| Název předmětu | Biofyzikální chemie |
|---|---|
| Kód předmětu | KFC/BFCH |
| Organizační forma výuky | Přednáška |
| Úroveň předmětu | Magisterský |
| Rok studia | 1 |
| Semestr | Letní |
| Počet ECTS kreditů | 3 |
| Vyučovací jazyk | Čeština |
| Statut předmětu | Povinně-volitelný, Volitelný |
| Způsob výuky | Kontaktní |
| Studijní praxe | Nejedná se o pracovní stáž |
| Doporučené volitelné součásti programu | Není |
| Vyučující |
|---|
|
| Obsah předmětu |
|
Termodynamika v biochemii, entropie, disipativní děje, hnací síly dějů v organismu, získávání a ukládání energie. Voda a roztoky solí jako prostředí pro biochemické děje. Organismus jako otevřený systém v ustáleném stavu. Kinetika, nestacionární termodynamika, oscilatorní reakce v komplexních systémech, biorytmy, farmakokinetika. Proteiny, struktura, strukturní motivy a domény, stabilita, význam nevazebných interakcí, hydrofobní efekt a "hrůza z vakua", další faktory stabilizující proteiny, Ramachandranův diagram, sbalování proteinů jako kombinatorická úloha, úloha entropie, mechanismy sbalování. Principy enzymové katalýzy. Interakce proteinů s ligandy a inhibitory, dokování. Lipidy, membrány, samoorganizace, povrchové napětí, modelování membrán, koncentrační spády a potenciály na membránách, membránové proteiny, transport přes membránu. Nukleové kyseliny, formy DNA, stabilita a sbalování RNA, strukturní motivy v RNA, vliv iontů, rozpouštědla a iontové síly. Interakce DNA a RNA s proteiny, molekulové rozpoznávání. Metody studia biomolekul. Spektroskopie, mikroskopické metody, kryoelektronová mikroskopie, fluorescence, NMR, rentgenová difrakce, hmotnostní spektrometrie, kalorimetrické metody. Silné stránky a omezení jednotlivých metod. Modelování biomolekul. Počítačové modelování, provedení a postupy, informace, které modelování nabízí. Kombinace modelování a experimentu.
|
| Studijní aktivity a metody výuky |
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
|
| Výstupy z učení |
|
Přednáška představuje fyzikálně-chemický pohled na základní stavební prvky živých systémů a na děje, které v nich probíhají. Podává stručný přehled možností studia biomolekul pomocí experimentálních a teoretických metod současné chemie. Mezi probíranými tématy je struktura a termodynamika nukleových kyselin, proteinů a membrán, balení proteinů, interakce mezi biomolekulami a některé související kinetické aspekty.
Porozumění fyzikálně-chemickým principům někkterých biologických dějů a aplikace znalostí na analogické problémy. |
| Předpoklady |
|
nespecifikováno
|
| Hodnoticí metody a kritéria |
|
Ústní zkouška
Student musí být schopen diskuse na uvedené téma (dvě otázky). |
| Doporučená literatura |
|
| Studijní plány, ve kterých se předmět nachází |
| Fakulta | Studijní plán (Verze) | Kategorie studijního oboru/specializace | Doporučený semestr | |
|---|---|---|---|---|
| Fakulta: Přírodovědecká fakulta | Studijní plán (Verze): Chemie - analytik specialista (2021) | Kategorie: Chemické obory | - | Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Přírodovědecká fakulta | Studijní plán (Verze): Fyzikální chemie (2021) | Kategorie: Chemické obory | 1 | Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní |
| Fakulta: Přírodovědecká fakulta | Studijní plán (Verze): Chemie (2019) | Kategorie: Chemické obory | - | Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní |