1. Chemické prvky živé hmoty. Aminokyseliny - klasifikace, chemické vlastnosti, disociace funkčních skupin, disociační konstanta a isoelektrický bod. Obecné reakce aminokyselin. Chromatografická separace. Peptidy, peptidová vazba, torzní úhly, názvosloví, sekvenční analýza a syntéza peptidů. Významné přírodní a syntetické peptidy. 2. Proteiny. Klasifikace a biologické funkce. Ramachandranův diagram. Primární, sekundární, terciární a kvartérní struktura proteinů. Strukturní domény a interakce stabilizující strukturu. Určování a predikce proteinové struktury. Purifikace proteinů. Chromatografické, elektroforetické a centrifugační metody. 3. Enzymy jako biokatalyzátory. Termodynamika a kinetika enzymových reakcí. Názvosloví a mechanismy katalýzy. Teorie zámku a klíče, indukovaného přizpůsobení. Michaelisova-Mentenová rovnice a její linearizace. Parametry Km, Vmax, kcat a kcat/Km. Alosterické enzymy, regulace aktivity a aplikace enzymů. Reverzibilní a ireverzibilní inhibice. 4. Jednoduché a složené enzymy. Koenzymy, kofaktory a prostetické skupiny. Souvislost koenzymů s vitamíny. Koenzymy oxidoreduktas (NAD, NADP, FAD, FMN) a transferas (CoA, TPP, ATP, kyselina lipoová). Makroergické sloučeniny. Vitamíny skupiny B a vitamíny rozpustné v tucích, jejich biologická role. 5. Sacharidy, lipidy a nukleové kyseliny. Monosacharidy, oligosacharidy a polysacharidy. Glykogen, škrob a glykoproteiny. Klasifikace lipidů, mastné kyseliny, triacylglyceroly, fosfolipidy a glykolipidy. Cholesterol, lipoproteiny a biologické membrány. Struktura DNA a RNA, ribozymy a mikroRNA. 6. Metabolismus. Primární a sekundární metabolismus. Katabolismus, anabolismus a metabolomika. Vrozené poruchy metabolismu. Glykolýza - jednotlivé fáze, enzymy a regulace. Warburgův efekt. 7. Glukoneogeneze a pentosofosfátová dráha. Hlavní reakce, enzymy a regulační mechanismy. Metabolické člunky a jejich význam. Coriho a alaninový cyklus. Laktátdehydrogenasa a její isoenzymy. Varianty pentosofosfátové dráhy podle potřeb buňky. 8. Pyruvátdehydrogenasový komplex a citrátový cyklus. Tvorba acetyl-CoA, reakce a enzymy. Regulace citrátového cyklu. Anaplerotické a kataplerotické děje. Glyoxylátový cyklus a jeho význam. 9. Mitochondrie a aerobní metabolismus. Pasteurův efekt a redoxní potenciál. Dýchací řetězec, přenos elektronů a komplexy vnitřní mitochondriální membrány. Chemiosmotická teorie, protonový gradient, protonmotivní síla a oxidační fosforylace. Rozpojovače fosforylace. 10. Fotosyntéza. Struktura chloroplastu a význam fotosyntézy. Světelné reakce, fotosyntetické pigmenty a Z-schéma. Fotolýza vody, tvorba ATP a NADPH. Calvinův cyklus a syntéza sacharidů. Fotorespirace. Specifika fotosyntézy u rostlin C3, C4 a CAM. 11. Metabolismus lipidů. Transport mastných kyselin z tukové tkáně a střeva. Karnitinový člunek. Beta-oxidace mastných kyselin, enzymy a reakce. Ketolátky a jejich význam. Citrátový člunek. Biosyntéza mastných kyselin, role ACP a synthasy mastných kyselin. Biosyntéza cholesterolu. Steroidní hormony a kortikoidy. 12. Metabolismus aminokyselin a dusíku. Degradace proteinů, proteasom a ubikvitinylace. Proteolytické enzymy. Močovinový cyklus. Glutamin a glutamátdehydrogenasa. Odbourávání aminokyselin a související metabolické poruchy. Esenciální aminokyseliny. Syntéza a degradace hemu. Katecholaminy a fixace dusíku. 13. Přenos genetické informace. Replikace DNA, DNA polymerasa, replikační vidlička a Okazakiho fragmenty. DNA ligasa, telomery a telomerasa. Buněčný cyklus. Transkripce a reverzní transkripce. Genetický kód. Ribozomy a proteosyntéza u prokaryot a eukaryot. tRNA, iniciační, elongační a terminační faktory. Inhibice proteosyntézy.
|
-
Elektronická encyklopedie Wikipedia.
-
Berg, J.M., Tymoczko, J.L., Gatto, G.J. and Stryer, L. (2019). Biochemistry. 9th Edition. New York.
-
Cammack, R.; Atwood, T.; Campbell, P.; Parish, H.; Smith, A.; Vella, F.; Stirling, J., Eds. (2008). Oxford Dictionary of Biochemistry and Molecular Biology, 2nd Edition. Oxford.
-
Kodíček, M.; Valentová, O.; Hynek, R. (2022). Biochemie: chemický pohled na biologický svět. Praha.
-
Koolman, J., Roehm, K. H. (2005). Color Atlas of Biochemistry. Stuttgart.
-
Moore, J.T.; Langley, R. (2008). Biochemistry for Dummies. Hoboken.
-
Sofrová, D. a kol. (2009). Biochemie: Základní kurz. Praha.
-
Vodrážka, Z. (2007). Biochemie. Praha.
|