ŠIFRA: K1116

ECTS: 6

Nositelj: izv. prof. dr. sc. Martina Medvidović-Kosanović

Semestralno opterećenje (po vrsti nastave):

predavanja: 60
seminari: 30
ukupno: 90

Opis predmeta:

Kvantna teorija, Schröedingerova jednadžba, atomska struktura i atomski spektri. Molekulske strukture, Born-Oppenheimerova aproksimacija, molekulska simetrija. Spektroskopija: rotacijski i vibracijski spektri, elektronski prijelazi, laseri, nuklearna magnetska rezonancija.

Promjene tvari:kinetička teorija plinova, difuzija, otopine elektrolita, red kemijskih reakcija, kinetika složenih reakcija, kataliza-homogena, autokataliza i heterogena, fotokemija, dinamika molekulskih interakcija, rekcije na površinama, adsorpcija.

Ishodi učenja:

  1. Povezati osnove kvantne teorije sa strukturom atoma i molekula.
  2. Primijeniti teorijsku osnovu molekulskih spektara (IR, UV-VIS, NMR).
  3. Argumentirati pojmove red reakcije, koeficijent brzine reakcije i molekularnost.
  4. Prosuditi utjecaje različitih faktora na brzinu kemijskih reakcija.
  5. Utvrditi kinetiku složenih kemijskih reakcija.
  6. Interpretirati značajke adsorpcije koje su važne za heterogenu katalizu.

Literatura:

  1. P. Atkins & J. De Paula, Physical Chemistry, Oxford University Press, Oxford,  10th Ed., Oxford University Press, Oxford, 2014.
  2. R. Chang, J. W. Thoman, jr, Physical Chemistry for the Chemical Sciences, 1st Ed., University Science Books, Canada, 2014.
  3. P.W. Atkins, M.J. Clugston, Načela fizikalne kemije, Školska knjiga, Zagreb, 1989.

ŠIFRA: K1118

ECTS: 4

Nositelj: doc. dr. sc. Brunislav Matasović

Semestralno opterećenje (po vrsti nastave):

vježbe: 60
ukupno: 60

Opis predmeta:

Reakcijska kalorimetrija (entalpije reakcije u Daniell-ovu  članku i protoniranja glicina). Ravnoteža disocijacije (deprotoniranje metilnog crvenila u vodenoj otopini). Konstanta ravnoteže (Nernst-ov zakon razdjeljenja). Topljivost plinova (konstanta ravnoteže otapanja kisika u vodi). Koligativna svojstva (sniženje ledišta, povišenje vrelišta). Adsorpcija (adsorpcija octene kiseline na aktivnom ugljenu). Kemijska kinetika (hidroliza etil-acetata). Kinetika ionskih reakcija 1 (reakcija jodidnog i persulfatnog iona drugog reda). Kinetika ionskih reakcija 2 (reakcija jodidnog i persulfatnog iona pseudo prvog reda). Konduktometrijska titracija (neutralizacija NaOH s HCl).

Ishodi učenja:

  1. Odabrati eksperiment iz područja obrađenih u praktikumu.
  2. Samostalno eksperimentalno izmjeriti vrijednosti fizikalnih veličina iz područja obrađenih u praktikumu.
  3. Procijeniti eksperimentalno dobivene podatke.
  4. Kritički prosuditi o rezultatima eksperimenta u usporedbi s literaturnim očekivanjima.
  5. Donijeti zaključak o ispitivanom fizikalnom procesu.
  6. Kritički procijeniti relevantnu znanstvenu literaturu.

Literatura:

  1. Interna skripta
  2. Obrasci za praktikum fizikalne kemije 1

ŠIFRA: K1120

ECTS: 5

Nositelj: doc.dr. sc. Martina Šrajer Gajdošik

Semestralno opterećenje (po vrsti nastave):

predavanja: 45
seminari: 30
ukupno: 75

Opis predmeta:

Opći prikaz metabolizma, katabolizam i anabolizam, regulacija metabolizma. Metabolizam ugljikodrata: transport glukoze u stanice, glikoliza, glukoneogeneza, pentoza-fosfatni put, metabolizam disaharida i polisaharida (glikogena – glikogeneza i glikogenoliza, te škroba). Nastajanje metaboličke energije: ciklus limunske kiseline i oksidativna fosforilacija. Metabolizam masti: triacilglicerola, fosfolipida i kolesterola. Razgradnja (ß-oksidacija) i sinteza masnih kiselina, sinteza fosfolipida, ceramida i gangliozida, sinteza kolesterola te spojeva koji nastaju iz kolesterola (steroidni hormoni, žučne soli, D-vitamin). Razgradnja aminokiselina i sinteza uree, sinteza aminokiselina i kofaktora, mobilizacija dušika iz zraka za potrebe ugradnje u biomolekule, kompleksna regulacija enzima glutamin-sintetaze. Biosinteza i razgradnja purinskih i pirimidinskih nukleotida. Fotosinteza. Integracija metabolizma.

Ishodi učenja:

  1. Procijeniti energetske promjene u staničnim metaboličkim procesima.
  2. Analizirati osnovne kataboličke i anaboličke cikluse.
  3. Predložiti unutarstaničnu lokaciju metabolizma hranjivih tvari te puteve njihova transporta u ili između staničnih organela.
  4. Razlikovati kompleksne regulatorne mehanizme čije je djelovanje nužno za održavanje homeostaze.
  5. Povezati međusobnu pregradnju različitih vrsta biomolekula (ugljikohidrata, proteina i masti).
  6. Predložiti sudbinu nekog metabolita ili sastojka hrane od resorpcije do potpune razgradnje ili pregradnje u nove spojeve.
  7. Izdvojiti ključne razlike u metabolizmu životinjskih, biljnih i bakterijskih organizama.

Literatura:

  1. Berg, J.M., Tymoczko, J.L., Stryer, L., prevoditelji: Weygand-Đurašević, I., Jernej, B., Kućan, Ž., 2013:  Biokemija, 6. izd. (englesko), Školska knjiga, Zagreb.
  2. Berg, J.M., Tymoczko, J.L., Stryer, L., 2006:  Biochemistry, 6th ed., Freeman & Comp.,  New York.

ŠIFRA: K1121

ECTS: 4

Nositelj: doc. dr. sc. Ana Amić

Semestralno opterećenje (po vrsti nastave):

vježbe: 60
ukupno: 60

Opis predmeta:

Kiselo-bazna svojstva aminokiselina, pročišćavanje proteina obzirom na topljivost, veličinu, naboj i vezni afinitet, identifikacija i kvantifikacija proteina, ispitivanje uvjeta za odvijanje enzimskih reakcija na odabranom enzimskom modelu – ovisnost o vremenu inkubacije, temperaturi, koncentraciji enzima, supstrata, pH puferskog sustava, određivanje osnovnih kinetičkih konstanti (Km i Vmax), utjecaj efektora (aktivatora i inhibitora) na aktivnost enzima.

Praktične vježbe upotpunit će se odgovarajućim računskim primjerima. Neki će se sadržaji obraditi u obliku seminarske nastave, kao npr. određivanje slijeda aminokiselina u proteinima, određivanje trodimenzionalne strukture proteina nuklearnom magnetskom rezonancijom i kristalografijom pomoću X-zraka.

Ishodi učenja:

  1. Integrirati teoretska znanja iz biokemije s eksperimentalnim radom.
  2. Utvrditi parametre neophodne za organizaciju biokemijskih pokusa.
  3. Predvidjeti način i mogućnost odvijanja biokemijskih reakcija u definiranim uvjetima.
  4. Potvrditi utjecaja odabranih parametara na brzinu odvijanja enzimskih reakcija.
  5. Preporučiti metode pročišćavanja i izolacije proteina i nukleinskih kiselina iz bioloških uzoraka.
  6. Argumentirati i kritički prosuditi eksperimentalne rezultate.

Literatura:

  1. BERG, J.M., TYMOCZKO, J.L., STRYER, L., 2006:  Biochemistry, 6th ed., Freeman & Comp.,  New York.