Biokemi 3A1109/3A1115
1(4)
Välkommen till kursen i
BIOKEMI
3A1109/3A1115
Vt 2006
Mål
Kursens mål är att ge en förståelse för cellens makromolekyler och de cellulära processerna på en
molekylär nivå. Laborationsdelen av kursen 3A1109 har som mål att lära ut grundläggande
biokemiska laborationstekniker samt att skriva laborationsrapporter.
Kursinnehåll
Metoder för karakterisering och separation av proteiner. Proteiners funktion och biosyntes.
Enzymers funktion, enzymkinetik, enzymmekanismer. Cellens centrala metabolism. Biosyntes av
fettsyror, lipider och aminosyror. Biologiska membran och membranprocesser. Oxidativfosforylering samt fotosyntes. Metaboliska reglermekanismer, hormonkontroll och
signalöverföring.
Kursstart
Kursen startar Mån 20 mars kl. 10-12 i sal FD5 (Alba Nova).
Kurslitteratur
Biochemistry, 5th ed. (2002), Berg, Tymoczko and Stryer, ISBN 0-7167-4684-0.
Kurskrav
Kursbok + Föreläsningar
Hemsida
http://www.biotech.kth.se/courses/gru/courselist/3A1109/index.php
Kontrollskrivning
Må 3 april
9.30-10.00
sal FR 4
Maxpoäng på KS är 15 p (15 frågor).
Poäng på KS
4
6
8
10
12
Poäng tillgodoräknat 1 2
3
4
5
på tentamen
Maxpoäng på tentamen är 60 p och för godkänt krävs 30 p.
Tentamen
Ons 24 maj 8.00-13.00
sal FB 51-55
Maxpoäng på tentamen är 60 p och för godkänt krävs 30 p.
Lärare
Lärare på kursen finns på skolan för Bioteknologi, avd. för Biokemi, KTH, AlbaNova plan B2.
Mats Martinelle
[email protected]
08-5537 8384 (kursansvarig)
Kalle Hult
[email protected]
08-5537 8364 (examinator)
Laborationer (Gäller kurs 3A1109)
Startar HT 2006 period 1 (Info senare).
________________________________________________________________________________
Skolan för Bioteknologi
Martinelle/Hult
Biokemi 3A1109/3A1115
2(4)
Föreläsningsschema 2006
Nr
Datum
Tid
Sal
Innehåll
Förel
Kapitel
1.
Mån 20/3
10-12
FD5
Introduktion
MM
4, 7
2.
Ons 22/3
10-12
FR4
Enzymer – kinetik, modeller
MM
8, 9, 10
3.
Fre 24/3
10-12
FD5
Enzymer – strategier, inhibition
MM
8, 9
4.
Mån 27/3
10-12
FD5
Metabolism, glykolysen
KH
14, 16
5.
Ons 29/3
13-15
FD5
Glykolysens enzymer, pyruvatdehydrogenas
KH
16, 17
6.
Fre 31/3
10-12
FD5
Citronsyracykeln, glukoneogenes och
glykogenmetabolism
KH
16, 17, 21
7.
Mån 3/4
8-10
FR4
Molekylära switchar/ Metaboliska reglermekanismer
Kontrollskrivning
MM
10, 15
8.
Ons 5/4
8-10
FR4
Metaboliska reglermekanismer
KH
10, 15
9.
Ons 19/4
8-10
FR4
Bioenergitik
MM
18, 19
10.
Fre 21/4
15-17
FR4
Membranprocesser
MM
13, 18
11.
Mån 24/4
10-12
FD5
Hormonreglering och pentosfosfatvägen
KH
15, 20
12.
Ons 26/4
8-10
FR4
Calvincykeln och lipidmetabolism
KH
20, 22, 26
13.
Ons 3/5
10-12
FD5
Kvävemetabolism
KH
23, 24
14.
Mån 8/5
10-12
FD5
Kvävemetabolism
KH
23, 24
14.
Ons 10/5
8-10
FD5
Sammanfattning av metabolismen
KH
30
16.
Tis 16/5
10-12
FR4
Från DNA till protein
MM
27, 28, 29
17.
Ons 17/5
10-12
FR4
Förnimmelsens kemi
MM
32
18.
Ons 24/5
8-13
FB 51-55
Tentamen
Läsanvisningar 2006
till Biochemistry, 5th ed. (2002), Berg, Tymoczko and Stryer
Kontrollskrivning
Kapitel 4, 8-9, 14, 16, 17
Kunna som strukturer:
Aminosyror (syra/bas-form på sidokedjor)
Metaboliter i glykolysen och citronsyracykeln
Funktionella grupper: Ester, peptid, anhydrid, glykosid, alkohol, tiol, fenol, amin, aldehyd, keton,
karboxylsyra.
Redogöra för:
Enzymklasser
Enzymkinetik: Michaelis-Menten-ekvation, Vmax, Km, kcat, kcat/Km, Ea, Reaktionsenergikoordinatdiagram
Proteinseparation: Elektrofores, kromatografi
________________________________________________________________________________
Skolan för Bioteknologi
Martinelle/Hult
Biokemi 3A1109/3A1115
3(4)
Tentamen
Kapitel 1. “Prelude”
Kapitel 2. ”Biochemical evolution”
Kapitel 3. ”Protein structure and function”
Kapitel 4. “Exploring proteins”
Kapitel 5. “RNA, DNA, and the flow of genetic information”
Kapitel 6. “Exploring genes”
Kapitel 7. “Exploring evolution”
Kapitel 8. “Enzymes: Basic concepts and kinetics”
Kapitel 9. “Catalytic strategies”
Kapitel 10. “Regulatory strategies: Enzymes and hemoglobin”
Kapitel 11. “Carbohydrates”
Kapitel 12. “Lipids and cell membranes”
Kapitel 13. “Membrane channels and pumps”
Kapitel 14. “Metabolism: Basic concepts and design”
Kapitel 15. “Signal transduction pathways” An introduction ...
Kapitel 16. “Glycolysis and Gluconeogenesis”
Kapitel 17. “The citric acid cycle”
Kapitel 18. “Oxidative phosphorylation”
Kapitel 19. “The light reactions of photosynthesis”
Kapitel 20. “The calvin cycle and the pentose phosphate ...”
Kapitel 21. “Glycogen metabolism”
Kapitel 22. “Fatty acid metabolism”
Kapitel 23. “Protein turnover and amino acid catabolism”
Kapitel 24. “The biosynthesis of amino acids”
Kapitel 25. “Nucleotide biosynthesis”
Kapitel 26. “The biosynthesis of membrane lipids and steroids”
Kapitel 27. “DNA replication, recombination and repair”
Kapitel 28. “RNA synthesis and splicing”
Kapitel 29. “Protein synthesis”
Kapitel 30. “The integration of metabolism”
Kapitel 31. “The control of gene expression”
Kapitel 32. “Sensory systems”
Kapitel 33. “The immune system”
Kapitel 34. “Molecular motors”
Anses känt från tidigare kurser
Anses känt från tidigare kurser
Anses känt från tidigare kurser
Ingår
Anses känt från tidigare kurser
Ingår ej
Ingår
Ingår (ej 8.4.3)
Ingår (ej 9.2)
Ingår
Anses känt från tidigare kurser
Anses känt från tidigare kurser
Ingår (ej 13.3, 13.6)
Ingår
Ingår
Ingår
Ingår
Ingår
Ingår
Ingår
Ingår
Ingår
Ingår (ej 23.4, 23.5, 23.6)
Ingår (ej 24.2.8-24.2.11, 24.4)
Ingår ej
Ingår (enbart s. 715-718)
Ingår (ej 27.3, 27.5, 27.6)
Ingår (ej 28.2, 28.3, 28.4)
Ingår
Ingår
Ingår ej
Ingår
Ingår ej
Ingår ej
Generellt gäller att..
-Alla reaktioner ska kunnas med strukturformler, enzym, kofaktor och prostetisk grupp.
-Sidanvisningarna (se ovan) definierar vad som ingår - men de reaktioner och metaboliska scheman
som tas upp på föreläsnigarna är de viktigaste.
-Föreläsningarna ger nivån på hur mycket som ska kunnas i cykler, metaboliska scheman etc.
-Strukturer på kofaktorer och prostetiska grupper ska kännas igen.
________________________________________________________________________________
Skolan för Bioteknologi
Martinelle/Hult
Biokemi 3A1109/3A1115
4(4)
För följande enzymer ska detaljerad mekanism kunnas:
Enzym
Serinhydrolaser, t. ex. chymotrypsin
Viktigt
Katalytiska principer: Syra-bas, kovalent, elektrostatisk,
typiska aminosyror involverade
Glyceraldehyd-3-fosfatdehydrogenas Kovalent intermediär som kopplar oxidation med fosforylering
Pyruvatkarboxylas
CO2 transfer mha biotin
Aminoacyl-t-RNA-syntetas
Proof-reading
NTP-aser (G-protein, myosin, Ef-Tu) Samspelet mellan konformationsförändring, bindningsegenskaper
och enzymaktivitet
2+
Ca ATPas
Samspelet mellan konformationsförändring, enzymaktivitet och
Ca2+ affinitet
För följande enzymer (multiproteinkomplex) ska uppbyggnad och mekanism
kunnas:
Enzym
Pyruvatdehydrogenas
Fettsyrasyntas
ATP-syntas
Viktigt
Samspelet mellan de olika subenheterna/aktiviteterna
Samspelet mellan de olika subenheterna/aktiviteterna
Samspelet mellan F0 och F1 som kopplar H+-gradient med
fosforylering (omvänt NTPas)
________________________________________________________________________________
Skolan för Bioteknologi
Martinelle/Hult
