Biokemi KT 5 hp 2010 1 Biokemi 5 hp, 2010 Målbeskrivning Efter kursen skall den studerande kunna beskriva prokaryota och eukaryota cellers organisation identifiera olika klasser av biomolekyler och redogöra för grundläggande samband mellan deras struktur och funktion beskriva principerna för enzymers katalytiska förmåga samt experimentellt analysera grundläggande enzymkinetik beskriva biologiska membraners strukturella uppbyggnad samt redogöra för deras roll i signalöverföring och transport redogöra i allmänna termer för hur energi omsätts i levande system redogöra för de vanligaste metoderna för rening och analys av proteiner, samt planera och utföra en proteinrening där de vanligaste metoderna utnyttjas planera och utföra laboratoriearbete på ett korrekt och säkert sätt samt utföra enklare riskoch säkerhetsbedömningar dokumentera laborativt arbete i laborationsjournal samt muntligt/skriftligt redogöra för laborationens resultat förklara den kemiska/biokemiska bakgrunden till vardagliga biologiska fenomen samt beskriva hur kursinnehållet har betydelse för människan, miljön och samhället Kursen omfattar följande områden: Struktur och funktion hos biomolekyler: kemisk uppbyggnad och molekylär organisation av biologiska system: aminosyror, nukleotider, enkla sockerarter och lipider proteiner, polysackarider och nukleinsyror membranuppbyggnad, organeller Enzymer: kemiska reaktioner i biologiska system enzymkinetik och enzymmekanismer coenzymer Metabolism och bioenergetik: bioenergetik (ATP, Gibbs fria energi, kopplade reaktioner) Experimentell metodik: analytiska och preparativa separationstekniker enzymkinetik under steady state Litteratur Lehninger – Principles of Biochemistry, 5:e upplagan, Nelson & Cox, 2008, WH Freeman 2 . Undervisningen Undervisningen sker i form av föreläsningar, övningar och laborationer. Föreläsningarna ger en översiktlig presentation av ett ämne. Kursboken skall sedan användas för att befästa, komplettera och fördjupa de kunskaper som inhämtats på föreläsningarna. Laborationerna illustrerar viktiga praktiska eller teoretiska moment samt ger en introduktion till biokemisk metodik. Varje student måste läsa in labhandledningen före laborationen. Deltagande är obligatoriskt liksom inlämnande av labrapporter. Alla laborationer äger rum i kurslabbet i A9, plan 1. Frånvaro anmäls till kursassistent Lilian Forsberg (471 44 38). Lektionsövningarnaövningarna är till för att bearbeta kunskaper och för att ge tillfälle till interaktiv färdighetsträning av lösandet av biokemiska frågeställningar. De är frivilliga, men ett aktivt deltagande i diskussionerna ger "bonuspoäng" (se nedan). Examination Tentamen (skriftlig) omfattar samtliga laborations- och teorimoment, dvs föreläsningar och motsvarande avsnitt i kursboken, dessutom de delar av teorin som tränats i samband med laborationer och övningar. Grunderna i proteinstruktur har stor betydelse för senare moment av kursen och examineras tidigt med en separat dugga. För godkänt på duggan krävs 70%. Tillfällen för omdugga kommer att ges efter överenskommelse. Betygsättning a) Laborationer: Fr.o.m. ht07 betygssätt laborationsdelen på kurser. Det innebär att större vikt läggs vid de laborativa momenten vid sammanvägningen av slutbetyget. Moment som bedöms är: hur väl förberedd man är inför labbtillfällena dokumentation av laborerandet (labjournal) genomförande (arbeta säkert, samarbeta, tidspassning etc.) rapportering (labbrapporter i tid enl. schema) Om alla bedömningskriterier för labkursen klaras får studenten 5 % tillgodo på sluttentan. b) Sluttentamen: Skriftlig tentamen där 50 % av poängen ger godkänt. c) Övningar: Studenter som deltar aktivt (!) vid alla övningstillfällen får 5 % tillgodo på sluttentan. d) Dugga: Godkänt resultat krävs, men den ger ingen ytterligare påverkan på slutbetyget. d) Sammanvägning av betyget: På kursen ges betygen U, 3, 4 och 5. Betygsgränserna är 50, 70 och 85 % på det sammavägda betyget. För betyget 3 (godkänt) krävs minst 50 % poäng på sluttentamen. För betygsgränserna 70 % (4) och 85 % (5) vägs övriga moment in, maximalt 5+5=10 %. (Således ger ett sammanvägt betyg med 60 % på slutentamen och samtliga övriga moment uppfyllda 60+10=70 % vilket motsvarar betyget 4.) 3 Kursansvarig Gunnar Johansson (GJ), B7:412b; tel. 471 4477, [email protected] Övriga lärare Initialer SS EL OM Namn Sofia Svahn Gustafsson Emilia Larsson Olof Modén e-post [email protected] [email protected] [email protected] 4 Litteraturlista Biokemi KT5 hp VT2010 Lärobok: Lehninger: Principles in Biochemistry, 5th ed Teorimoment 5:e upplagan Kap. 1, 2 Översikt av biokemi: Celler, organeller, vatten som lösningsmedel, krafter mellan molekyler, Bioenergetik: kemisk potential, högeneriföreningar, reversibilitet, emf, pmf Kap. 13 Proteiner: aminosyrornas egenskaper Kap. 3.1, 3.2 Proteiner: strukturnivåer Kap 4: sid 113-125 (Fibrous Proteins... kursivt), 129-131, 135136, 138-147. Proteiner: rening, analys och strukturbestämning Kap. 3.3, (sid 94-98, Box 4-5 kursivt) Intro till molekylär-genetik Sid. 945-946 Funktionellagrupper, transition state-teorin Kap. 6.2 Kolhydrater: struktur, nomenklatur, egenskaper och funktion Kap. 7.1-7.3 (Box 7-1, sid 249-251, 7.4 kursivt) Nukleinsyror: struktur, egenskaper, roller som informationsbärare Kap. 8.1-8.2, 8.4 (8.3 kursivt), s 1069 Enzymer: Katalytiska mekanismer (kymotrypsin, LDH) Kap. 6: sid 205-209, Kap. 14: Fig. 14-4, sid. 534 Enzymer: cofaktorer Kap. 6.1, sid. 297, 517-520 Enzymer: Kinetik, Michaelis Mentens ekvation, steady state kcat, KM och kcat/KM Kap. 6.3: sid. 194-199 (200-201) kursivt) Enzyminhibition Kap. 6.3: sid. 201-204 Lipider: Egenskaper, klasser, membranlipider, kolesterol Kap. 10.1-10.2 Biologiska membraner: arkitektur, egenskaper Kap. 11.1-11.2 Biologiska membraner: Diffusion, riktade transportsystem Kap. 11.3: sid 389-399 (400-412 kursivt) Enzymer: Reglering av aktivitet, allosteri, kovalent modifiering, reglering på gennivå Kap. 6.5 Signaltransduktion: introduktion Kap. 12.1 Kemiska reaktioner i cellen, översikt av ämnesomsättningen Sid. 485-488 5 6 Laborationer: Storleksseparation och laddningsbaserad separation med kromatografi Separation med elektrofores Kinetiska studier av ett enzym 7