C3181 Biochemie I

Přírodovědecká fakulta
podzim 2026
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučováno kontaktně
Vyučující
doc. Mgr. Jan Lochman, Ph.D. (přednášející)
Garance
doc. Mgr. Jan Lochman, Ph.D.
Ústav biochemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Dodavatelské pracoviště: Ústav biochemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Út 9:00–10:50 B11/205
Předpoklady
C1601 Základy obecné a anorganické chemie || C1020 Obecná chemie
Základní znalosti organické a obecné chemie, obecná biologie
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
předmět má 6 mateřských oborů, zobrazit
Anotace
Kurz se zabývá popisem základních složek živé hmoty a nejdůležitějšími chemickými pochody v přeměnách těchto látek především z hlediska toku látek a energie. Zahrnuje popis struktury a vlastností aminokyselin a bílkovin, sacharidů a lipidů. Je podán obecný popis chemických reakcí v buňce, zvláště z hlediska enzymové katalýzy: Enzymy a koenzymy, jejich vlastnosti, struktura, aktivní centrum. Termodynamika. Základy enzymové kinetiky, inhibice, allosterie. Regulace enzymové aktivity. Speciální část zahrnuje nejvýznamnější přeměny sacharidů a lipidů s důrazem na energetickou stránku metabolizmu.
Absolvent kurzu má získat základní vědomosti o chemické stránce životních pochodů v buňce.
Výstupy z učení
Absolvent kurzu má získat základní vědomosti o chemické stránce životních pochodů v buňce, zejména o struktuře a funkci proteinů, enzynové katalýze, základech buněčné bioenergetiky, metabolismu sacharidů a lipidů.
Klíčová témata

1. Základy biochemie
  1.1. Evoluční základy
  1.2. Buněčné základy
  1.3. Chemické základy
  1.4. Fyzikální základy
2. Voda, rozpouštědlo života
  2.1. Slabé interakce ve vodných roztocích
  2.2. Ionizace vody, slabých kyselin a slabých zásad
  2.3. Pufrování pH v biologických systémech
3. Aminokyseliny, peptidy a bílkoviny
  3.1. Aminokyseliny
  3.2. Peptidy a proteiny
  3.3. Práce s proteiny
  3.4. Struktura proteinů: primární, sekundární, terciární a kvartérní struktura bílkovin
  3.5. Denaturace a skládání proteinů
  3.6. Stanovení struktur proteinů a biomolekul
4. Funkce proteinů
  4.1. Vratná vazba ligand-protein - proteiny vázající kyslík
  4.2. Komplementární interakce mezi proteiny a ligandy - imunitní systém a imunoglobuliny
  4.3. Interakce proteinů - aktin, myosin a molekulární motory
5. Enzymy
  5.1. Úvod
  5.2. Jak fungují enzymy
  5.3. Enzymová kinetika jako přístup k pochopení mechanismu
  5.4. Příklady enzymatických reakcí
  5.5. Regulační enzymy
6. Sacharidy a glykobiologie
  6.1. Monosacharidy a disacharidy
  6.2. Polysacharidy
  6.3. Glykokonjugáty - proteoglykany, glykoproteiny a glykolipidy
  6.4. Sacharidy jako informační molekuly
7. Nukleotidy a nukleové kyseliny
  7.1. Struktura nukleových kyselin
  7.2. Chemie nukleových kyselin
  7.3. Další funkce nukleotidů
8. Geny a chromozomy
  8.1. Struktura chromozomů
  8.2. Struktura chromozomů
  8.3. Informační technologie založené na DNA
  8.4. Studium genů a jejich produktů
9. Metabolismus DNA a RNA
  9.1. Replikace DNA
  9.2. Metabolismus RNA
  9.3. Syntéza RNA závislá na DNA a její zpracování
  9.4. Katalytické RNA
10. Metabolismus bílkovin
  10.1. Genetický kód
  10.2. Syntéza bílkovin
  10.3. Cílení a degradace bílkovin
11. Lipidy
  11.1. Zásobní lipidy
  11.2. Strukturální lipidy v membránách
  11.3. Lipidy jako signály, kofaktory a pigmenty
  11.4. Práce s lipidy

Studijní zdroje a literatura
    doporučená literatura
  • NELSON, David L.; Michael M. COX a Aaron A. HOSKINS. Lehninger Principles of biochemistry. Eighth edition. New York: Macmillan international, higher education, 2021, 1 svazek. ISBN 9781319381493. info
  • KOOLMAN, Jan a Klaus-Heinrich RÖHM. Barevný atlas biochemie. Grada. Praha, 2012, 498 s. ISBN 978-80-247-2977-0. info
  • VOET, Donald; Judith G. VOET a Charlotte W. PRATT. Voet's principles of biochemistry. Global edition. Singapore: John Wiley & Sons, 2016, xvi, 1098. ISBN 9781119451662. info
    neurčeno
  • Vodážka - Biochemie
  • Voet, Voetová - Biochemie; Zubay, Parson, Vance - Principles of Biochemistry
Přístupy, postupy a metody používané ve výuce
Teoretická příprava formou přednášky s aktivními prvky výuky.
Způsob ověření výstupů z učení a požadavky na ukončení
Písemný test složený z kombinace uzavřených a otevřených otázek s případným ústním dozkoušení.
Navazující předměty
Odkaz a informace vyučujících
Znalosti o základní struktuře a vlastnostech složek živé hmoty, umět se orientovat ve vzorcích sloučenin, základní výpočty z termodynamiky a enzymologie. Zkouška je písemná.
Další komentáře
Studijní materiály
Poznámka k ukončení předmětu: Předmět se ukončuje prezenčně písemnou zkouškou, alternativně ve zdůvodněných případech distanční ústní zkouškou.
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů

Zobrazit další předměty

Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 1999, podzim 2010 - akreditace, podzim 2000, podzim 2001, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2011 - akreditace, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2020, podzim 2021, podzim 2022, podzim 2023, podzim 2024, podzim 2025.
  • Statistika zápisu (nejnovější)
  • Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/podzim2026/C3181