14. 12. 2019  10:35 Branislava, Bronislava
Akademický informačný systém

Sylabus predmetu 426B2_4B - Biochémia I (FCHPT - LS 2019/2020)


     Informačný list          ECTS          Sylabus          


     Slovenčina          Angličtina          


Vysoká škola: Slovenská technická univerzita v Bratislave
Fakulta: Fakulta chemickej a potravinárskej technológie
Kód predmetu: 426B2_4B
Názov predmetu: Biochémia I
Druh, rozsah a metóda vzdelávacích činností:
prednáška2 hod. týždenne (prezenčná metóda)

 
Počet kreditov: 4
 
Odporúčaný semester/trimester: -- obsah tejto položky nebol definovaný --
Stupeň štúdia: 1.
Podmieňujúce predmety: žiadne
 
Podmienky na absolvovanie predmetu:
S priebežným hodnotením sa nepočíta.
 
Výsledky vzdelávania:
Cieľom predmetu je oboznámiť študentov so zložením živých organizmov, enzýmami, základmi metabolizmu a dráhami energetického metabolizmu - degradáciou monosacharidov a mastných kyselín, ako aj s biosyntézou týchto látok.
 
Stručná osnova predmetu:
Chemické zloženie živých organizmov. Anorganické a organické zložky živých organizmov, úloha vody pre biologické procesy. Živé organizmy ako otvorené termodynamické systémy, vzťah rovnovážnych a nerovnovážnych procesov v živých organizmoch. Chemické rovnováhy: Termodynamické spriahnutie endergonických a exergonických dejov. Podstata makroergickej väzby, druhy makroergických väzieb.
Makromolekuly živých organizmov. Nukleové kyseliny, ich zložky, štruktúra, tvorba a degradácia. Replikácia DNA. Ribonukleové kyseliny. Ribozomálne, informačné a transferové RNA, ich štruktúra a funkcia. Transkripcia genetickej informácie. Podstata genetického kódu. Enzýmová aktivita ribonukleových kyselín. Bielkoviny: Aminokyseliny: štruktúra, fyz. a chem. vlastnosti, ich chemické reakcie. Vznik a vlastnosti peptidovej väzby. Bielkoviny a polypeptidy. Fyzikálne a chemické vlastnosti bielkovín. Štruktúra nukleových kyselín a metódy jej zisťovania. Syntéza bielkovín. Polysacharidy: Biologicky významné monosacharidy, ich štruktúra, vlastnosti a ich deriváty. Tvorba glykozidových väzieb. Významné oligosacharidy. Významné homo a hetero polysacharidy a ich primárna a sekundárna štruktúra. Lipidy: Mastné kyseliny. Triacylglyceroly. Vosky. Komplexné lipidy: Glycerofosfolipidy, sfingolipidy a glykosfingolipidy, plazmalogény. Cholesterol. Vlastnosti biologicky významných lipidov.
Enzýmy. Rýchlosť enzýmovej reakcie, rovnice pre rýchlosť enzýmovej reakcie kinetika podľa Michaelisa Mentenovej a podľa Briggsa a Haldanea. Enzýmy ako molekuly bielkovín. Aktívne centrum enzýmu a jeho reakcia so substrátom. Apoenzýmy a koenzýmy. Antimetabolity. Multienzýmové komplexy. Inhibícia enzýmových reakcií. Regulácia enzýmovej aktivity. Klasifikácia enzýmov.
Metabolizmus bunky. Tok metabolickej reakcie, metabolický obrat, anabolické, katabolické a amfibolické dráhy. Metódy štúdia metabolických procesov. Energetický a intermediárny metabolizmus. Kontrolné mechanizmy metabolických dráh. Regulácia toku metabolickej reakcie zmenou počtu molekúl enzýmu. Jacobov Monodov model operónu.Pojem induktora, represora, promotora, regulátora. Regulácia zmenou enzýmovej aktivity. Rýchlosť alostericky regulovanej enzýmovej reakcie.Hillova rovnica. Alosterická inhibícia a aktivácia, alosterické efektory a ich úloha ako spätnoväzobných regulačných prvkov v metabolických dráhach. Kovalentné modifikácie enzýmovej aktivity. Fosforylovanie bielkovín, kinázy proteínov závislé na Ca a kalmodulíne, cAMP a fosfolipidoch, fosfoproteín fosfohydrolázy. Adenylácia, acylácia, parciálna proteolýza.
Energetický metabolizmus bunky. Anaeróbna glykolýza. Štádiá a produkty glykolýzy, tvorba makroergických zlúčenín substrátovou fosforyláciou, energetický výťažok glykolýzy. Glykogenolýza a biosyntéza glykogénu. Degradácia iných monosacharidov v anaeróbnej glykolýze. Glukoneogenéza, jej stupne a regulácia.Aeróbna glykolýza, oxidačná dekarboxylácia pyrohroznanu, jej mechanizmus, tvorba acetylkoenzýmu A. Cyklus kyseliny citrónovej. Regulácia cyklu kys. citrónovej. Anaplerotické reakcie. Glyoxylátový cyklus, jeho význam a enzymatické predpoklady. Pentózový cyklus. Jeho fázy a enzýmové predpoklady. Oxidačná fosforylácia. Štandardný redukčný potenciál, donory a akceptory elektrónov. Nernstova rovnica. Oxidoredukčné páry. Dýchacia reťaz, jej štruktúra a funkcia. Prenášače elektrónov, respiračné komplexy, substráty a terminálne akceptory. Energetika prenosu elektrónov. Transformácia energie oxidácie na osmotickú energiu. Prenášače elektrónov ako protónové pumpy. Chemiosmotické spriahnutie oxidácie substrátu a tvorby ATP. Respiračná kontrola. ATP syntáza. Protonmotívna sila. Povaha odpojujúcich látok a ich účinok. Transportné procesy spojené s oxidačnou fosforyláciou, transport substrátov a produktov cez cytoplazmatickú membránu. Energetický výťažok oxidačného metabolizmu glukózy.Utilizácia mastných kyselín. štiepenie triacylglycerolov, aktivácia mastných kyselín,  oxidácia mastných kyselín, jej enzymologické, energetické a transportné aspekty. - a - oxidácia mastných kyselín. Biosyntéza mastných kyselín.
Fotosyntetická fosforylácia a fixácia uhlíka. Svetlo ako primárny zdroj energie pre živé organizmy. Transformácia svetelnej energie na osmotickú a chemickú. Fotosystém I a II. Cyklická a necyklická fotosyntetická fosforylácia, tvorba ATP, NADPH a štiepenie vody. Reakcie fotosyntézy nezávislé na svetle. Fixácia CO2 v rastliných C3 a C4 typu. Fotorespirácia. Calvinov cyklus.
 
Odporúčaná literatúra:
Základné:
FERENČÍK, M. -- ŠKÁRKA, B. -- NOVÁK, M. -- TURECKÝ, L. Biochémia. Bratislava : SAP-Slovak Academic Press, 2000. 924 s. ISBN 80-88908-58-2.
VOET, D. -- VOET, J G. Biochemistry. New York : John Wiley & Sons, 1995. 1361 s. ISBN 0-471-58651-X.
STRYER, L. Biochemistry. New York : W.H.Freeman, 1988. 1089 s. ISBN 0-7167-1920-7.
VOET, D. -- VOET, J G. Biochemistry + CD-ROM. Danvers : John Wiley & Sons, 2004. 1591 s. ISBN 0-471-39223-5.

 
Jazyk, ktorého znalosť je potrebná na absolvovanie predmetu: slovenský jazyk alebo anglický jazyk
 
Poznámky:
 
Hodnotenie predmetov:
Celkový počet hodnotených študentov: 569

ABCDEFX
11,1 %9,8 %17,2 %23,6 %31,8 %6,5 %
Vyučujúci: prof. RNDr. Ľudovít Varečka, DrSc. (zodpovedný za predmet) - slovenský jazyk, anglický jazyk
 
Dátum poslednej zmeny: 29. 1. 2019
Schválil: prof. RNDr. Ľudovít Varečka, DrSc. a garant príslušného študijného programu


Poslednú zmenu urobil Ing. Tomáš Molnár dňa 29. 01. 2019.

Typ výstupu: