Předmět: Chemie pro biology 1

« Zpět
Název předmětu Chemie pro biology 1
Kód předmětu KCB/CHPB1
Organizační forma výuky Přednáška
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia 1
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 3
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Doležal Karel, Mgr. Dr.
Obsah předmětu
Historie chemie. Základní chemické zákony. Elektromagnetické záření, částice a vlny. Struktura atomu, radioaktivita. Radionuklidy a jejich využití. Struktura atomového obalu, atomové orbitaly, kvantová čísla, konfigurace elektronů v atomu, valenční elektrony. Chemická vazba. Druhy vazeb. Kovalentní vazba, molekulové orbitaly. Vazba kovová, vazba iontová. Slabé vazebné interakce. Fyzikální vlastnosti sloučenin a jejich souvislost se strukturou a rozdělením elektronové hustoty. Metody určování struktury látek. Skupenství a fázové přeměny. Roztoky, rozpustnost. Aktivace a hnací síla chemických reakcí - termodynamika a kinetika. Přenos protonu. Acidobazické rovnováhy ve vodném i nevodném prostředí a v plynné fázi. Brönstedova a Lewisova teorie kyselin a zásad. pH, hydrolýza solí,tlumivé roztoky. Oxidace a redukce. Úvod do systematické anorganické chemie. Přechodné a nepřechodné prvky. Nekovy, kovy a polokovy. Vodík, alkalické kovy, kovy alkalických zemin. Bor, hliník. Uhlík, karbidy, oxidy, soli a deriváty kyseliny uhličité. Uhlovodíky. Křemík,oxid křemičitý, křemičitany. Dusík a fosfor. Amoniak, azidy, oxidy a oxokyseliny dusíku. Oxidy a oxokyseliny fosforu. Kyslík, oxidy, voda a peroxid vodíku. Síra, oxidy a oxokyseliny síry. Halogeny, halogenovodíky a halogenidy. Oxokyseliny halogenů. Vzácné plyny. Přehled a charakteristika d-prvků. Koordinační sloučeniny, ligandy a jejich klasifikace, koordinační čísla, cheláty. Výskyt a zastoupení prvků v organismech. Biologická funkce nekovových anorganických prvků. Kovy v biologických systémech.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení
  • Domácí příprava na výuku - 15 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 80 hodin za semestr
  • Účast na výuce - 28 hodin za semestr
Výstupy z učení
Zvládnutí základů obecné a anorganické chemie ve vztahu k biologickým systémům.
Znát a vysvětlit: Historie chemie. Základní chemické zákony. Elektromagnetické záření, částice a vlny. Struktura atomu, radioaktivita. Radionuklidy a jejich využití. Struktura atomového obalu, atomové orbitaly, kvantová čísla, konfigurace elektronů v atomu, valenční elektrony. Chemická vazba. Druhy vazeb. Kovalentní vazba, molekulové orbitaly. Vazba kovová, vazba iontová. Slabé vazebné interakce. Fyzikální vlastnosti sloučenin a jejich souvislost se strukturou a rozdělením elektronové hustoty. Metody určování struktury látek. Skupenství a fázové přeměny. Roztoky, rozpustnost. Aktivace a hnací síla chemických reakcí - termodynamika a kinetika. Přenos protonu. Acidobazické rovnováhy ve vodném i nevodném prostředí a v plynné fázi. Arheniova, Brönstedova a Lewisova teorie kyselin a zásad. pH, hydrolýza solí,tlumivé roztoky. Oxidace a redukce. Úvod do systematické anorganické chemie. Přechodné a nepřechodné prvky, nekovy, kovy a polokovy, jejich úloha v biologických systémech. Vodík, alkalické kovy, kovy alkalických zemin. Bor, hliník. Uhlík, karbidy, oxidy, soli a deriváty kyseliny uhličité. Uhlovodíky. Křemík,oxid křemičitý, křemičitany. Dusík a fosfor. Amoniak, azidy, oxidy a oxokyseliny dusíku. Oxidy a oxokyseliny fosforu. Kyslík, oxidy, voda a peroxid vodíku. Síra, oxidy a oxokyseliny síry. Halogeny, halogenovodíky a halogenidy. Oxokyseliny halogenů. Vzácné plyny. Přehled a charakteristika d-prvků. Koordinační sloučeniny, ligandy a jejich klasifikace, koordinační čísla, cheláty. Výskyt a zastoupení prvků v organismech. Biologická funkce nekovových anorganických prvků. Kovy v biologických systémech.
Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
Známkou, Ústní zkouška, Písemná zkouška

70% úspěšnost u zkoušky
Doporučená literatura
  • J. Klikorka, B. Hájek, J. Votínský. (1995). Obecná a anorganická chemie. Praha.
  • J. Rosický. (1988). Anorganická chemie pro biology. UK, Praha.
  • N. N. Greenwood, A. Earnshaw. (1993). Chemie prvků I, II. Informatorium, Praha.
  • W. Kaim and B. Schwederski. (1996). Bioinorganic Chemistry: Inorganic Elements in the Chemistry and Life. Wiley, Chichester.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Biofyzika - specializace Obecná biofyzika (2024) Kategorie: Fyzikální obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Biofyzika - specializace Molekulární biofyzika (2024) Kategorie: Fyzikální obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Experimentální biologie - specializace Experimentální biologie (2021) Kategorie: Biologické obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Experimentální biologie - specializace Experimentální biologie rostlin (2021) Kategorie: Biologické obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Zimní