) ze zadaných údajů, včetně stavu po ředění, směšování či odpařování rozpouštědla, a finální složení matematicky vyjádří;

sestaví a vyčíslí rovnici anorganického děje a aplikují vztah stechiometrických koeficientů reakce a látkového množství sloučenin pro výpočet množství výchozích látek či reagujících směsí, výtěžků, množství produktů a dalších relevantních údajů, které je možné z chemické rovnice vypočítat;

identifikují funkční skupiny, heterocykly a aromatické kruhy v zadané látce;

vysvětlí rozložení elektronové hustoty v molekulách anorganických i organických látek a popíší prostorové uspořádání organických látek v závislosti na struktuře;

odhadnou fyzikální vlastnosti organických látek na základě struktury, s důrazem na acidobazické vlastnosti a rozpustnost ve vodě;

odhadnou reaktivitu zadané organické látky na základě přítomných funkčních skupin a typu skeletu;

definují základní stavební jednotky nukleových kyselin, sacharidů, bílkovin a tuků a popíší a charakterizují základní zástupce těchto skupin s ohledem jejich strukturu, vlastnosti a funkce, ale také jejich využití.

Last update: Křoustková Jana, PharmDr., Ph.D. (22.09.2025)