|
Vyučující
|
|
|
|
Obsah předmětu
|
1. Úvod do biosyntézy - některé definice - fototrofy, chemotrofy; metabolismus (katabolismus / anabolismus), metabolity 1 ° a 2 ° 2. Původ metabolismu a přehled primárního metabolismu -> sekundární metabolity -Biologické / biosyntetické reakce - enzymová a kofaktorová chemie." -Šikimská biosyntetická cesta - fenyl propanoidy, lignany a ligniny, flavonoidy a isoprenoidy." -Biosyntéza mastných kyselin a polyketidů, hypotéza acetátu, alifatické a aromatické sloučeniny." -Biosyntéza terpenu a steroidů." -Biosyntéza alkaloidů. -Nejdůležitější třídy přírodních organických sloučenin budou analyzovány z hlediska chemické struktury, biogeneze, stereochemie, fyzikálně-chemických vlastností a reaktivity. 3. Sacharidy: klasifikace a struktury monosacharidů, disacharidů a glykosidů. Ochrana skupinových strategií při syntéze glykosidů. Chemická transformace monosacharidů a stereoselektivní syntéza glykosidů. Nukleosidy a nukleotidy, glykolipidy a glykoproteiny.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
Přednášení, Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming)
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem předmětu je představit studentům stručný přehled primárního metabolismu, enzymatických reakcí a chemie kofaktorů při enzymatických reakcích a ukázka způsobu tvorby hlavních tříd sekundárních metabolitů: šikimátové deriváty, alkaloidy, mastné kyseliny, polyketydy a isoprenoidy. V mnoha případech porozumění jednotlivým reakčním krokům z mechanistického hlediska organické chemie umožnilo navrhnout lepší modely popisující metabolické cesty a enzymatické reakce. Stejným způsobem izolace a strukturní určení izolovaných sekundárních metabolitů se zajímavými biologickými vlastnostmi vedlo k navržení nových reakčních metod, katalyzátorů či sekvencí, které "imitují" různé enzymatické reakce či metabolické dráhy.
- Rozpoznat a řadit přírodní látky podle jejich hlavních tříd - Uvědomit si biologický a chemický původ těchto látek - Navrhnout pravděpodobný mechanismu vzniku u mnohých z těchto látek - Pochopit úskalí plynoucí z biomimetického přístupu při syntéze přírodních látek
|
|
Předpoklady
|
U studenta se vyžaduje znalost ze základních přednášek z biochemie a organické chemie, respektive odpovídajících předmětů uvádějících do dané tématiky.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Známkou, Ústní zkouška, Písemná zkouška
Udělení zápočtu je podmíněno složením písemné zkoušky s úspěšností alespoň 60%. Zkouška je ústní.
|
|
Doporučená literatura
|
-
A. E. Osbourn, V. Lanzotti ed. (2009). Plant-derived natural products : synthesis, function, and application. Dordrecht, Springer.
-
Buchanan B.B., Gruissem W., Jones R.L. (2001). Biochemistry and Molecular Biology of Plants. Am. Soc. Plant Physiol. Rockville, Maryland.
-
Rajesh Arora ed. (2010). Medicinal plant biotechnology. Cambridge, CABI.
-
Voet D., Voet J. G., Pratt, Ch. W. (2006). Fundamentals of Biochemistry. New York, USA.
|