.
Eksperimentālā pētniecība Medicīniskajā ķīmijā
Studiju kursa apraksts
Kursa apraksta statuss:Apstiprināts
Kursa apraksta versija:9.00
Kursa apraksta apstiprināšanas datums:29.01.2024 10:24:10
| Par studiju kursu | |||||||||
| Kursa kods: | CFUBK_025 | LKI līmenis: | 7. līmenis | ||||||
| Kredītpunkti: | 2.00 | ECTS: | 3.00 | ||||||
| Zinātnes nozare: | Ķīmija; Bioķīmija | Mērķauditorija: | Civilā un militārā aizsardzība; Dzīvās dabas zinātnes; Ārstniecība; Bioloģija | ||||||
| Studiju kursa vadītājs | |||||||||
| Kursa vadītājs: | Āris Kaksis | ||||||||
| Studiju kursa īstenotājs | |||||||||
| Struktūrvienība: | Cilvēka fizioloģijas un bioķīmijas katedra | ||||||||
| Struktūrvienības vadītājs: | |||||||||
| Kontaktinformācija: | Rīga, Dzirciema iela 16, cfbk rsu[pnkts]lv, +371 67061550 | ||||||||
| Studiju kursa plānojums | |||||||||
| Pilns laiks - 1. semestris | |||||||||
| Lekcijas (skaits) | 4 | Lekciju ilgums (akadēmiskās stundas) | 2 | Kopā lekciju kontaktstundas | 8 | ||||
| Nodarbības (skaits) | 8 | Nodarbību ilgums (akadēmiskās stundas) | 3 | Kopā nodarbību kontaktstundas | 24 | ||||
| Kopā kontaktstundas | 32 | ||||||||
| Studiju kursa apraksts | |||||||||
| Priekšzināšanas: | Valodas, datorzinības un prasmes studēt internet tīmeklī (rakstiski un mutiski vidusskolas programmas apjomā); dabas zinības un matemātika: ķīmija, matemātika (algebra un ģeometrija), bioloģija, fizika. | ||||||||
| Mērķis: | Studēt un eksperimentāli izpētīt: Olbaltumvielu, lipīdu, ogļhidrātu, un nukleīnskābju uzbūvi, sastāvu, bioķīmiskās un fizioloģiskās funkcijas cilvēka organismā. | ||||||||
| Tēmu saraksts (pilna laika studijas) | |||||||||
| Nr. | Tēma | Īstenošanas forma | Skaits | Norises vieta | |||||
| 1 | Programu instalācija Jūsu datorā. Datora un FireFox3.5.5 konfigurācija molekulāro koordināšu eksperimentālai pētniecībai. | Lekcijas | 1.00 | laboratorija | |||||
| 2 | Akvuaporīni šūnu membrānu šķērsojošu H2O, O2, NO transporta olbaltumvielu enzīmu klase E7 osmoze pretēji ģenerētajam koncentrācijas gradientam neatgriezeniski virzīta homeostāze cilvēka organismā. | Lekcijas | 1.00 | laboratorija | |||||
| 3 | Karbo Anhidrāze CA: hidrolāzes ENZĪMS E3 klase . Primārais atraktors pH=7,36 perfektas homeostāzes funkcionāls aktivātors; neatgriezenisks CO2 saistītājs ūdenī bikarbonāta formā un masīvu kaļķakmens, dolomīta, krīta un marnora kalnu veidotājs uz planētas Zemes. | Lekcijas | 1.00 | laboratorija | |||||
| 4 | O2 aqua, H+, HCO3- atspoles molekulas hemoglobīns, mioglobīns, Karbo Anhidrāze CA. Tripleta •:O≡:::≡O:• skābeklis. Skābekļa O2, CO2aqua/HCO3‑ +H+ atspoles transporta enzīmu E7+E3 klašu kompleksa mehānisms cilvēka organismā. | Lekcijas | 1.00 | laboratorija | |||||
| 5 | Hēma Tyr357 koordinētas dzelzs(3+) jona Fe3+ sadursme ar deprotonētu -OOH peroksīda anjonu KATALĀZES aktiācijas enerģija ir Ea=29 kJ/mol, ģeometriskais faktors A=0,13. Nepieciešams Brauna molekulārais dzinējs neaatgriezeniskas homeostāzes instruments evolūcijai, dzīvībai un izdzīvošanai. | Nodarbības | 1.00 | laboratorija | |||||
| 6 | Ciklo oksigenāze eikosanoīdu sintezātors ar singleta •::O-:-O::• skābekli peroksidāzes aktīvajā centrā. Eikosatetraēnskābe. Izejviela: prostaglandīnam PGs, prostaciklīnam PGIs, tromboksānam TXs un leikotriēnam LTs. COX sintezātora inhibitori: aspirīns, warfarīns, tailenols, paracetamols, ibuprofens. | Nodarbības | 1.00 | laboratorija | |||||
| 7 | ENZĪMS alkohola dehidrogenāze ADH. B3 vitamīns hidrīda jonu H‑ tunelēšanas oxidē spirtu par aldehīdu. Hydrīda jona atraušana un protona H+ disociēšana. | Nodarbības | 1.00 | laboratorija | |||||
| 8 | Šūnu membrānas lipīdu kompozītā struktūra homeostāzes koncentrāciju gradientu ģenerēšanai transportam lejup un osmozei pretēji koncentrācijas gradientam. Holesterola 0,9÷1/1 fosfolipīda attiecība cilvēka eritrocītos un transporta enzīmu loma (akvaporīni, mioglobīns, hemoglobīns, COX). Steroidogēno akūti regulējošu olbantumā saistīto lipīdu transports START un to 13 veidu domēni STARD1-13 olbaltumos. | Nodarbības | 1.00 | laboratorija | |||||
| 9 | Cilvēka serum albumīns HSA homeostāzes koncentrācija asinīs 0,6 mM. HSA uzlādē 7 taukskābes ar maksimālo koncentrāciju 0,6 mM*7=4,2 mM. Ūdenī nešķīstošu hēmu, bilirubīnu, testosteronu un nešķīstoās zāles aspirīnu, varfarīnu, ibuprofēnu, indometacīnu un citas. | Nodarbības | 1.00 | laboratorija | |||||
| 10 | Nukleārie androgen receptori. Minerāl-kortikoīd receptori. Cinka pirkstiņu motīvs DNS struktūru apkalpošanai. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 11 | Genoma HOMEOSTĀZES instrumenti DNS metil transferāzes. Metilēšanas olbaltumviela DNMT3, DNMT1, HhaI. Zn2+ jonu Medicīniskā ķīmija cinka pirkstiņu motīvs uz DNS fosfātu ribozes virknēm. | Nodarbības | 1.00 | auditorija | |||||
| 12 | http://aris.gusc.lv/ChemFiles/Aquaporins/AquaPorin1.htm. Akvquaporīni šūnu membrānu transporta olbaltumvielas. Molekulu H2O, O2, NO osmoze pretēji osmolārajam koncentācijas gradientam cilvēka organismā. | Nodarbības | 1.00 | laboratorija | |||||
| Vērtēšana | |||||||||
| Patstāvīgais darbs: | Individuālais un studentu darbs pāros – praktisko darbu izstrāde, atbilstoši kursa tēmām. Patstāvīga atsevišķu teorētisko kursu tēmu apguve, izmantojot mācību grāmatas vai citus avotus tai skaitā zinātniskās publikācijas. Lai izvērtētu studiju kursa kvalitāti kopumā, studentam jāaizpilda studiju kursa novērtēšanas anketa Studējošo portālā. | ||||||||
| Vērtēšanas kritēriji: | Rakstisko risinājumu kvalitātes pārbaude praktisko nodarbību izvirzītajiem uzdevumiem, jautājumiem un problēmu risinājumiem patstāvīgo eksperimentu studiju protokolos. Rakstiski kontroldarbi prasmju un iemaņu pārbaudei. Kolokviji – apgūto teorētisko un praktisko zināšanu un prasmju pārbaude, kurā tiek apliecināta mācību materiāla izpratne. Rakstveida noslēguma eksāmens. | ||||||||
| Gala pārbaudījums (pilna laika studijas): | Eksāmens (Rakstisks) | ||||||||
| Gala pārbaudījums (nepilna laika studijas): | |||||||||
| Studiju rezultāti | |||||||||
| Zināšanas: | Studiju kursa apguves rezultātā students spēj izpētīt molekulas, lietojot IT tehnoloģijas: • formulēt un izskaidrot medicīniskās ķīmijas un bioķīmijas jēdzienus; • aprakstīt medicīniski ķīmisko procesu kvantitatīvās un kvalitatīvās sakarības; • novērtēt skābekļa, glikozes, CO2, asins pH, osmolārās un koncentrācijas gradienta uz membrānas nozīmi; • izskaidrot jonu kanālu veidoto membrānu potenciālu darbības principus; • pretstatīt veselīgā uzturā lietojamu dabas vielu un kaitīgo vielu iedarbību uz veselību. | ||||||||
| Prasmes: | Students pratīs analizēt bioloģiskos vielu maiņas līdzsvarus un homeostāzes stāvokļus. Pratīs novērtēt vielu apmaiņu un pārvērtības ekvivalentos daudzumos, balstoties uz olbaltumvielu enzīmu darbības mehānismiem. Spēs analizēt enzīmu uzbūves un sastāva ietekmi, lai spētu novērtēt mijiedarbību ar vidi un integrēto vielmaiņu dzīvības funkciju uzturēšanā, ko atspoguļos studentu noformētie studiju darba rezultāti laboratorijas darbu protokolu secinājumi, testi un kolokviji. | ||||||||
| Kompetences: | Students spēs pielietot iegūtās zināšanas par daudzveidīgajiem medicīniskās ķīmijas procesiem un mehānismiem un pamatprasmes novērtēt šo procesu un mehānismu funkcionalitāti, lai izdarītu kompetentus, integrētus slēdzienus par homeostāzes norisēm organismā. | ||||||||
| Bibliogrāfija | |||||||||
| Nr. | Atsauce | ||||||||
| Obligātā literatūra | |||||||||
| 1 | David L. Nelsone, Michael M. Cox. Lehninger Principles of Biochemistry. 2017. W.H. Freeman and Company, New York. | ||||||||
| 2 | Literature: http://aris.gusc.lv/2024MFLatBkurss.pdf; 2023. gada 36 publications | ||||||||
| Papildu literatūra | |||||||||
| 1 | Biochemie des Menschen. Horn F. 8th ed., 2020. | ||||||||
| Citi informācijas avoti | |||||||||
| 1 | 36 Publikācijas izvēlētajos Medicīniskās ķīmijas tematos 1. un 2. lapaspusē /36 Publications in selected Medicinal Chemistry topics on pages 1 and 2 | ||||||||
