Biochemistry I - MC250P03C

• Title: Biochemie I
• Czech title: Biochemie I
• Guaranteed by: Department of Biochemistry (31-250)
• Faculty: Faculty of Science
• Actual: from 2024
• Semester: winter
• E-Credits: 7
• Examination process: winter s.:oral
• Hours per week, examination: winter s.:4/2, C+Ex [HT]
• Capacity: 140
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Note: enabled for web enrollment; priority enrollment if the course is part of the study plan
• Guarantor: prof. RNDr. Petr Hodek, CSc.
• Teacher(s): RNDr. Helena Dračínská, Ph.D.; prof. RNDr. Petr Hodek, CSc.; Mgr. Petr Jeřábek, Ph.D.; Mgr. Božena Kubíčková, Ph.D.
• Incompatibility : MC250P03I, MC250P40A
• Is incompatible with: MC250P03I
• In complex pre-requisite: MB140P33
• Is complex co-requisite for: MB150C04

Annotation

English

The course covers the whole area of a basic biochemistry. The lectures are largely based on the explanation why and how the chemicals undergo enzyme catalyzed reactions. Particular metabolic pathways are presented in the context of the entire metabolism. The structure-function relationships of involved chemical compounds is emphasized.

Lectures are delivered in Czech to Czech students. For Erasmus students the lectures are in English. Depending on the number of students enroled the course is arranged as lectures or in another way (colloquium, consultations).

Last update: Hodek Petr, prof. RNDr., CSc. (29.09.2020)

Czech

Tato přednáška je určena pro studenty chemických oborů. Přednáška pokrývá celou oblast obecné biochemie včetně popisu struktur metabolitů a základních metabolických dějů, kterým podléhají. Důraz je kladen na detailní pochopení chemické podstaty procesů probíhajících u jednotlivých skupin organismů. Přednáška podrobně seznamuje frekventanty s chemickou strukturou nízkomolekulárních i makromolekulárních komponent živých buněk (biochemie statická), dále jsou probírány metabolismy jednotlivých tříd látek (biochemie dynamická), a nedílnou součástí jsou pojednání o způsobu skladování, realizace a předání biologické informace v buňkách (biochemie informační), či realizace fyziologických dějů na molekulární úrovni (biochemie fyziologická).

Last update: Hodek Petr, prof. RNDr., CSc. (13.11.2023)

Literature

English

COMPULSORY: 
Kolektiv autorů - Biochemie - základní kurz, Karolinum, Praha, 2009.

RECOMMENDED:
D. L. Nelson, M. M. Cox: Lehninger's Principles of Biochemistry, 5th Edition, W. H. Freeman and Comp., New York, 2008.
J. Koolman, K. H. Roehm: Color Atlas of Biochemistry, 3. vydání, Thieme, Stuttgart, New York 2013.
D. Voet, J. G. Voet: Biochemie, 3. vydání, Victoria Publishing, 1995.
J. M. Berg, J. L. Timoczko, L. Stryer: Biochemistry, 7. vydání, W. H. Freeman and Comp., New York 2011.

Last update: Hodek Petr, prof. RNDr., CSc. (29.09.2020)

Czech

POVINNÁ:
Kolektiv autorů - Biochemie - základní kurz, Karolinum, Praha, 2009.

DOPORUČENÁ:
D. L. Nelson, M. M. Cox: Lehninger's Principles of Biochemistry, 5th Edition, W. H. Freeman and Comp., New York, 2008.
J. Koolman, K. H. Roehm: Color Atlas of Biochemistry, 3. vydání, Thieme, Stuttgart, New York 2013.
D. Voet, J. G. Voet: Biochemie, 3. vydání, Victoria Publishing, 1995.
J. M. Berg, J. L. Timoczko, L. Stryer: Biochemistry, 7. vydání, W. H. Freeman and Comp., New York 2011.

Last update: Čermáková Michaela, RNDr., Ph.D. (08.03.2019)

Requirements to the exam

English

The exam is written, oral, or combined according to the student's vote at the first lecture. 

Knowledge of static, dynamic, and information biochemistry is required in the extent of the university textbook - Danuše Sofrová za kolektiv autorů: Biochemie Základní kurz. Učební texty Univerzity Karlovy v Praze, Nakladatelství Karolinum, Praha, 2009. All lecture presentations are available in English in SIS.

To register for the exam it is necessary to fulfill the credit of one of the Exercises in Biochemistry.

Last update: Hodek Petr, prof. RNDr., CSc. (29.09.2021)

Czech

Požadovány jsou znalosti biochemie statické, dynamické, informační a fyziologické v rozsahu vysokoškolského skripta Danuše Sofrová za kolektiv autorů: Biochemie Základní kurz. Učební texty Univerzity Karlovy v Praze, Nakladatelství Karolinum, Praha, 2009.

Zkouška je písemná, ústní, nebo kombinovaná podle hlasování studentů na první přednášce. 

Pro přihlášení ke zkoušce je nutné splnění zápočtu jednoho ze cvičení z biochemie. 

 

K získání zápočtu ze cvičení musí být splněny všechny tři podmínky:

1.) V ZS 2024 je nutná osobní účast na minimálně 7 cvičeních (min. 60 %).

2.) V ZS 2024 je potřeba včas odevzdat 8 vypracovaných domácích úkolů (min 75 %). Domácí úkoly budou zadávány přes Google Učebny jednotlivých paralelek.

3.) Zvládnutí tří průběžných testů ≥ 60 % (souhrnem) nebo závěrečného zápočtového testu ≥ 60 % (možnost max. tří termínů).

Last update: Dračínská Helena, RNDr., Ph.D. (05.10.2024)

Syllabus

English

SYLLABUS:

Amino acids and peptides. Protein structure and function. Enzymes: mechanism of enzyme action, control of enzymic activity. Carbohydrates and their metabolism. Lipids. Biological membranes and membrane transport. DNA and RNA. Flow of genetic information. RNA synthesis and splicing. Protein synthesis. Citric acid cycle. Fatty acid metabolism. Oxidative phosphorylation. Photosynthesis. Biosynthesis of membrane lipids and steroid hormones. Biosynthesis of amino acids and heme. Biosynthesis of nucleotides. Amino acid degradation and the urea cycle. Hormones and their action. 

LITERATURE:

COMPULSORY: Kolektiv autorů - Biochemie - základní kurz, Praha 2009 (In Czech);

RECOMMENDED:
D.L.Nelson, M.M. Cox: Lehninger's Principles of Biochemistry, 5th Edition, W.H.Freeman and Comp., New York, 2008; Koolman J, K. H. Roehm: Color Atlas of Biochemistry, 3. vydání, Thieme, Stuttgart, New York 2013; Voet D., Voet JG., Biochemistry (In Czech), 3. vydání, Victoria Publishing, 1995; Berg, Timoczko, Stryer - Biochemistry, 7. vydání, W.H.Freeman and Company, New York 2011

 

Last update: Hodek Petr, prof. RNDr., CSc. (29.09.2020)

Czech

ÚVOD + Obecné zákonitosti
Aminokyseliny a peptidy
Proteiny
Enzymy
Sacharidy
Metabolismus sacharidů
Lipidy
Membrány
Nukleové kyseliny
Genová exprese
Citrátový cyklus
Metabolismus lipidů
Bioenergetika
Metabolismus dusíku
Hormony a regulace

Last update: Čermáková Michaela, RNDr., Ph.D. (08.03.2019)

Learning outcomes

1. Úvod + Obecné zákonitosti:

   - Identifikovat základní pojmy v oblasti biochemie.

   - Rozlišovat mezi různými úrovněmi organizace živých organismů.

   - Posoudit význam a vliv prostředí na biologické procesy.

 

2. Aminokyseliny a peptidy:

   - Popsat strukturu a funkci aminokyselin.

   - Rozlišit mezi esenciálními a neesenciálními aminokyselinami.

   - Vysvětlit vznik a význam peptidových vazeb.

 

3. Proteiny:

   - Rozpoznat různé struktury proteinů.

   - Vysvětlit význam proteinů v životních procesech.

   - Posoudit vliv různých faktorů na strukturu a funkci proteinů.

 

4. Enzymy:

   - Vysvětlit funkci enzymů v katalýze chemických reakcí.

   - Popsat mechanismy regulace enzymatické aktivity.

   - Posoudit význam enzymů v metabolismu a homeostáze.

 

5. Sacharidy:

   - Rozpoznat různé typy sacharidů a jejich struktury.

   - Vysvětlit funkci sacharidů jako zdroje energie a stavebních bloků.

   - Posoudit význam sacharidů v metabolismu a glykoregulaci.

 

6. Metabolismus sacharidů:

   - Popsat hlavní kroky glukózového metabolismu.

   - Vysvětlit regulační mechanismy glukózové homeostáze.

   - Posoudit vliv metabolismu sacharidů na energetický stav organismu.

 

7. Lipidy:

   - Identifikovat různé typy lipidů a jejich struktury.

   - Vysvětlit funkce lipidů jako zdroje energie a strukturálních složek membrán.

   - Posoudit význam lipidů v homeostáze a signalizaci.

 

8. Membrány:

   - Vysvětlit strukturu a funkci biologických membrán.

   - Popsat mechanismy transportu přes membrány.

   - Posoudit vliv membrán na buněčnou signalizaci a interakce.

 

9. Nukleové kyseliny:

   - Identifikovat struktury DNA a RNA.

   - Vysvětlit procesy replikace, transkripce a translace.

   - Posoudit význam nukleových kyselin v uchovávání a přenosu genetické informace.

 

10. Genová exprese:

    - Vysvětlit regulaci genové exprese na úrovni transkripce a translace.

    - Rozpoznat různé mechanismy regulace genové exprese.

    - Posoudit vliv genové exprese na vývoj a funkci organismů.

 

11. Citrátový cyklus:

    - Popsat kroky citrátového cyklu a jejich regulaci.

    - Vysvětlit význam citrátového cyklu v metabolismu a energetické produkci.

    - Posoudit vliv poruch citrátového cyklu na metabolické stavy organismu.

 

12. Metabolismus lipidů:

    - Identifikovat různé druhy lipidů a jejich metabolické dráhy.

    - Vysvětlit význam lipidového metabolismu v energetickém a strukturálním metabolismu.

    - Posoudit vliv poruch lipidového metabolismu na zdraví a onemocnění.

 

13. Bioenergetika:

    - Vysvětlit základní principy energetického metabolismu.

    - Popsat mechanismy tvorby ATP a využití energie v buňce.

    - Posoudit význam bioenergetických procesů pro funkci organismu.

 

14. Metabolismus dusíku:

    - Rozpoznat různé zdroje dusíku v organismu.

    - Vysvětlit význam metabolismu dusíku pro syntézu a degradaci biomolekul.

    - Posoudit vliv nerovnováhy metabolismu dusíku na zdraví a homeostázi.

 

15. Hormony a regulace:

    - Identifikovat různé typy hormonů a jejich cílové tkáně.

    - Vysvětlit mechanismy hormonální regulace metabolických procesů.

    - Posoudit vliv hormonální signalizace na homeostázi a adaptaci organismu.

Last update: Hodek Petr, prof. RNDr., CSc. (20.11.2024)