FA600 Vibrační spektroskopie biopolymerů

Přírodovědecká fakulta
jaro 2021
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: k.
Vyučující
Mgr. Dušan Hemzal, Ph.D. (přednášející)
Garance
Mgr. Dušan Hemzal, Ph.D.
Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: Mgr. Dušan Hemzal, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav fyziky kondenzovaných látek – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Předpoklady
Znalosti základů biofyzikálního kurikula: proteiny, nukleové kyseliny
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
předmět má 7 mateřských oborů, zobrazit
Anotace
Cílem předmětu je načrtnout využití metod vibrační spektroskopie při výzkumu biologicky významných látek - především proteinů a nukleových kyselin, včetně studia jejich vzájemných interakcí. Důraz bude kladen na způsob, jakým vibrační spektroskopie doplňují ostatní měřicí modality.
Výstupy z učení
Po ukončení předmětu by studenti měli být schopni
- analyzovat vibrační spektra biopolymerů
- připravit kapalný vzorek pro měření Ramanova rozptylu a získat jeho ramanské spektrum
Klíčová témata
  • Vibrační spektroskopie a jejich instrumentace: infračervená (IČ) a Ramanova spektroskopie (RS).
  • Molekulové vibrace a jejich analýza.
  • Vibrační spektra biomolekul: (oligo)peptidy, proteiny, nukleové kyseliny, lipidy, (poly)sacharidy.
  • Moderní modality Ramanské spektroskopie: resonanční Ramanova spektroskopie (RRS), povrchem sílený Ramanův rozptyl (SERS), hrotem zesílený Ramanův rozptyl (TERS), vibrační cirkulární diochroismus (VCD), Ramanova optická aktivita (ROA), kapková Ramanská spektroskopie (DCDR)
  • Ostatní techniky: porušený totální odraz v IČ (ATR), refraktometrie, plazmonově zesílená elipsometrie (TIRE) a kinetické studie, mikroskopie skenovací sondy (AFM, STM),
Přístupy, postupy a metody používané ve výuce
přednáška, laboratorní měření
Způsob ověření výstupů z učení a požadavky na ukončení
Kolokvium bude probíhat formou diskuse výsledků studentem zvoleného laboratorního projektu zaměřeného na aplikaci vibrační spektroskopie.
Odkaz a informace vyučujících
Literatura:

Experimentální metody biofyziky, V. Prosser a kol., 337-365, Academia Praha, 1989.
Infrared and Raman Spectroscopy, Methods and application, B. Schrader, Ed., Wiley-VCH, Weinheim, 1995.
Vibrational Spectroscopy in Life Sciences, F. Siebert and P. Hildebrant, Wiley-VCH, Weinheim, 2008.
Physical Biochemistry, Principles and Application, D, Sheehan, 53-90, Wiley-Blackwell, 2009.
The Physical and Chemical Basis of Molecular Biology, T.E. Creighton, 311-338, Helvetian Press, 2010
Další komentáře
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2011, jaro 2012, jaro 2012 - akreditace, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2020.
  • Statistika zápisu (nejnovější)
  • Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2021/FA600