Základy anorganické roztokové chemie. Transport a uskladnění iontů kovů in vivo.
Metaloproteiny a metaloenzymy - nosiče kyslíku, hydrolázy, redoxní systémy. Alkalické kovy a kovy alkalických zemin. Kovy v regulaci biochemických pochodů. Buněčná toxicita a chemoterapie. Komplexy kovů pro medicínské zobrazovací metody a radioterapii.
Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (30.01.2020)
Fundamentals of inorganic solution chemistry. Transport and storage of metals ions in vivo. Metalloproteins and metalloenzymes - oxygen carriers, hydrolases, redox chemistry. Alkali and alkaline earth metals. Metals in the regulation of biochemical events. Cell toxicity and chemoterapeutics. Metal complexes in medical imaging methods and radiotherapy.
The course is designed for Master and PhD students.
Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (30.01.2020)
Literatura -
Kaim W., Schwederski B., Klein A., Bioinorganic Chemistry: Inorganic Elementrs in the Chemistry of Life, Wiley 2013.
Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (25.02.2021)
Požadavky ke zkoušce -
Semininární práce na zadané téma, její prezentace a ústní zkouška v rozsahu daném sylabem.
Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (03.01.2023)
Seminar work on the selected topic, its presentation and oral exam according to sylabus.
Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (03.01.2023)
Sylabus -
1) Základy anorganické roztokové chemie Formální oxidační stavy a koordinační stereochemie biologicky důležitých iontů kovů. Konstanty stability, stabilizace oxidačních stavů, kinetika a mechanismus reakcí komplexů kovů. Reakce s přenosem elektronů. 2) Transport a uskladnění Záchyt iontů kovů a jejich transport přes membranu. Transport a uložení iontů kovů in vivo. 3) Nosiče kyslíku Myoglobin a hemoglobin. Hemerythrin, hemocyanin. 4) Hydrolázy Hydrolázy, karboxypeptidáza A, fosfatázy, hydro-lyáza – akotinaza. 5) Metaloproteiny a metaloenzymy – redoxní reakce Kofaktory a koenzymy v metaloredoxních proteinech. Klastry obsahující železo a síru, hemy, měďnatý ion a jeho komplexy, molybden, kobalaminy, koenzymy obsahující nikl. Mitochondrialní transport elektronů. Fotosyntéza. 6) Alkalické kovy a kovy alkalických zemin Přehled chemie I. A II. skupiny v bilogických systémech. Aktivace enzymů, komplexy s nukleovými kyselinami, biominerály, hmota kostry. 7) Toxicita a chemoterapeutika Toxicita kyslíku, peroxidaza, toxicita kovů. Koordinační sloučeniny jako therapeutické látky. 8) Komplexy kovů v medicínských zobrazovacích metodách a radioterapii. Magnetická rezonance, radiodiagnostia, radioterapie, produkce a využití radioizotopů, kontrastní látky pro RTG a luminiscenční zobrazování.
Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (23.11.2023)
1) Fundamentals of Inorganic Solution Chemistry Formal oxidation states and coordination geometries biologically important metal ions Stability constants, stabilization of oxidation states, kinetics and mechanizm of reactions involving metal complexes. Electron transfer reactions.
2) Transport and storage Metal ion uptake and transmembrane ion transport. Transport and storage of metals ions in vivo.
3) Oxygen Carriers Myoglobin and hemoglobin. Hemerythrin, hemocyanin.
5) Metalloproteins and Metalloenzymes – Redox Chemistry Cofactors and coenzymes in metaloredox proteins. Iron-sulfur clusters, hemes, copper ion and its complexes, molybdenum, cobalamins, nickel coenzymes. Mitochondrial electron transport. Photosynthesis.
6) Alkali and Alkaline Earth Metals. Overview of biological chemistry of group I and II. Enzyme activation, complexes with nucleic acids, biominerales, skeletal mass.
7) Toxicity and Chemoterapeutics. Oxygen toxicity, peroxidase, metal toxicity. Coordination complexes as therapeutic agents.
8) Metal complexes in medical imaging techniques and radiotherapy. Magnetic resonance imaging, radiodiagnostics, radiotherapy, production and application of metal radioisotopes, contrast agents for X-ray an luminescence imaging.
