.
Skābekļa atvasinājumi un brīvo radikāļu bioķīmiskie aspekti bioloģijā un medicīnā
Studiju kursa apraksts
Kursa apraksta statuss:Apstiprināts
Kursa apraksta versija:6.00
Kursa apraksta apstiprināšanas datums:31.03.2022 12:23:31
| Par studiju kursu | |||||||||
| Kursa kods: | SUUK_078 | LKI līmenis: | 6. līmenis | ||||||
| Kredītpunkti: | 2.00 | ECTS: | 3.00 | ||||||
| Zinātnes nozare: | Klīniskā medicīna; Uzturzinātne | Mērķauditorija: | Sabiedrības veselība; Medicīnas pakalpojumi | ||||||
| Studiju kursa vadītājs | |||||||||
| Kursa vadītājs: | Andrejs Šķesters | ||||||||
| Studiju kursa īstenotājs | |||||||||
| Struktūrvienība: | Sporta un uztura katedra | ||||||||
| Struktūrvienības vadītājs: | |||||||||
| Kontaktinformācija: | Rīga, Cigoriņu iela 3, spk rsu[pnkts]lv, +371 67611559 | ||||||||
| Studiju kursa plānojums | |||||||||
| Pilns laiks - 1. semestris | |||||||||
| Lekcijas (skaits) | 8 | Lekciju ilgums (akadēmiskās stundas) | 2 | Kopā lekciju kontaktstundas | 16 | ||||
| Nodarbības (skaits) | 4 | Nodarbību ilgums (akadēmiskās stundas) | 2 | Kopā nodarbību kontaktstundas | 8 | ||||
| Kopā kontaktstundas | 24 | ||||||||
| Nepilns laiks - 1. semestris | |||||||||
| Lekcijas (skaits) | 8 | Lekciju ilgums (akadēmiskās stundas) | 2 | Kopā lekciju kontaktstundas | 16 | ||||
| Nodarbības (skaits) | 4 | Nodarbību ilgums (akadēmiskās stundas) | 2 | Kopā nodarbību kontaktstundas | 8 | ||||
| Kopā kontaktstundas | 24 | ||||||||
| Studiju kursa apraksts | |||||||||
| Priekšzināšanas: | Bioķīmijā, fizioloģijā. | ||||||||
| Mērķis: | Sniegt zināšanas skābekļa un slāpekļa atvasinājumu (aktīvo skābekļa un slāpekļa neradikālas dabas un radikāļu) bioķīmijā. | ||||||||
| Tēmu saraksts (pilna laika studijas) | |||||||||
| Nr. | Tēma | Īstenošanas forma | Skaits | Norises vieta | |||||
| 1 | Jēdziens par skābekli un aktīvajās skābekļa formās (ASF). | Lekcijas | 1.00 | cits | |||||
| 2 | Brīvo radikāļu (BR) ķīmija. BR un ASF savstarpējā iedarbība. BR un ASF ietekme uz organismā noritošajiem metaboliskajiem procesiem. | Lekcijas | 2.00 | cits | |||||
| 3 | Brīvie radikāļi, citas aktīvās formas (slāpekļa radikāļi), kā bioķīmisko procesu atvasinājumi organismā. ASF kā biomolekulas. | Lekcijas | 2.00 | cits | |||||
| 4 | Brīvie radikāļi, aktīvās skābekļa un slāpekļa formas. Dabīgie antioksidanti un antiradikāļi kā ASF, BR un ASlF iespējamie regulatori (RedOx homeostāzes regulācija organismā) | Lekcijas | 1.00 | cits | |||||
| 5 | Oksidatīvais stress: adaptācija, bojājumi, reparācija un šūnu nāve. Oksidatīvā stresa (OS) izcelsmes veidi un apstākļi. OS saistība ar BR un ASF. Akūtais un hroniskais OS. OS patofizioloģiskie procesi (kardiovaskulārā sistēma, gremošanas orgāni, aptaukošanās, metabolais sinfdroms, otrā tipa cukura diabēts un tā izraisītās komplikācijas – nefro-, neiro-, retinopātijas) | Lekcijas | 1.00 | cits | |||||
| Nodarbības | 1.00 | cits | |||||||
| 6 | Oksidatīvais stress un antioksidatīvā aizsardzība: kā tas darbojas praksē? Brīvo radikāļu un dažu citu ASF noteikšana laboratorijā dabīgo antioksidantu un bioaktīvo vielu izmantošana papildterapijā (polifenoli, karotenoīdi, tanīni, antocianīni, u.c.). Vidusjūras dieta kā efektīvs antistresors. | Lekcijas | 1.00 | cits | |||||
| Nodarbības | 1.00 | cits | |||||||
| 7 | Dažu AO un/vai LPO marķieru noteikšana laboratorijā. BR un ASF marķierus izvēlas atkarībā no studentu pamatspecializācijas vai interesēm. Te ir iespējami daudzi varianti: piemēram,- polivenolu kvantitatīvā noteikšana, antioksidatīvās kapacitātes izvērtēšana izmantojot FRAP, CUPRAC, ABTS metodes, BR potences izvērtēšana ar DPPH, ORAC, HO-, superoksīda noteikšana vai arī, izmantojot automatisko analizatoru, SOD, GPx | Nodarbības | 2.00 | cits | |||||
| Tēmu saraksts (nepilna laika studijas) | |||||||||
| Nr. | Tēma | Īstenošanas forma | Skaits | Norises vieta | |||||
| 1 | Jēdziens par skābekli un aktīvajās skābekļa formās (ASF). | Lekcijas | 1.00 | cits | |||||
| 2 | Brīvo radikāļu (BR) ķīmija. BR un ASF savstarpējā iedarbība. BR un ASF ietekme uz organismā noritošajiem metaboliskajiem procesiem. | Lekcijas | 2.00 | cits | |||||
| 3 | Brīvie radikāļi, citas aktīvās formas (slāpekļa radikāļi), kā bioķīmisko procesu atvasinājumi organismā. ASF kā biomolekulas. | Lekcijas | 2.00 | cits | |||||
| 4 | Brīvie radikāļi, aktīvās skābekļa un slāpekļa formas. Dabīgie antioksidanti un antiradikāļi kā ASF, BR un ASlF iespējamie regulatori (RedOx homeostāzes regulācija organismā) | Lekcijas | 1.00 | cits | |||||
| 5 | Oksidatīvais stress: adaptācija, bojājumi, reparācija un šūnu nāve. Oksidatīvā stresa (OS) izcelsmes veidi un apstākļi. OS saistība ar BR un ASF. Akūtais un hroniskais OS. OS patofizioloģiskie procesi (kardiovaskulārā sistēma, gremošanas orgāni, aptaukošanās, metabolais sinfdroms, otrā tipa cukura diabēts un tā izraisītās komplikācijas – nefro-, neiro-, retinopātijas) | Lekcijas | 1.00 | cits | |||||
| Nodarbības | 1.00 | cits | |||||||
| 6 | Oksidatīvais stress un antioksidatīvā aizsardzība: kā tas darbojas praksē? Brīvo radikāļu un dažu citu ASF noteikšana laboratorijā dabīgo antioksidantu un bioaktīvo vielu izmantošana papildterapijā (polifenoli, karotenoīdi, tanīni, antocianīni, u.c.). Vidusjūras dieta kā efektīvs antistresors. | Lekcijas | 1.00 | cits | |||||
| Nodarbības | 1.00 | cits | |||||||
| 7 | Dažu AO un/vai LPO marķieru noteikšana laboratorijā. BR un ASF marķierus izvēlas atkarībā no studentu pamatspecializācijas vai interesēm. Te ir iespējami daudzi varianti: piemēram,- polivenolu kvantitatīvā noteikšana, antioksidatīvās kapacitātes izvērtēšana izmantojot FRAP, CUPRAC, ABTS metodes, BR potences izvērtēšana ar DPPH, ORAC, HO-, superoksīda noteikšana vai arī, izmantojot automatisko analizatoru, SOD, GPx | Nodarbības | 2.00 | cits | |||||
| Vērtēšana | |||||||||
| Patstāvīgais darbs: | Lekciju apmeklējums ir brīvs, piedalīšanās 2 semināros, praktiskajos darbos un laboratorijas darbos obligāta. Studiju kursa uzdevumi ir: 1) Radīt priekšstatu par aktīvo skābekļa un slāpekļa formu un radikāļu veidošanos un darbību; 2) Sniegt zināšanas par antioksidantiem, nepieciešamajiem mikroelementiem, viņu lomu normā, izmaiņām riska grupās, kā arī plašāk izplatīto slimību un patoloģisko stāvokļu gadījumos; 3) Iepazīstināt ar laboratorijas praksē lietojamo analītisko aparatūru un modernām, standartizētām analītiskajām metodēm, kā arī informēt par pastāvošajā likumdošanā reglamentēto analīžu kvalitātes kontroli. | ||||||||
| Vērtēšanas kritēriji: | Kopējo vērtējumu par kursa apguvi veido – aktīva līdzdalība visos semināros (40%) un laboratorijas (15%) un praktiskajos darbos (15%), kā arī jānokārto noslēguma eksāmens – tests (rakstveidā) (30%). | ||||||||
| Gala pārbaudījums (pilna laika studijas): | Eksāmens | ||||||||
| Gala pārbaudījums (nepilna laika studijas): | Eksāmens | ||||||||
| Studiju rezultāti | |||||||||
| Zināšanas: | Pēc sekmīgas studiju kursa apguves studējošais spēs: 1) Pastāstīt par aktīvo skābekļa un slāpekļa formu un radikāļu veidošanos un darbību. 2) Definēt zināšanas par antioksidantiem, nepieciešamajiem mikroelementiem, viņu lomu normā, izmaiņām riska grupās, kā arī plašāk izplatīto slimību un patoloģisko stāvokļu gadījumos. 3) Saprast laboratorijas praksē lietojamo analītisko aparatūru un interpretēt modernas, standartizētas analītiskās metodes, informēt par pastāvošajā likumdošanā reglamentēto analīžu kvalitātes kontroli. | ||||||||
| Prasmes: | Studiju kursa apguves rezultātā students pielietos iegūtās teorētiskās zināšanas praksē un mācēs izskaidrot: • oksidantu veidošanās iespējas organismā; • antioksidantu un mikroelementu izmaiņas riska grupās, izplatītāko slimību un patoloģiju gadījumos. Spēs novērtēt laboratorijas praksē pielietojamo aparatūru un izskaidrot iegūtos tezultātus. Spēs novērtēt likumdošanā reglamentēto analīžu kvalitātes kontroli. | ||||||||
| Kompetences: | Sekmīgi apgūstot šo kursu, studenti iegūst izpratni par brīvo radikāļu bioķīmiju, pro-oksidatīvajiem un antioksidatīvajiem procesiem organismā, kā arī šo procesu sasaistēm ar dažādiem patoloģiskajiem stāvokļiem un slimībām, būs sagatavoti patstāvīgajam pētnieciskajam darbam radikāļu bioķīmijā. | ||||||||
| Bibliogrāfija | |||||||||
| Nr. | Atsauce | ||||||||
| Obligātā literatūra | |||||||||
| 1 | Armstrong, D. eds. Free Radical and Antioxidant Protocols., pp.455. (1 eks. pie kursa autora) 1998. (akceptējams izdevums) | ||||||||
| 2 | Armstrong, D. eds. Free radicals in Diagnostic Medicine., pp.454.(1 eks. pie kursa autora) | ||||||||
| 3 | Dasgupta Amitava, Kimberly Klein. Antioxidants in Food, Vitamins and Supplements. 2016. Elsevier | ||||||||
| 4 | Vitamin E in Human Health. Peter Weber, Marc Birringer, Jeffrey B. Blumberg, Manfred Eggersdorfer, Jan Frank. Springer nature (2019) | ||||||||
| 5 | Integrative and Functional Medical Nutrition Therapy Principles and Practices. Diana Noland, Jeanne A. Drisko, Leigh Wagner. Springer nature (2020) | ||||||||
| 6 | Nutrition Guide for Physicians and Related Healthcare Professions. Editors (view affiliations) Ted Wilson, Norman J. Temple, George A. Bray. Springer nature (2022) | ||||||||
| 7 | Phenolic Antioxidants in Foods: Chemistry, Biochemistry and Analysis. Authors (view affiliations) Alam Zeb. Springer nature (2021) | ||||||||
| Papildu literatūra | |||||||||
| 1 | Redox Biochemistry. Ruma Becker, Donald Dickman, Martin Banerjee. 2007. pp. 317. | ||||||||
| 2 | June H. Mcdermott. Antioxidant Nutrients: Current Dietary Recommendations and research update. J Am Pharm Assoc (Wash). 2000 Nov-Dec;40(6):785-99 | ||||||||
| 3 | Peter H. Proctor, Edwards S. Reynolds. Free Radicals and Disease in Man. Physiol Chem Phys Med NMR. 1984;16(3):175-95. | ||||||||
| 4 | Tirzītis, G., Šķesters, A. Skābekļa atvasinājumu un brīvo radikāļu bioķīmiskie aspekti bioloģijā. Rīga, LU Akadēmiskais apgāds, 2007. 106 lpp. (LUB 30 gab.) | ||||||||
| 5 | Jākobsone, I. Pārtikas produktu uzturvērtības noteikšana. Rīga, LU Akadēmiskais apgāds, 2008. 152 lpp. (LUB 49 gab.) | ||||||||
| 6 | Selenius, O., Alloway, B., Centeno, J. A. et al. Essentials of Medical Geology. Impacts of the Natural Environment on Public Health. ELSEVIER Acad. Press. 2005., pp. 812.(1 eks. pie kursa autora) | ||||||||
| Citi informācijas avoti | |||||||||
| 1 | Journal „Free Radicals in Biology and Medicine" | ||||||||
| 2 | Journal „Free Radical Research” | ||||||||
| 3 | Journal „ European Journal of Clinical Nutritions” | ||||||||
| 4 | Journal „ Nutrition Journal” | ||||||||
| 5 | Dolph L. Hatfield. Selenium. Its Molecular Biology and Role in Human Health., pp. 326. | ||||||||
| 6 | http://www.nutraingredients.com | ||||||||
