Chemia bionieorganiczna 0600-S1-CM-CBioN

Wykład
Ten interdyscyplinarny wykład przybliża:
- działanie ważnych dla życia biopierwiastków,
- funkcję w żywym organizmie cząsteczek organicznych (tzw. cząsteczek życia) oddziałujących jako bioligandy z jonami metali (biometali), zwłaszcza z punktu widzenia chemii koordynacyjnej,
- zastosowanie związków koordynacyjnych w medycynie.
Zakres poruszanych tematów:
1. Biopierwiastki i metale toksyczne.
2. Metale w procesach biologicznych.
3. Relacje między właściwościami chemicznymi jonu metalu a jego funkcją biologiczną.
4. Rola cząsteczek organicznych (tzw. cząsteczek życia) w organizmie żywym oddziałujących jako bioligandy z jonami metali (biometali).
5. Metaloenzymy i enzymy aktywowane jonami metali.
6. Przenośniki tlenu i białka transportujące tlen.
7. Właściwości reaktywnych form tlenu i ich biologiczne skutki.
8. Metale w medycynie; nieorganiczne chemioterapeutyki jako wprowadzenie do chemii leków.

Laboratorium
Studenci w trakcie zajęć laboratoryjnych wykonują 3 ćwiczenia:
1. Zastosowanie spektroskopii IR do oznaczania struktury cytotoksycznych
kompleksów metali w stanie stałym.
2. Badanie lipofilowości związków koordynacyjnych wybranych
za pomocą spektroskopii UV-VIS.
3. Badanie reaktywności związków koordynacyjnych wobec glutationu.

W cyklu 2023/24L:

Zakres poruszanych tematów:

1. Biopierwiastki i metale toksyczne.
2. Metale w procesach biologicznych.
3. Relacje między właściwościami chemicznymi jonu metalu a jego funkcją biologiczną.
4. Rola cząsteczek organicznych (tzw. cząsteczek życia) w organizmie żywym oddziałujących jako bioligandy z jonami metali (biometali).
5. Metaloenzymy i enzymy aktywowane jonami metali.
6. Przenośniki tlenu i białka transportujące tlen.
7. Właściwości reaktywnych form tlenu i ich biologiczne skutki.
8. Metale w medycynie; nieorganiczne chemioterapeutyki jako wprowadzenie do chemii leków.

Całkowity nakład pracy studenta

15 h wykład, 15 h laboratorium tj. 30 godzin kontaktowych, całkowity czas nakładu pracy studenta to 30h = 1 ECTS

Efekty uczenia się - wiedza

Student: K_W01: dysponuje wiedzą z zakresu chemii bionieorganicznej i posługuje się odpowiednią terminologią i nomenklaturą X1A_W01 K_W08: definiuje pojęcia i objaśnia mechanizmy procesów oksydacyjnych i kancerogennych w organizmie człowieka P1A_W01; P1A_W03; P1A_W04; P1A_W05; P1A_W08 K_W11: dysponuje wiedzą pozwalającą na zrozumienie podstawowych problemów związanych m. in. z transportem tlenu X1A_W02; X1A_W03 X1A_W04; X1A_W05 P1A_W10; P1A_W11

Efekty uczenia się - umiejętności

Student K_U01: potrafi analizować i rozwiązywać problemy chemii bionieorganicznej w oparciu o zdobyta wiedzę X1A_U01; X1A_U06 X1A_U07 P1A_U01; P1A_U06 P1A_U07; P1A_U09 K_U07: potrafi określić budowę oraz funkcje białek, DNA, metalloenzymów X1A_U01;X1A_U06; X1A_U07 K_U08: potrafi opisać i zaprezentować kwestie chemiczne i biologiczne, posługując się językiem specjalistycznym X1A_U05;X1A_U0; X1A_U08 P1A_U08; P1A_U09 P1A_U10 K_U09: potrafi samodzielnie poszerzać wiedzę z zakresu chemii bionieorganicznej korzystając z piśmiennictwa naukowego X1A_U07: P1A_U02 P1A_U03; P1A_U05 P1A_U10.

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

Student K_K01: rozumie konieczność ciągłego doskonalenie się i podnoszenia kompetencji z zakresu chemii bionieorganicznej X1A_K01; X1A_K05 P1A_K01; P1A_K05 P1A_K07 K_K03: potrafi zaplanować i przedstawić prezentację w oparciu o dostępną literaturę naukową X1A_K03,P1A_K04 K_K04: identyfikuje i rozwiązuje problemy związane z chemią bionieorganiczną X1A_K04, P1A_K03; P1A_K04 P1A_K05 K_K06: rozumie etyczne i społeczne aspekty praktycznego wykorzystania zdobytej wiedzy i umiejętności X1A_K07 P1A_K01; P1A_K07.

Metody dydaktyczne

Wykład Metody dydaktyczne eksponujące - pokaz Metody dydaktyczne podające - wykład informacyjny (konwencjonalny), wykład konwersatoryjny laboratoryjna Metody dydaktyczne poszukujące - ćwiczeniowa, seminaryjna.

Metody dydaktyczne eksponujące

- pokaz

Metody dydaktyczne podające

- wykład informacyjny (konwencjonalny)
- wykład problemowy

Metody dydaktyczne poszukujące

- laboratoryjna

Wymagania wstępne

Podstawowa wiedza z zakresu biochemii i chemii koordynacyjnej.

Koordynatorzy przedmiotu

Iwona Łakomska

Kryteria oceniania

Wykład
egzamin pisemny – K_W01, K_W03; K_W08; K_W11; K_U01; K_U03; K_U07; K_U08; K_U09; K_K01; K_K03; K_K06.
Laboratorium - przygotowanie raportów z wykonywanych zadań laboratoryjnych – K_W01, K_W03; K_W08; K_W11; K_U01; K_U03; K_U07; K_U08; K_U09; K_K01; K_K03; K_K06.

Praktyki zawodowe

nie dotyczy

Literatura

1. R. Hay, Chemia bionieorganiczna, PWN 1990.
2. S. Lippard, J.M. Berg, Podstawy chemii bionieorganicznej, PWN 1998.
3. I. Bertini, H. B. Gray, S. J. Lippard, J.S. Valentine, Bioinorganic chemistry, University Science Books
4. G. Bartosz, Druga twarz tlenu, PWN 2003.
5. H. Koroniak, J. Barciszewski, Na pograniczu chemii i biologii, Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań 2000.
6. L. Stryer, Biochemia, PWN 2007.
7. J.M. Perez, M.A. Fuertes, C. Alonso, Metal Compound in Cancer Chemotherapy, Research Singpost, India 2005.
8. B. Lippert, Cisplatin. Chemistry and Biochemistry of a Leading Anticancer Drug, Wiley-VCH, Weinheim 1999.
9. G. M. Blackburn, M. J.Gait, D. Loakes, D.M. Williams, Nucleic Acids in Chemistry and Biology, RSC2006.
10. H-B. Kraatz, N. Metzler-Nolte, Concepts and models in Bioinorganic Chemistry, Wiley 2006.

W cyklu 2023/24L:

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 0600-S1-CM-CBioN w USOSweb