Bioorganická chemie - NBCM010

• Anglický název: Bioorganic chemistry
• Zajišťuje: Fyzikální ústav UK (32-FUUK)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2022
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 5
• Rozsah, examinace: zimní s.:2/1, Z+Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Způsob výuky: prezenční
• Garant: prof. RNDr. Marek Procházka, Ph.D.
• Vyučující: RNDr. Kateřina Hofbauerová, Ph.D.; prof. RNDr. Marek Procházka, Ph.D.
• Kategorizace předmětu: Fyzika > Biofyzika a chemická fyzika
• Je prerekvizitou pro: NBCM012, NBCM318, NBCX012, NBCM011, NBCM018

Anotace

čeština

Základy biochemie - struktura a vlastnosti nejdůležitějších metabolitů (sacharidů, lipidů, proteinů, nukleových kyselin a nukleotidů), enzymatická katalýza.

Poslední úprava: T_FUUK (25.02.2008)

angličtina

Principles of biochemistry - structure and properties of important metabolites (saccharides, proteins, lipids, nucleic acids and nucleotides), enzyme catalysis.

Poslední úprava: T_FUUK (25.02.2008)

Cíl předmětu

čeština

Cílem předmětu je seznámit studenty se strukturou nejdůležitějších biomolekul, jejich vlastnostmi a se základy enzymové katalýzy.

Poslední úprava: CALOUPKA/MFF.CUNI.CZ (29.04.2008)

angličtina

Main goal is to familiarize students with structure and properties of the most important biomolecules and foundations of enzyme catalysis.

Poslední úprava: CALOUPKA/MFF.CUNI.CZ (29.04.2008)

Podmínky zakončení předmětu

čeština

Zápočet se uděluje po úspěšném absolvování dvou testů (z organické chemie a z biochemické části).

Na zkoušku je nutný zápočet z cvičení.

Poslední úprava: Hofbauerová Kateřina, RNDr., Ph.D. (06.10.2017)

angličtina

Credit is obtained by two successful tests. Credit is necessary for the exam.

Poslední úprava: Procházka Marek, prof. RNDr., Ph.D. (30.10.2019)

Literatura

čeština

• D.L.Nelson, M.M.Cox: Lehninger Principles of Biochemistry, W.H.Freeman&Co., New York, 2005.

• H.R.Horton, L.A. Moran, K.G. Scrimgeour, M.D. Perry, J.D. Rawn: Principles of Biochemistry, Pearson Education, Inc., 2006.

• D.Voet, J.G. Voetová: Biochemie, Victoria Publishing, Praha, 1994.

• D.Voet, J.G. Voet: Biochemistry, Wiley, 2004.

• M.Kodíček, O. Valentová, R.Hynek: Biochemie: chemický pohled na biologický svět, VŠCHT Praha, 2022, 3.vydání.

• Z.Vodrážka: Biochemie, Academia, Praha, 2002.

• P.Klouda: Základy biochemie, Pavel Klouda, Ostrava, 2000.

• L.Stryer: Biochemistry, New York, 1995.

• T.M.Devlin: Textbook of Biochemistry, Wiley-Liss, Inc., New York, 1993.

• R.K.Murray, D.A.Bender, K.M.Botham, P.J.Kennelly, V.W.Rodwell, P.A.Weil: Harperova ilustrovaná biochemie, Galén, 2013.

• J.McMurry: Organická chemie, VŠCHT Praha, 2015. překlad 8.vydání

• J.McMurry: Organická chemie, VŠCHT Praha, 2007. překlad 6.vydání

• J.McMurry: Organic chemistry, OpenStax, 2023, 10.vydání.

zdarma ke staženi

https://assets.openstax.org/oscms-prodcms/media/documents/OrganicChemistry-WEB_lNotFqg.pdf

• S.McMurry: Studijní příručka a řešené příklady k 6. vydání učebnice J. McMurry "Organická chemie", VŠCHT Praha, 2009.

• Portál k procvičování organického názvosloví na webu VŠCHT - https://e-learning.vscht.cz/echo/organika/index.html

• Portál Organická chemie na webu VŠCHT k procvičování - https://och.vscht.cz/

• P.Hrnčiar: Organická chémia. 3., přeprac. vyd. Bratislava: Slovenské pedagogické nakladateľstvo, 1990.

• J.Pacák: Jak porozumět organické chemii, Karolinum, Praha, 1997.

• A.Janeczková, P.Klouda: Organická chemie, Pavel Klouda, Ostrava, 2001.

• F.Liška: Konstituce, konformace, konfigurace v organickém názvosloví, Preferované IUPAC názvy (PIN), VŠCHT Praha, 2023. 2.vydání

Poslední úprava: Hofbauerová Kateřina, RNDr., Ph.D. (29.10.2024)

angličtina

• D.L.Nelson, M.M.Cox: Lehninger Principles of Biochemistry, Macmillan Learning, New York, 2021, 8th edition.

• H.R.Horton, L.A. Moran, K.G. Scrimgeour, M.D. Perry, J.D. Rawn: Principles of Biochemistry, Pearson Education, Inc., 2006.

• D.Voet, J.G. Voetová: Biochemie, Victoria Publishing, Praha, 1994.

• D.Voet, J.G. Voet: Biochemistry, Wiley, 2010. 4th edition.

• M.Kodíček, O. Valentová, R.Hynek: Biochemie: chemický pohled na biologický svět, VŠCHT Praha, 2015.

• Z.Vodrážka: Biochemie, Academia, Praha, 2002.

• P.Klouda: Základy biochemie, Pavel Klouda, Ostrava, 2000.

• L.Stryer: Biochemistry, New York, 1995.

• T.M.Devlin: Textbook of Biochemistry, Wiley-Liss, Inc., New York, 1993.

• R.K.Murray, D.A.Bender, K.M.Botham, P.J.Kennelly, V.W.Rodwell, P.A.Weil: Harperova ilustrovaná biochemie, Galén, 2013.

• J.McMurry: Organic Chemistry, OpenStax, 2023, 10th edition.

free for download

https://assets.openstax.org/oscms-prodcms/media/documents/OrganicChemistry-WEB_lNotFqg.pdf

• J.McMurry: Organická chemie, VŠCHT Praha, 2015. překlad 8.vydání

• J.McMurry: Organická chemie, VŠCHT Praha, 2007.

• S.McMurry: Studijní příručka a řešené příklady k 6. vydání učebnice J. McMurry "Organická chemie", VŠCHT Praha, 2009.

• Portál k procvičování organického názvosloví na webu VŠCHT - https://e-learning.vscht.cz/echo/organika/index.html

• Portál Organická chemie na webu VŠCHT k procvičování - https://och.vscht.cz/

• P.Hrnčiar: Organická chémia. 3., přeprac. vyd. Bratislava: Slovenské pedagogické nakladateľstvo, 1990.

• J.Pacák: Jak porozumět organické chemii, Karolinum, Praha, 1997.

• A.Janeczková, P.Klouda: Organická chemie, Pavel Klouda, Ostrava, 2001.

Poslední úprava: Hofbauerová Kateřina, RNDr., Ph.D. (29.10.2024)

Metody výuky

čeština

V zimním semestru 2024/2025 budeme přednášet předmět Bioorganická chemie prezenčně. Pokud by nastala nepříznivá epidemiologická situace, tak by distanční výuka proběhla v prostředí MS Teams. Tato skutečnost by byla oznámena zapsaným studentům e-mailem.

Poslední úprava: Hofbauerová Kateřina, RNDr., Ph.D. (27.09.2024)

angličtina

In the winter semester 2024/2025, we will teach the subject Bioorganic Chemistry face-to-face. If an unfavorable epidemiological situation were to occur, distance learning would take place in the MS Teams environment. This fact would be communicated to enrolled students by email.

Poslední úprava: Hofbauerová Kateřina, RNDr., Ph.D. (27.09.2024)

Požadavky ke zkoušce

čeština

Zkouška se skládá z části písemné formou testu a ústní. Úspěšné složení písemné části je nutnou podmínkou pro část ústní.

Poslední úprava: Hofbauerová Kateřina, RNDr., Ph.D. (30.09.2019)

angličtina

Test and oral exam.

Poslední úprava: Procházka Marek, prof. RNDr., Ph.D. (30.10.2019)

Sylabus

čeština

I. ZÁKLADY ORGANICKÉ CHEMIE

• chemická vazba, názvosloví organických sloučenin, izomerie, typy reakcí v organické chemii, uhlovodíky, funkční deriváty, důležité heterocykly)

• voda a její vlastnosti

II. SACHARIDY A GLYKOBIOLOGIE

• monosacharidy (izomerie, hemiacetálové formy, reakce, deriváty, glykosidická vazba)

• oligosacharidy a polysacharidy

• glykokonjugáty (proteoglykany, glykoproteiny, glykolipidy)

III. LIPIDY, BIOMEMBRÁNY A TRANSPORT

• definice, názvosloví, rozdělení, chemické vlastnosti a reakce

• mastné kyseliny a jejich vlastnosti

• jednoduché lipidy - acylglyceroly (tuky, oleje), vosky

• složené lipidy - fosfolipidy, sfingolipidy, galaktolipidy a sulfolipidy

• eikosanoidy (prostaglandiny, leukotrieny, thromboxany)

• isoprenoidy - terpenoidy a steroidy

IV. NUKLEOTIDY A NUKLEOVÉ KYSELINY

• base, nukleosidy, nukleotidy a nukleové kyseliny

• base - tautomerie, pK

• struktura DNA/RNA

V. AMINOKYSELINY, PEPTIDY A PROTEINY

• definice, chemické reakce a fyzikálně-chemické vlastnosti (optická aktivita, amfionty, IEB, pK)

• základní aminokyseliny

• peptidy - definice, peptidová vazba

• bílkoviny

• 3D struktura proteinů (primární, sekundární, terciární a kvartérní struktura proteinů)

• denaturace, sbalování proteinů

VI. ENZYMY A ENZYMOVÁ KATALÝZA

• definice, vlastnosti, funkce, rozdělení a názvosloví

• Michaelisova teorie kinetiky enzymatických reakcí

• allosterie, allosterické enzymy

• koenzymy a prostetické skupiny

• vitamíny

Poslední úprava: Procházka Marek, prof. RNDr., Ph.D. (21.01.2019)

angličtina

I. BASIS OF ORGANIC CHEMISTRY

• chemical bond, organic nomenclature, reactions in organic chemistry, hydrocarbons, hydrocarbon derivatives, important heterocycles)

• water properties

II. SACCHARIDES AND GLYKOBIOLOGY

• monosaccharides and disaccharides

• oligosaccharides and polysaccharides

• glycoconjugates (proteoglycans, glycoproteins, glycolipids)

III. LIPIDS, BIOMEMBRANES AND TRANSPORT

• definition, nomenclature, chemical properties and reactions

• fatty acids

• storage lipids - triacylglycerols (fat vs. oil), waxes

• membrane lipids - phospholipids, sphingolipids, galactolipids and sulpholipids

• eikosanoids (prostaglandins, leukotriens, thromboxans)

• isoprenoids - terpenoids and steroids

IV. NUCLEOTIDES AND NUCLEIC ACIDS

• bases, nucleosides, nucleotides and nucleic acides

• bases - tautomery, pK

• nucleic acid structure

• nucleic acid chemistry

V. AMINO ACIDS, PEPTIDES AND PROTEINS

• amino acids

• peptides, peptide bond

• proteins

• 3D structure of proteins (primary, secondary, tertiary and quaternary structure of proteins)

• denaturation and protein folding

VI. ENZYMES AND CATALYSIS

• enzyme function, enzymatic reactions

• enzyme kinetice, inhibition

• allostery, allosteric enzymes

• coenzymes, cofactors and prosthetic groups

• vitamins

Poslední úprava: Procházka Marek, prof. RNDr., Ph.D. (01.10.2013)