Kursusansvarlig

Samuel McEwen Walsh

Semesterplacering

Forår (13-ugers perioden)

ECTS

5

Undervisningssprog

Dansk

Kursustype

Obligatorisk

Forudsætninger

Kompetencer svarende til deltagelse i kurset Almen og organisk kemi 

Formål

De studerende vil opnå en basal indsigt i og forståelse for biokemiens hovedområder og derved gøre dem i stand til at anvende denne viden til at løse bio- og kemiteknologiske problemstillinger. 

Indhold

• Makromolekyler, membraner og subcellulære strukturer
• Cellens makromolekylære organisation: Opbygning af proteiner, polysakkarider, lipider og nukleinsyrer fra små biomolekyler
• Makromolekylernes rumlige strukturer og funktioner, herunder enzymers reaktive centre, coenzymer og katalytiske mekanisme, enzymkinetik og overordnet regulering
• Cellens stofskifte: Nedbrydning af proteiner, kulhydrater, lipider og energiomsætning ved elektrontransport og fosforyleringer. Regulering af metaboliske netværk
• Metabolic engineering

Kursets laboratoriedel (svarende til 1 ECTS) skal illustrere de teoretiske principper gennem praktiske øvelser omfattende f.eks. proteinoprensning, enzymassays og spektroskopiske målemetoder.

Læringsmål

Den studerende forventes efter at have gennemført kurset at kunne:

Viden

• Beskrive strukturen af cellernes monomere byggesten (nukleotider, aminosyrer, saccharider og lipider) og forklare de kemiske og fysisk-kemiske principper bag stabiliseringen af makromolekylære strukturer (DNA og RNA, proteiner, polysaccharider og membraner).
• Forklare hvordan strukturen af makromolekyler (DNA og RNA, proteiner, polysaccarider og membraner) muliggør makromolekylernes funktion
• Kende til simpel enzymkinetik og termodynamikken for enzymkatalyserede reaktioner
• Forstå bioenergetik og termodynamik i metaboliske veje
• Beskrive hvordan anaboliske og kataboliske reaktionsveje i den centrale metabolisme fører til udnyttelse af kemisk bundet energi og opbygning af makromolekylernes monomerer
• Forklare den biokemiske logik for centrale reguleringspunkter i metaboliske veje
• Redegøre for respirationskædens transport af elektroner fra NADH til oxygen, samt dannelsen og udnyttelsen af protongradienten over cellemembranen (uhæmmet, hæmmet samt afkoblet)
• Redegøre for samspillet mellem forskellige reaktionsveje, og med cellens omgivelser
• Forklare principperne bag metoderne til oprensning af proteiner og strukturbestemmelse

Færdigheder

• Forstå det kemiske og fysisk-kemiske grundlag for interaktioner mellem proteiner og andre cellulære makromolekyler (herunder DNA og RNA, polysaccharider og membraner)
• Forklar de generelle principper og strategier for metabolic engineering
• Redegøre for de proteinkemiske beskrivelser af substratbinding, katalyse og regulering (aktivering og inhibering) ved hjælp af begreber som specificitet, affinitet, induced fit, allosteri, cooperativitet, kovalent modifikation og reversibilitet
• Forklare og opstille enkle masse- og energibalancer

Kompetencer 

• Kunne udføre, konkludere på og perspektivere mindre eksperimentelle forsøg indenfor kursets faglige emner 
• Være i stand til at udføre enkle matematiske beregninger i forbindelse med laboratorieøvelserne
• Forståelse af almindelige biokemiske enheder og deres omregninger

Undervisningsform

Holdundervisning, opgaveregning og laboratorieøvelser 

Forudsætninger for prøvedeltagelse

• Deltagelse i laboratorieøvelser samt godkendelse af afleveringsopgaver i forbindelse med disse
• Deltagelse i alle planlagte virksomhedsbesøg
• Deltagelse i alle planlagte aktiviteter med eksterne undervisere

Alt udføres og afleveres efter retningslinjer angivet af den kursus-ansvarlige.

Prøve og hjælpemidler

Skriftlig prøve. Prøvens varighed: 2 timer.

Tilladte hjælpemidler: Papirmaterialer, herunder men ikke begrænset til, lærebøger, noter og laboratorierapporter samt en videnskabelig lommeregner.

Eksamenssproget vil være dansk.

Prøveformen ved et 3. prøveforsøg kan adskille sig fra det ovenfor beskrevne.

Censur

Ekstern

Bedømmelse

7-trinsskalaen