Drukuj sylabusStruktura polimerów i biopolimerów
Informacje ogólne
| Kod przedmiotu: | 1200-2BLOK4-BIOW5 |
| Kod Erasmus / ISCED: |
13.3
|
| Nazwa przedmiotu: | Struktura polimerów i biopolimerów |
| Jednostka: | Wydział Chemii |
| Grupy: |
Chemia i biologia strukturalna (S2-CH) |
| Punkty ECTS i inne: |
1.50
|
| Język prowadzenia: | polski |
| Kierunek podstawowy MISMaP: | biologia |
| Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowe |
| Założenia (opisowo): | Słuchacze powinni posiadać podstawową wiedzę z zakresu biochemii (wiedzieć o istnieniu białek, DNA i RNA) oraz z chemii (o wiązaniu wodorowym, oddziaływaniach hydrofobowych itd.) |
| Tryb prowadzenia: | w sali |
| Skrócony opis: |
Wykład wprowadza studenta w świat struktur biomolekuł i uczy postrzegać je z wielu punktów widzenia, od ewolucyjnego do fizykochemicznego. Na wykładzie omówione zostaną oddziaływania molekularne, definiujące jaką konformację przyjmują biopolimery oraz jakie mogą pełnić funkcje. Wykład zakończy wprowadzenie do inżynierii biomakromolekuł - projektowania sztucznych białek. |
| Pełny opis: |
Celem wykładu jest uzasadnienie, dlaczego biopolimery naturalne: białka i kwasy nukleinowe mają taką a nie inną strukturę i jakie pełnią funkcje. Wiedza ta umożliwia zaprojektowanie zupełnie sztucznych białek - molekularnych maszyn i przekaźników. 1) Statystyczny opis polimerów syntetycznych Rodzaje polimerów syntetycznych i ich parametry fizykochemiczne: promień żyracji, kłębek losowy, długość Kuhna. Modele teoretyczne. Teoria reptacji. 2) Budowa chemiczna białek i ich struktura drugorzędowa Białka jako polimery naturalne. Wiązanie peptydowe i jego geometria. Kąty Phi, Psi, omega. Oddziaływania odpowiedzialne za powstawanie struktury drugorzędowej: wiązania wodorowe i wyłączona objętość. Geometryczny opis alfa-helis i beta-kartek. Mapa Ramachandrana. Statystyczny opis geometrii łańcucha głównego białek. 3) Struktura trzeciorzędowa i czwartorzędowa białek Oddziaływania stabilizujące strukturę trzeciorzędową białka. Mapa kontaktów. Mapa wiązań wodorowych. Pojęcie rotameru. Nakładanie struktur białek: parametry crsmd i GDT. Struktury maszyn molekularnych i prostych wirusów. 4) Struktura kwasów nukleinowych: DNA i RNA 5) Ewolucyjne spojrzenie na struktury białek i RNA Rodziny sekwencji i struktur; klasy strukturalne białek 6) Termodynamiczny i kinetyczny opis fałdowania się białek Paradoks Levinthala; hipoteza Anfinsena; bilans entropii i entalpii w trakcie zwijania się białka; Chaperony 7) Projektowanie i inżynieria białek i kwasów nukleinowych |
| Literatura: |
1. P. G. de Gennes, Scaling Concepts in Polymer Physics, Cornell, 1979 2. P. J. Flory, Statistical Mechanics of Chain Molecules, Interscience, 1968 3. C. Branden, J. Tooze, Introduction to Protein Structure, Garland Pub. 1991 4. P. C. Turner, A. G. McLennan, A. D. Bates, M. R. H. White, Instant Notes in Molecular Biology, Springer 1998 |
| Efekty uczenia się: |
Student umie opisać, jak zbudowane są białka i kwasy nukleinowe a także umie uzasadnić, z czego ta struktura wynika. Umie opisać oddziaływania, które na poziomie atomowym wpływają na konformację biopolimeru. Rozumie, jak proces ewolucji sekwencji powiązany jest ze strukturą białek. |
| Metody i kryteria oceniania: |
Test zaliczeniowy składający się z około 10 pytań zamkniętych i 5 otwartych (przeprowadzony w sali) lub egzamin ustny (możliwy w trybie zdalnym). |
| Praktyki zawodowe: |
nie dotyczy |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2024/25" (w trakcie)
| Okres: | 2024-10-01 - 2025-01-26 |
 
PN WYK
WT ŚR CZ PT |
| Typ zajęć: |
Wykład, 15 godzin, 12 miejsc
|
|
| Koordynatorzy: | Dominik Gront, Andrzej Koliński | |
| Prowadzący grup: | Dominik Gront | |
| Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
| Zaliczenie: | Egzamin |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki.
