Biochemie pro ŽP - MO550P88

• Anglický název: Biochemistry for IES
• Český název: Biochemie pro ŽP
• Zajišťuje: Ústav pro životní prostředí (31-550)
• Fakulta: Přírodovědecká fakulta
• Platnost: od 2020
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 4
• Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
• Rozsah, examinace: zimní s.:2/0, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Poznámka: povolen pro zápis po webu
• Garant: Mgr. Radek Indra, Ph.D.
• Vyučující: Mgr. Radek Indra, Ph.D.

Anotace

čeština

Přednáška určena primárně studentům oborů Ochrana životního prostředí a Sociální epidemiologie. Přednáška pokrývá celou oblast obecné biochemie a základních metabolických dějů. Důraz kladen na pochopení provázanosti dějů pro chod buňky a život organismus s přihlédnutím na lidské choroby a životní prostředí.

Poslední úprava: Indra Radek, Mgr., Ph.D. (24.10.2019)

angličtina

The course is primarily for students of Environmental Protection and Social Epidemiology. The course covers the whole area of general biochemistry and basic metabolic processes. Emphasis is placed on understanding the interdependence of processes in cells with regard to human diseases and the environment.

Poslední úprava: Indra Radek, Mgr., Ph.D. (24.10.2019)

Literatura

čeština

Prezentace z přednášek jsou postačující materiály ke zkoušce. Pro rozšíření informací k dispozici

Skripta

Sofrová a kolektiv: Biochemie základní kurz (UK, 2009)

Učebnice

M. Kodíček, O. Valentova, R. Hynek: Biochemie: chemický pohled na biologický svět (VŠCHT, 2015)

D. Voet, J.G. Voet: Biochemistry (Wiley, 2011) / Biochemie (Victoria Publishing, 1996)

Poslední úprava: Indra Radek, Mgr., Ph.D. (24.10.2019)

angličtina

Presentations from the lectures are sufficient materials for the exam. Further information

Textbooks

Sofrova et al.: Biochemistry Basic Course (UK, 2009) (in Czech)

M. Kodicek, O. Valentova, R. Hynek: Biochemistry: Chemical View of the Biological World (VSCHT, 2015) (in Czech)

D. Voet, J.G. Voet: Biochemistry (Wiley, 2011) (in English)/ Biochemistry (Victoria Publishing, 1996) (in Czech)

Poslední úprava: Indra Radek, Mgr., Ph.D. (24.10.2019)

Požadavky ke zkoušce

čeština

Zkouška je ústní, písemná nebo kombinovaná na základě dohody na úvodní přednášce v rozsahu odpřednášené látky. Otázky jsou losovány ze seznamu otázek, který je poskytnut studentům v průběhu semestru.

Poslední úprava: Indra Radek, Mgr., Ph.D. (04.10.2021)

angličtina

The exam is oral, written or combined based on an agreement on the opening lecture in the extent of the subject matter. Questions are drawn from a list of questions provided to students during the semester. 

Poslední úprava: Indra Radek, Mgr., Ph.D. (04.10.2021)

Sylabus

čeština

1. Prokaryotické a eukaryotické buňky - složení a význam buněčných komponent

2. Aminokyseliny - rozdělení a chemické vlastnosti. Peptidy a proteiny - peptidová vazba, rozdělení, struktura a funkce

3. Enzymy - klasifikace, rychlost enzymové reakce, enzymová inhibice, mechanismus enzymové katalýzy

4. Monosacharidy - rozdělení a fyzikálně-chemické vlastnosti. Disacharidy. Polysacharidy - strukturní a zásobní význam. Deriváty cukrů

5. Nukleové kyseliny - stavební složky nukleových kyselin, význam nukleotidů

6. Lipidy - mastné kyseliny a další třídy lipidů. Buněčná membrána - složení a význam

7. Membránový transport - pasivní a usnadněná difuze, aktivní transport. nemoci spojené s poruchou transportu

8. Klasifikace organismů podle zdrojů energie. Makroergické sloučeniny. Fotosyntéza - světelná a temná fáze. Dýchací řetězec a tvorba ATP

9. Metabolismus jednoduchých sacharidů - glykolýza, kvašení, pyruvátdehydrogenasový komplex, glukoneogenese. Diabetes mellitus

10. Citrátový a glyoxalátový cyklus. Pentosafosfátová dráha metabolismu sacharidů. Metabolismus glykogenu a škrobu

11. Metabolismus triacylglycerolů, syntéza a degradace mastných kyselin. Štěpení lipidů jako zdroj vody

12. Buněčný cyklus, replikace a transkripce DNA. Poškození DNA a jejich opravy

13. Buněčný kód, proteosynthesa, posttranslační modifikace proteinů a jejich směřování. Degradace proteinů, močovinový cyklus

14. Hemoproteiny - syntéza hemu, hemoglobin a transport kyslíku. Efekt těžkých kovů na metabolismus buňky. Fixace dusíku

Poslední úprava: Indra Radek, Mgr., Ph.D. (04.10.2021)

angličtina

1. Prokaryotic and eukaryotic cells - composition and importance of cellular components

2. Amino acids - classification and chemical properties. Peptides and proteins - peptide bond, classification, structure and function

3. Enzymes - classification, rate of enzyme reaction, enzyme inhibition, mechanism of enzyme catalysis

4. Monosaccharides - classification and physico-chemical properties. Disaccharides. Polysaccharides - structural and storage importance. Sugar derivatives

5. Nucleic acids - components of nucleic acids, importance of nucleotides

6. Lipids - fatty acids and other classes of lipids. Cell membrane - composition and importance

7. Membrane transport - passive and facilitated diffusion, active transport. transport-related diseases

8. Classification of organisms according to energy sources. Macroergic compounds. Photosynthesis - light and dark phase. Respiratory chain and ATP formation

9. Metabolism of simple carbohydrates - glycolysis, fermentation, pyruvate dehydrogenase complex, gluconeogenesis. Diabetes mellitus

10. Citrate and glyoxalate cycle. Pentosaphosphate pathway of carbohydrate metabolism. Metabolism of glycogen and starch

11. Metabolism of triglycerides, synthesis and degradation of fatty acids. Lipid cleavage as a source of water

12. Cell cycle, DNA replication and transcription. DNA damage and their repair

Poslední úprava: Indra Radek, Mgr., Ph.D. (24.10.2019)

Výsledky učení

1.       Student popíše stavbu a význam jednotlivých buněčných komponent buněk

2.       Student klasifikuje aminokyseliny a popíše jejich obecné vlastnosti

3.       Student klasifikuje proteiny na základě struktury a funkce

4.       Student popíše třídy enzymů a mechanismy, jimiž enzymy urychlují reakce

5.       Student umí stanovit rychlost enzymové reakce vykazující kinetiku Michelis-Mentenové

6.       Student umí vysvětlit rozdíly mezi jednotlivými typy inhibice enzymu

7.       Student popíše stereoizomerii sacharidů a její význam

8.       Student dokáže rozdělit polysacharidy podle jejich významu

9.       Student dokáže popsat stavbu nukleotidu a jeho funkci

10.   Student popíše jednotlivé třídy lipidů a jejich význam pro stavbu buněčných membrán

11.   Student popíše způsoby transportu látek přes buněčnou membránu

12.   Student dokáže vysvětlit, v čem spočívá makroergičnost u makroergických sloučenin

13.   Student dokáže popsat základní děje, které probíhají při světelné fázi fotosyntézy, a vyjmenovat složky, které jsou pro to nezbytné

14.   Student popíše fixaci uhlíku v temné fázi fotosyntézy u C3, C4 a CAM rostlin

15.   Student umí vyjmenovat články dýchacího řetězce a popsat jejich význam pro tvorbu ATP

16.   Student dokáže popsat glykolýzu z pohledu vstupních a výstupních látek. Dokáže zároveň popsat změny, které probíhají

17.   Student umí vysvětlit, co je glukoneogeneze, a popsat rozdíly oproti glykolýze

18.   Student popíše způsoby odstranění pyruvátu za anaerobních a aerobních podmínek a enzymy za o zodpovědné

19.   Student popíše význam citrátové cyklu z pohledu zisku energie

20.   Student umí vysvětlit, co je glyoxalátový cyklus a jaké důsledky má jeho absence u živočichů

21.   Student umí nasyntetizovat glykogen z glukózy a popsat degradaci zásobních polysacharidů

22.   Student dokáže popsat význam pentosafosfátové dráhy

23.   Student popíše místa syntézy a degradace mastných kyselin a dokáže tyto děje popsat v krocích

24.   Student dokáže popsat buněčný cyklus

25.   Student popíše složky nezbytné pro replikace DNA a dokáže tento děj popsat

26.   Student popíše složky nezbytné pro transkripci DNA a dokáže tento děj popsat. Student zároveň popíše způsoby posttranskripční modifikace u eukaryotních organismů

27.   Student umí vysvětlit, co je genetický kód a jak souvisí s mutacemi

28.   Student popíše děje probíhající na ribozomu během translace proteinu

29.   Student popíše způsoby směřování proteinů do jednotlivých kompartmentů buňky

30.   Student popíše způsoby degradace proteinů a dokáže popsat močovinový cyklus z pohledu zdroje dusíku v jednotlivých krocích

31.   Student popíše místo syntézy hemu a výchozí látky pro tuto syntézu

32.   Student popíše stavbu hemoglobinu a způsob, jakým transportuje kyslík

33.   Student popíše fixaci dusíku z pohledu energetické náročnosti a popíše enzym zodpovědný za tuto fixaci včetně jeho výskytu v organismech 

Poslední úprava: Indra Radek, Mgr., Ph.D. (19.02.2025)