Шифра предмета:
251H2		 Назив предмета:
Биоорганска хемија

Школска година:

2023/2024.

Услови похађања:

Нема услова.

ЕСПБ:

9

Врста студија:

мастер академске студије, интегрисане основне и мастер академске студије

Студијски програми:

Настава хемије: 5. година, зимски семестар, изборни (E5AP2), научно-стручни предмет

Хемија: 1. година, зимски семестар, изборни (E52H2), теоријско-методолошки предмет

Наставник:

др Игор М. Опсеница
редовни професор, Хемијски факултет, Студентски трг 12-16, Београд

Сарадник:

Дуња А. Пупавац, мастер хемичар

Фонд часова:

Недељно: четири часа предавања + пет часова лабораторијских вежби (4+0+5)

Циљеви:

Током овог курса студенти се упознају са применом принципа и метода органске хемије за разумевање биохемијских процеса, са посебним нагласком на механизме ензимских реакција. Поред тога, упознају се са основама медицинске хемије, биомиметичке хемије и супрамолекулске хемије.

Исход:

Студенти ће овладати основама биопрганске и медицинске хемије.

Облици наставе:

Предавања, експерименталне вежбе, семинарски рад.

Ваннаставне активности:

—

Литература:

Основна литература:

  1. Hermann Dugas: Bioorganic Chemistry, 3rd ed., Springer, 1996.
  2. Душан Сладић: Биоорганска хемија. Механизми ензимских реакција, скрипта за интерну употребу.

Помоћна литература:

  1. Graham L. Patrick: An Introduction to Medicinal Chemistry, Oxford University Press, 2001.
  2. Richard B. Silverman: The Organic Chemistry of Enzyme-Catalyzed Reactions, Academic Press, 2000.

Додатни материјал:

—

  Наставне обавезе и начин оцењивања

Предавања:

0 поена (4 часа недељно)

Програм рада:

  1. Однос структуре и биолошке активности, чула мириса и укуса, холинергички агенси.
  2. Методе карактеризације рецептора, хемија опијатних аналгетика.
  3. DNA као рецептор, антиметаболити, антитуморски агенси. Основе изучавања квантитативних односа структура-активност.
  4. Рачунарске методе у медицинској хемији. Комбинаторна синтеза.
  5. Крунасти етри као модели рецептора и транспортера.
  6. Увод у ензимску катализу.
  7. Експерименталне методе за изучавање механизама ензимских реакција.
  8. Хидролитички ензими (лизозим, химотрипсин).
  9. Хидролиза фосфатних естара, фосфатазе, енергијом богата једињења, киназе.
  10. Улога металних јона у хидролитичким реакцијама, карбоксипептидаза А.
  11. Ензими који катализују стварање везе угљеник-угљеник. Алдолазе. Биосинтеза терпеноида и стероида. Биомиметичке циклизације полиена.
  12. Коензими. Тиамин. Биотин.
  13. Пиридоксал-фосфат. Оксидоредуктазе. NAD. Примена дехидрогеназа у органској синтези.
  14. FAD. Монооксигеназе. Цитохром Р-450.
  15. Молекулска премештања. Витамин В12. Ензимски модели (крунасти етри, циклодекстрини, мицеле, полимери).

Лабораторијске вежбе:

10 поена (5 часова недељно)

Програм рада:

1-3. недеља: Синтеза једињења са биолошком активношћу.

4. недеља: Одређивање биолошке активности синтетисаних једињења.

5-6. недеља: Синтеза ензимских супстрата и ензимских инхибитора.

7. недеља: Одређивање кинетичких параметара ензимских реакција без присуства инхибитора и са присуством инхибитора, софтвери за претрагу и датабазе, употреба у хемији, студенти добијају задатке за ваннаставне активности.

8-9. недеља: Синтеза протеинских модификатора и других молекула који интерагују са протеинима.

9. недеља: Модификација протеинских модел система.

10. недеља: Карактеризација модификованих протеина.

11. недеља: Демонстрациони огледи из одабраних области биоорганске хемије, одбрана семинарског рада.

12. недеља: Синтезе органских једињења уз употребу ћелијских култура или ензима.

13. недеља: Прављење полимерног матрикса са одређеном афинитетном, хидрофобном или јоноизмењивачком активношћу.

14. недеља: Синтеза једињења са дејством на олфактивне рецепторе.

15. недеља: Ензимски модели, реакције са моделима ензимских кофактора, органске реакције уз коришћење ензимских кофактора.

Семинарски радови:

10 поена

Колоквијуми:

20 поена

Усмени испит:

60 поена