 | | | Cursuscode | | BMW10505 |
| | | |
| | | | | | |
MOLECULEN
Studiepunten: 7,5 Cursuscode: BMW10505
Coördinator: Dr. B.M. Gadella Periode: 3
Examinator: Dr. B.M. Gadella Timeslot: B+C
E-mail adres: B.M.Gadella@uu.nl Niveau: 1
Tel.nr.: 030 – 253 5386
Inhoud:
Dit blok bestaat uit vier aparte onderdelen: 1. Eiwitten + enzymen, 2. Organische chemie, 3. Metabolisme en 4. Fysische chemie. Het blok beoogt een geïntegreerde behandeling te geven van de structuur en de eigenschappen van koolhydraten, eiwitten en lipiden, van de enzymologie en van het metabolisme van deze biomoleculen. In trefwoorden:
- effect (resonantie, mesomerie), zuren en basen;
- stereochemie waarin conformaties en stereo-isomerie;
- reacties in water, elektrofiele en nucleofiele substitie reacties, radicaal reacties;
- structuur en reacties van koolhydraten en (bioactieve) lipiden;
- reactiekinetiek en katalyse;
- thermodynamica: de twee hoofdwetten, begrip enthalpie en entropie; samengestelde functies, de Helmholtz en Gibbs vrije energie, evenwichtsformulering onder fysiologische condities;
- elektrochemie: redoxreacties, elektrochemische processen;
- structuuranalyse van eiwitten, een opfrissing van stof behandeld bij “Cellen”;
- enzymologie: thermodynamica en kinetiek, regulering enzymactiviteit en eiwit-eiwit interacties;
- metabolisme: basisconcepten, glycolyse, krebscyclus, oxidatieve fosforylering, pentosefosfaatpad, gluconeogenese, glycogeen, vetzuuroxidatie en synthese, aminozuurmetabolisme, transport over membranen en compartimentalisatie van metabolisme binnen de cel, regulering en integratie van metabolisme binnen een cel en tussen diverse weefsels;
- enzymactiviteitsmetingen, substraatbepaling en (non)competatieve remming;
- subcellulaire structuren, celdisruptie, subfractionering, enzymlokalisatie en latentie.
Vereiste voorkennis:
Specifieke voorkennis is niet vereist.
Leerdoelen:
Kennis en inzicht
Na afloop van dit blok is de student in staat uit te leggen/uit te tekenen/te voorspellen:
- de basisprincipes van atoom- en molecuulbouw en chemische bindingen in organische verbindingen, inclusief het begrip stereo-isomerie;
- de moleculaire structuur van de chemische bestanddelen zoals koolhydraten, vetzuren (inclusief eicosanoïden) en aminozuren;
- de belangrijkste reactiemechanismen betrokken bij elektrofiele en nucleofiele substituties en radicaalreacties;
- de basisprincipes van enzymkinetiek en kinetische parameters af te leiden uit experimentele gegevens;
- het verloop van een chemische reactie aan de hand van de thermodynamische wetten;
- de structuren van eiwitten en hoe die structuren met chemische en fysisch-chemische analysemethoden te bepalen zijn, het verband tussen de structuur van een eiwit en zijn functie;
- de basisconcepten van het celmetabolisme, waaronder redox-reacties en regeneratie van co-factoren;
- de belangrijkste metabole paden en op welke wijze enzymactiviteiten kunnen worden gereguleerd en welke rol de regulering/compartimentalisatie van enzymen speelt bij de integratie van de verschillende metabole paden.
Vaardigheden
Na afloop van dit blok is de student in staat:
- chemische berekeningen uit te voeren;
- met behulp van een protocol een aantal elementaire biochemische bepalingen en scheidingen uit te voeren, zoals het meten en berekenen van de pH van een buffersysteem, het meten van substraat- en eiwitconcentraties, enzymactiviteiten bepalen, het subcellulair fractioneren, opzuiveren en scheiden van eiwitten;
- de resultaten van de experimenten in een verslag als biochemisch experiment te beschrijven en kritisch de resultaten te evalueren.
Onderwijsvorm(en) en contacttijd: (alleen voor 2021 kijk voor laatste stand van zaken in Blackboard en MyTimetable)
Hoorcolleges, werkcolleges, geïnstrueerde zelfstudie en practica. De contacttijd is ongeveer 45%.
In de huidige lock-down worden de hoorcolleges life via teams gegeven en opnames worden op blackboard geplaatst. De meeste werkcolleges worden fysiek gegeven al zijn er ook werkcolleges die net als computer onderbouwd onderwijs online worden aangeboden. Twee van de 5 practica worden fysiek gegeven de ander practica via een e-module.
Toetsvormen: (alleen voor 2021 kijk voor laatste stand van zaken in Blackboard en MyTimetable)
Practicumbeoordeling: drie e-module practica worden online afgetekend (na doorlopen van een e-module) en twee practica worden als het binnen de lock-down maatregelen en rooster technisch kan fysiek gegeven. Van deze twee practica moet online een verslag worden ingediend en voldoende worden beoordeeld voor aftekening. Alleen met aftekening van de drie e-modules en de twee fysieke practica kan het blok behaald worden.
Vier deeltentamens met open vragen die elk 25% van het eindcijfer vormen: 1 en 2 (eiwitten en organische chemie), 3 en 4 (metabolisme en fysische chemie). Voor elk onderdeel dient tenminste een 4,0 te worden gescoord en het eindcijfer moet voldoende zijn (³ 5,5)
Benodigd materiaal (boeken/kosten):
- Tymoczko, Berg, Gatto, Stryer, Biochemistry a short course (4th edition);
- Alberts B et al. Molecular Biology of the Cell (6th edition);
- Blokboeken Moleculen;
- Metabole kaart.
|
|
|
|
|
| | | |
|
| |
| |