SubjectsSubjects(version: 945)
Course, academic year 2023/2024
   Login via CAS
Bioorganic chemistry - MC270P78
Title: Bioorganic chemistry
Czech title: Bioorganická chemie
Guaranteed by: Department of Organic Chemistry (31-270)
Faculty: Faculty of Science
Actual: from 2023
Semester: winter
E-Credits: 3
Examination process: winter s.:combined
Hours per week, examination: winter s.:3/0, Ex [HT]
Capacity: unlimited
Min. number of students: 5
4EU+: no
Virtual mobility / capacity: no
State of the course: taught
Language: English
Note: enabled for web enrollment
Guarantor: prof. Ing. Michal Hocek, CSc., DSc.
Teacher(s): prof. Ing. Michal Hocek, CSc., DSc.
Annotation - Czech
Last update: prof. Ing. Michal Hocek, CSc., DSc. (04.05.2012)
Kurs Bioorganické chemie pokrývá mezioborovou oblast na pomezí organické chemie a biochemie a biologie. Kombinuje a porovnává molekulární principy struktury a funkce biomolekul, molekulární principy biologických a biochemických procesů (biochemie pohledem organických reakčních mechanismů), chemické syntézy a biosyntézy biomolekul a biomakromolekul, využití biochemických či biologických prostředků v organické chemii (biokatalýza), využití chemických prostředků ke studiu a ovlivňování biologických procesů (chemická biologie), konstrukce umělých bioanalogických systémů (syntetická biologie) a v neposlední řadě syntézy konjugátů biomolekul.
Literature - Czech
Last update: prof. Ing. Michal Hocek, CSc., DSc. (04.05.2012)

Studenti obdrží všechny presentace přednášek v elektronické formě.

Další doplňková doporučená literatura:

Berg, J. M.; Tymoczko, J. L.; Stryer, L.: Biochemistry, 5th Edition, W. H. Freeman, New York, 2002.

McMurry, J.; Begley, T.: The Organic Chemistry of Biological Pathways, Roberts & Company Publishers, Greenwood Village, 2005.

Blackburn, G. M.; gait, M. J.; Loakes, D.: Nucleic Acids in Chemistry and Biology, 3rd Edition, RSC Publishing, Cambridge, 2006.

Requirements to the exam - Czech
Last update: prof. Ing. Michal Hocek, CSc., DSc. (24.09.2020)

Po dobu omezení v důsledku pandemie COVID-19 bude výuka probíhat formou live on-line přednášek pomocí programu Zoom podle rozvrhu. Kopie všech presentací budou rozeslány zapsaným studentům přes server uschovna.cz v průběhu semestru.


Zkouška je písemná

Syllabus - Czech
Last update: prof. Ing. Michal Hocek, CSc., DSc. (04.05.2012)

1. Úvod: základní typy a principy molekulových interakcí v chemii a biologii, stručný úvod do buněčné biologie.

2. Struktura a funkce nukleových kyselin: struktura DNA, RNA, genetická informace, další funkce RNA, triplexy a kvadruplexy, komplexy s nukleových kyselin s proteiny, vazby a interakce malých molekul, poškození DNA.

3. Biosyntéza a metabolismus nukleových kyselin a jejich složek: biosyntéza DNA (replikace) a RNA (transkripce) a jejich následné modifikace a katabolismus; biosyntéza a katabolismus nukleobází, nukleosidů a nukleotidů.

4. Chemické a enzymatické syntézy nukleových kyselin a jejich složek: syntézy a modifikace nukleobází, nukleosidů a nukleotidů, chemické syntézy oligonukleotidů na pevné fázi, biokatalytické syntézy a konstrukce oligonukleotidů a nukleových kyselin (primer extension, PCR).

5. Struktura a funkce proteinů: struktury proteinů (primární-kvartérní), konformace, konjugáty (glyko-, fosfo-, metaloproteiny atd.), izolace a analýza proteinů, struktura a funkce peptidů.

6. Biosyntéza a metabolismus proteinů: biosyntézy a metabolismus aminokyselin, biosyntéza proteinů (translace), posttranslační modifikace, štěpení a katabolismus proteinů, regulace genové exprese.

7. Chemické a biotechnologické syntézy peptidů a proteinů: chemické syntézy peptidů v roztoku a na pevné fázi, chránící a aktivační skupiny, kombinace chemických a enzymatických metod, rekombinantní metoda, peptidomimetika, kombinatorické přístupy, nativní ligace.

8. Enzymy a mechanismy enzymatických reakcí: enzymy, kofactory, mechanismy a regulace enzymatických reakcí, termodynamika a kinetika enzymatických reakcí, inhibice.

9. Biokatalytické a biotechnologické metodiky v organické syntéze: využití enzymů, katalytických protilátek a celých mikroorganismů a buněčných kultur v organické syntéze.

10. Sacharidy: struktura a funkce cukrů a oligosacharidů, metabolismus a základní principy chemických syntéz oligosacharidů a glykosidů, sacharidový kód, syntetické vakcíny.

11. Membrány a regulační procesy: struktura a funkce biomembrán, transport iontů a molekul přes membrány, regulační procesy - hormony, receptory a signální dráhy.

12. Biosyntéza a metabolismus dalších tříd přírodních látek: metabolismus lipidů, terpenoidů, alkaloidů, polyketidů atd., biomimetické totální syntézy přírodních látek.

13. Chemická biologie: využití chemických prostředků pro studium a ovlivňování biologických procesů, strukturní analogy biomolekul (antimetabolity), chemická genetika, konstrukce umělých bioanalogických systémů, principy "in vitro evoluce".

Registration requirements - Czech
Last update: doc. RNDr. Jindřich Jindřich, CSc. (29.04.2016)

Předmět předpokládá předchozí absolvování základních (bakalářských) kurzů Organické chemie a Biochemie a ukončení bakalářského studia. Je otevřen studentům magisterského a doktorského studia.

Pokud se přednáška nebude konat pro nedostatek přihlášených studentů, lze ji absolvovat v letním semestru na VŠCHT.

 
Charles University | Information system of Charles University | http://www.cuni.cz/UKEN-329.html