Molekularne osnove ved o življenju

Obvezni predmet prvostopenjskega študija Kemija in študija Kemijsko inženirstvo na Fakulteti za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Ljubljani.
Nosilec predmeta: doc. dr. Marko Dolinar, Katedra za biokemijo FKKT
Šifra predmeta: KE105 / IN104
Celoten opis na strani FKKT.

Zasnova predmeta

5 ECTS, 45 h predavanj, 15 h seminarjev, 15 h laboratorijskih vaj

Študijska literatura:

Izbrana poglavja iz učbenika Temelji biokemije (R. Boyer, Študentska založba) in dodatna gradiva (v pripravi).

Ocenjevanje:

Poročila z vaj 10 %, sodelovanje pri seminarju 10 %, izpitna vprašanja 80 % (kolokvijski del 15%, teoretični del 65 %).

Pogoj za prijavo na izpit so opravljene vaje in oddana poročila z vaj. Pogoj za pristop k izpitu je doseženih vsaj 50 % točk na kratkem kolokviju (10 - 15 vprašanj za obkrožanje) iz vaj in splošnega razumevanja, ki se sicer ne ocenjuje, izveden pa bo predvidoma dva dni pred izpitom. Rezultati tega kolokvija bodo znani isti ali naslednji dan.

Teoretični del izpita bo mogoče opraviti z dvema delnima izpitoma. Prvi bo predvidoma med 16. in 20. novembrom, drugi pa med 11. in 15. januarjem. Kolokvijski del (torej preverjanje znanja iz vaj) bo vključen v drugi delni izpit. Pri tem je treba pri vsakem od dveh delnih izpitov doseči vsaj 60 % točk iz teorije. Kdor ne opravi izpita v dveh delih, bo izpit opravljal v zimskem izpitnem roku v enem delu. Na voljo bosta dva termina, razpisana kot dva ločena izpitna roka. Naslednja možnost opravljanja izpita bo v junijskem roku (1 termin) in zadnja v jesenskem roku (1 termin). Predvideni datumi so okrog 27. januarja, 11. februarja, 22. junija in 31. avgusta. Na voljo ne bo nobenih dodatnih in izrednih rokov.

Ocene bom zaključeval po naslednjem ključu: seštevek točk (poročila + seminar + izpit) 0-9: ocena 1; 10-19: ocena 2; 20-29: ocena 3; 30-39: ocena 4; 40-49: ocena 5; 50-60: ocena 6; 61-70: ocena 7; 71-79: ocena 8; 80-88: ocena 9; >89: ocena 10. V e-študenta bom vpisoval tudi negativne ocene, ki jih dobite na končnih izpitih, ne pa tudi tistih, ki bi jih dobili s seštevkom delnih izpitov.

1. primer ocenjevanja (povprečen študent): ocena za poročila z vaj 7 od 10 možnih točk, ocena za seminarje 7 od 10 točk, izpit: kolokvijski del 67 % (10 od 15 točk), teoretični del 69 % (45 od 65 točk), skupaj 7 + 7 + 10 + 45 = 69 točk, ocena 7. V indeks se vpiše enotna ocena predmeta, to je dobro (7). Isti študent bi s samo za dobre 3 odstotne točke boljšim teoretičnim znanjem (72,3 % ali 47 točk od 65) zbral skupaj 71 točk, kar bi zadoščalo za oceno 8.

2. primer (zelo dober študent): ocena za poročila 9 (od 10), seminarji 9 (od 10), kolokvijski del izpita 87 % (13 od 15), teoretični del 91 % (59 od 65), skupaj 90 %, ocena 10.

3. primer (podpovprečen študent): poročila z vaj 6 (od 10), seminarji 5 (od 10), kolokvij 60 % (9 od 15), teorija 50 % (37,5 od 65), skupaj 57,5 %, ocena 6.

4. primer (nezadostno znanje): poročila z vaj 3 (od 10), seminarji 1 (od 10), kolokvij 50 % (7,5 od 15), teorija 45 % (29 od 65), skupaj 40,5 %, ocena 5.

Vsebina

Predmet je razdeljen na tri sklope. Študijski viri so učbenik in dodatna gradiva (skripta v pripravi). Strani v učbeniku so pri vsaki temi navedene v oklepaju. Nekatere vsebine so v učbeniku razložene nekoliko bolj podrobno kot jih bo treba znati na izpitu.

Življenje
1. Življenje in vede o življenju.
2. Značilnosti celic: prokarionti in evkarionti. Celična komunikacija. [B13-21 + skripta]
3. Organi in fiziologija večceličnih organizmov (rastline, živali). [skripta]
4. Evolucija in filogenija. [skripta]
5. Organizmi in okolje. [skripta]
Biološke makromolekule
6. Aminokisline, peptidi in proteini. [B70-79]
7. 3D zgradba proteinov in njihova biološka vloga. [B80-91,B98-120]
8. Encimi: reakcije, kinetika, inhibicija, koencimi. [B126-145, B156-169]
9. Ogljikovi hidrati: zgradba in biološka vloga. [B180-201]
10. Lipidi, biološke membrane in transport. [B208-237]
11. DNA in RNA: zgradba in vloga. [B244-260,B306-322]
Molekularne osnove celičnih procesov
12. Ohranjanje in prenos biološke informacije. [B272-297,B306-332]
13. Rekombinantna DNA in biotehnologija. [B338-358]
14. Celični ciklus in celična smrt. Oksidativni stres. Rak. [skripta]
15. Osnove bioenergetike in celičnega metabolizma. [B366-387]
16. Molekularni motorji. [skripta]
17. Protitelesa in imunski odgovor. [skripta]
18. Biokemija čutil. [skripta]

Razpored tem po tednih

(vsak teden ima 4 kontaktne ure predavanj in seminarjev)

I. Življenje in vede o življenju. Značilnosti celic. Komuniciranje med celicami. Organi in fiziologija večceličarjev.

II. Fiziologija človeka. Evolucija. Filogenija.

III. Aminokisline in peptidi. Proteini. 3D zgradba proteinov. Encimi.

IV. Uravnavanje encimskih procesov. Kinetika encimskih reakcij. Ogljikovi hidrati.

V. Lipidi in biološke membrane.

VI. Nukleinske kisline. Zgradba kromosomov in zunajkromosomskih nukleinskih kislin.

VII. Podvojevanje DNA. Rekombinacija in popravljanje mutacij. Mutagena sredstva. Prepisovanje DNA.

VIII. [1. delni izpit] Zorenje RNA. Genetski kod in tRNA. Prevajanje RNA. Zorenje in usmerjanje proteinov.

IX. Razgradnja proteinov v organizmu. Uravnavanje izražanja genov. Primeri uravnavanja izražanja. Tehnike rekombinantne DNA.

X. Molekularna biotehnologija. Celični cikel. Mehanizmi celične smrti.

XI. Oksidativni stres in antioksidanti. Rak in pristopi k zdravljenju raka.

XII. Osnove bioenergetike in celičnega metabolizma. Fotosinteza in kroženje snovi v naravi. Ekologija.

XIII. Simbioza. Pesticidi. Bioremediacija. Molekularni motorji. Imunski sistem in imunski odgovor.

XIV. Zgradba in biosinteza protiteles. Imunološke tehnike. [2. delni izpit]

XV. Biokemija čutil.