Základy biochemie

Molekuly a život. Význam a místo biochemie mezi přírodními vědami. Vývojové etapy biochemie. Vztah biochemie k ostatním chemickým oborům a k fyziologii.Aminokyseliny a peptidy. Názvosloví peptidů. Sekvenování peptidů a problematika peptidových syntéz. Přírodní peptidy: hormony, antibiotika, jedy a toxiny.Proteiny. Periodické struktury proteinů: alfa-helix a skládaný list. Terciární a kvartérní struktury proteinů. Allosterie. Metody stanovení Mr proteinů. Metody stanovení celkových proteinů. Enzymy. Třídění a názvosloví enzymů. Specifita a vztah k reakční rovnováze a aktivační energii reakcí. Podmínky enzymové aktivity (pH, teplota, koncentrace solí). Enzymová kinetika. Rovnice Michaelise a Mentenové, význam Km, jednotky a metody stanovení enzymové aktivity. Warburgův optický test. Aktivace enzymů. Reversibilní a ireversibilní inhibice. Typy reversibilních inhibicí. Allosterické enzymy. Mechanismus působení enzymů. Aktívní místo enzymu. Zymogeny. Koenzymy, kofaktory, kosubstráty a prosthetické skupiny. Koenzymy oxidoreduktas (nikotinamidové, flavinové, kys. lipoová a další). Koenzymy transferas (TPP, biotin, koenzym A). Funkce a úloha pyridoxal-5-fosfátu. Úloha vitaminů v souvislosti s koenzymy.Metabolismus. Změny volné energie. Průběh termodynamicky nevýhodných reakcí. ATP a další makroergické fosfáty. Strukturní základ vysokého potenciálu ATP pro přenos skupin. Glykolýza a alkoholové kvašení. Přeměny pyruvátu. Pyruvátdehydrogenasový komplex.Citrátový cyklus. Glyoxylátový cyklus. Oxidativní fosforylace - dýchací řetězec. Rozpojovače a inhibitory oxidativní fosforylace. Vysvětlení mechanismu tvorby ATP.Pentosový cyklus, regulace hladiny pentos a hexos. Tvorba NADPH.Metabolismus disacharidů a glykogenu.Glukoneogeneze, regulace hladiny sacharidů. Úloha insulinu a glukagenu.Lipidy. Metabolismus tuků, mastných kyselin.Úloha karnitinu při vstupu mastných kyselin do matrix mitochondrie, odbourávání nasycených, nenasycených a větvených mastných kyselin. Metabolismus ketolátek a jejich význam. Biosyntéza mastných kyselin. Biosyntéza tuků a cholesterolu. Žlučové kyseliny a steroidní hormony. Odbourávání aminokyselin a močovinový cyklus. Aminokyseliny gluko - a ketogenní. Fotosyntéza. C3 a C4 rostliny. Fotorespirace. Calvin ? Bensonův cyklus.Složky nukleových kyselin. Biosyntéza a odbourávání pyrimidinových a purinových nukleotidů. Struktura a funkce DNA a RNA. Replikace DNA. Proteosyntéza. Membrány a membránový transport. Hormonální regulace metabolických dějů.

Doporučená literatura: M.Kodíček, O.Valentová, R.Hynek Biochemie (chemický pohled na biologický svět), vydala VŠCHT 2015, ISBN 978-80-7080-927-3

Aktuální prezentace lze získat na přednáškách KBC/BCH

Požadavky předmětu KBC/BCH

  • písemka: 8 otázek (max. 24 bodů)
  • bodování: A (24-22b), B (21-19b), C (18-16b), D (15-13b), E (12-11b)

Webcasty: http://ibiochemie.upol.cz/