VLBC0321s Biochemie I - seminář

Lékařská fakulta
podzim 2024
Rozsah
0/4/0. 60. 7 kr. Ukončení: z.
Vyučováno prezenčně.
Vyučující
doc. RNDr. Jiří Dostál, CSc. (cvičící)
Mgr. Jana Gregorová, Ph.D. (cvičící)
doc. PharmDr. Jiří Kos, Ph.D. (cvičící)
MUDr. Michaela Králíková, Ph.D. (cvičící)
RNDr. Hana Paulová, CSc. (cvičící)
doc. Mgr. Ondřej Peš, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Jiří Slanina, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Jindra Smutná, Ph.D. (cvičící)
prof. RNDr. Eva Táborská, CSc. (cvičící)
doc. RNDr. Josef Tomandl, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Marie Tomandlová, Ph.D. (cvičící)
Mgr. David Galuška (pomocník)
Garance
doc. RNDr. Josef Tomandl, Ph.D.
Biochemický ústav – Teoretická pracoviště – Lékařská fakulta
Dodavatelské pracoviště: Biochemický ústav – Teoretická pracoviště – Lékařská fakulta
Předpoklady
VLBI0222p Lékařská biologie II-přednáška && VLBF011p Biofyzika - přednáška
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem předmětu Biochemie I je procvičit základní metabolické pochody a dráhy probíhající na buněčné úrovni.
Porozumění těmto procesům je základem pro pochopení metabolismu na tkáňové a orgánové úrovni, které je studováno v navazujícím předmětu Biochemie II.
Výstupy z učení
Po absolvování předmětu bude student schopen:
- porozumět významu základních chemických pojmů a dokáže tuto znalost aplikovat při popisu vlastností tělních tekutin.
- diskutovat vlastnosti a funkci enzymů
- popsat základní katabolické i anabolické dráhy buněčného metabolismu sacharidů, lipidů a proteinů a jejich návaznosti.
- rozumět principům získávání, využívání a ukládání energie pochody na buněčné úrovni.
- porozumět funkci buněčných membrán a principu kompartmentace na buněčné úrovni a transportním procesům v membráně.
- znát syntézu proteinů, počínaje procesy replikace a transkripce,translace a posttranslační úpravy, porozumět vztahu mezi strukturou a funkcí proteinů.
- znát funkci hemoglobinu při transportu kyslíku a udržování acidobazické rovnováhy.
- pochopit principy některých chorob na molekulární úrovni.
Osnova
  • Úvod do biochemie. Elektrolyty, aktivita iontů, osmolarita, osmolalita, tonicita, onkotický tlak.
  • Acidobazické děje, slabé kyseliny/báze. Pufry, Hendersonova-Hasselbalchova rovnice.
  • Vlastnosti organických sloučenin (alkoholy, aldehydy, ketony, kyseliny a jejich deriváty).
  • Úvod do bioenergetiky, Gibbsova energie. Makroergní sloučeniny. Redoxní reakce.
  • Enzymy – aktivita, enzymová kinetika, kinetické parametry enzymů, inhibice enzymů.
  • Kofaktory enzymů – základní rysy struktury, funkce, vztah k vitaminům.
  • Citrátový cyklus, respirační řetězec, oxidační fosforylace.
  • Struktura a vlastnosti sacharidů. Sacharidy ve výživě. Trávení sacharidů. Transport glukosy do buněk.
  • Glykolýza. Glukoneogeneze.
  • Metabolismus glykogenu. Pentosafosfátová dráha. Metabolismus fruktosy a galaktosy.
  • Struktura a vlastnosti lipidů. Tenzidy. Buněčné membrány, membránový transport.
  • Lipidy ve výživě. Trávení lipidů. Lipidy ve výživě. Odbourávání mastných kyselin. Metabolismus ketolátek.
  • Syntéza, elongace a desaturace mastných kyselin.
  • Metabolismus cholesterolu. Metabolismus žlučových kyselin.
  • Metabolismus triacylglycerolů, fosfolipidů.
  • Lipoperoxidace. Eikosanoidy. Lipofilní vitaminy. Reaktivní formy kyslíku.
  • Struktura a funkce hemoglobinu
  • Struktura a vlastnosti aminokyselin, peptidů, proteinů. Trávení proteinů. Přehled metabolismu proteinů.
  • Obecné rysy přeměny aminokyselin. Syntéza močoviny.
  • Katabolismus aminokyselin. Syntéza neesenciálních aminokyselin, vratné přeměny.
  • Přeměny aminokyselin na specializované produkty. Syntéza hemu.
  • Struktura a význam bází/nukleotidů. Močová kyselina. Společné rysy biosyntézy nukleotidů.
  • Metabolismus purinových/pyrimidinových nukleotidů. Význam tetrahydrofolátu a vitaminu B12.
  • Struktura DNA, RNA, replikace, transkripce, syntéza proteinů, posttranslační modifikace proteinů.
Literatura
    povinná literatura
  • Interaktivní osnova v IS MU.
  • TOMANDL, Josef, Jiří DOSTÁL, Hana PAULOVÁ a Eva TÁBORSKÁ. Základy lékařské chemie a biochemie. 5. dotisk 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita, 2023, 212 s. ISBN 978-80-210-6973-2. info
  • MURRAY, Robert K., David A. BENDER, Kathleen M. BOTHAM, Peter J. KENNELLY, Victor W. RODWELL a P. Anthony WEIL. Harperova ilustrovaná biochemie. Translated by Bohuslav Matouš. Páté české vydání, prv. Praha: Galén, 2012, xii, 730. ISBN 9788072629077. info
    doporučená literatura
  • LIEBERMAN, Michael a Alisa PEET. Marks' basic medical biochemistry : a clinical approach. Illustrated by Matthew Chansky. 5th edition. Philadelphia: Wolters Kluwer, 2018, xii, 1051. ISBN 9781496387721. info
  • VASUDEVAN, D. M., S. SREEKUMARI a Kannan VAIDYANATHAN. Úvod do všeobecnej a klinicky aplikovanej biochémie. Edited by Jozef Čársky. Prvé slovenské vydanie. Bratislava: Balneotherma s.r.o., 2015, 669 stran. ISBN 9788097015688. info
  • KOOLMAN, Jan a Klaus-Heinrich RÖHM. Barevný atlas biochemie. Translated by Vladimír Benda - Martin Vejražka - Jiří Jonák. 1. české vydání. Praha: Grada, 2012, xiv, 498. ISBN 9788024729770. info
Výukové metody
Aktivní procvičování a diskuze.
Metody hodnocení
Zápočet. Podmínky pro udělení zápočtu:
1) absolvování všech seminářů a 2) splnění požadavků průběžných kontrol (testů).
Při nesplnění požadavků průběžných kontrol je nutno psát opravný test, který je možné jedenkrát opakovat.
Podrobné podmínky jsou zveřejněny ve Studijních materiálech /Interaktivní osnově předmětu.
Další komentáře
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2020, podzim 2021, podzim 2022, podzim 2023.