C7910 Metody chemického výzkumu

Přírodovědecká fakulta
podzim 2011
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.
Vyučující
doc. RNDr. Petr Zbořil, CSc. (přednášející)
Garance
doc. RNDr. Petr Zbořil, CSc.
Ústav biochemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
St 12:00–13:50 C05/114
Předpoklady
C6200 Biochemické metody
Biochemie I, II. Fysikální chemie I, II nebo Základy fysikální chemie.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Principy a instrumentace chemických a fysikálních metod pro biochemický výzkum. Jejich aplikace při rutinních stanoveních látek a studium biochemických pochodů. Metodické přístupy při studiu chování biomolekul a jejich přeměn.
Osnova
  • 1. Úvod. Zásady práce s biologickým materiálem. Strategie a plánování pokusů. Desintegrace tkání a buněk.
  • 2. Centrifugace preparativní a analytická.
  • 3. Fázové separace. Srážení a extrakce.
  • 4. Membránové separace. Zahušťování a sušení. Čištění vody.
  • 5. Chromatografické metody. Obecné principy a charakteristiky. Adsorpční a rozdělovací chromatografie.
  • 6. Iontoměničová chromatografie a chromatofokusace. Gelová a afinitní chromatografie. Plynová chromatografie.
  • 7. Hmotnostní spektrometrie.
  • 8. Elektromigrační metody. Obecné charakteristiky, vedlejší efekty. Elektroforesa a její modifikace. Isotachoforesa.
  • 9. Imunochemické metody.
  • 10. Spektrální metody. Obecná charakterisace, rozdělení.
  • 11. Elektronová spektra atomů a molekul. AES a AAS, užití v biochemii.
  • 12. UV-VIS spektroskopie, princip, užití.
  • 13. Typy přístrojů, diferenční a perturbační spektra. Turbidimetrie a nefelometrie.
  • 14. Luminiscenční metody. Spektrofluorometrie, využití, omezení, instrumentace.
  • 15. Biochemické aplikace, fluorescenční sondy, polarisační fluorescence.
  • 16. IR a Ramanova spektroskopie.
  • 17. Moessbauerova spektroskopie.
  • 18. NMR a EPR, užití v biochemii.
  • 19. Chiroptické metody. ORD a CD. Principy, význam, užití v biochemii.
  • 20. Kalorimetrie, způsoby měření, druhy přístrojů, užití v biochemii.
  • 21. Metody studia velikosti a tvaru biomakromolekul. isotopová výměna.
  • 22. Koligativní metody, osmometrie a viskosimetrie.
  • 23. Difuse translační a rotační.
  • 24. Rozptyl světla a Roentgenova záření. Rentgenostrukturní analysa.
  • 25. Elektrochemické metody v biochemii. Principy, rozdělení.
  • Potenciometrie, ISE. Bioselektivní elektrody. 26. Amperometrické metody. Polarografie a voltametrie, biosensory.
  • 27. Sledování rychlých pochodů, metody sledování, užití v biochemii.
  • 28. Vazba ligandů na makromolekuly, typy, metody určování, vyhodnocení.
Literatura
  • ANZENBACHER, Pavel a Jan KOVÁŘ. Metody chemického výzkumu pro biochemiky. 1. vyd. Praha: Ministerstvo školství ČSR, 1986, 199 s. info
  • KALOUS, Vítěz. Metody chemického výzkumu. 1. vyd. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1987, 430 s. URL info
  • KODÍČEK, Milan a Vladimír KARPENKO. Biofysikální chemie. 2., přeprac. a rozš. vyd. Praha: Academia, 2000, 337 s. ISBN 8020007911. info
Výukové metody
Teoretická příprava.
Metody hodnocení
Přednáška. Zkouška písemná ev. navazující ústní.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován jednou za dva roky.
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 - akreditace, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2017, podzim 2020.