Шифра предмета:
HF1BMOL		 Назив предмета:
Структура биомолекула

Школска година:

2026/2027.

Услови похађања:

Нема услова.

ЕСПБ:

5

Врста студија:

мастер академске студије

Студијски програм:

Мастер 4.0 Биоинформатика: 1. година, зимски семестар, изборни (M4B-E1), научно-стручни предмет

Наставници:

др Тања Д. Ћирковић Величковић
редовни професор, Хемијски факултет, Студентски трг 12-16, Београд

др Драгана Ј. Станић-Вучинић
научни саветник, Хемијски факултет, Студентски трг 12-16, Београд

др Марија М. Стојадиновић
доцент, Хемијски факултет, Студентски трг 12-16, Београд

Сарадник:

Вишња Д. Јовановић, мастер биохемичар
истраживач-приправник, Иновациони центар, Студентски трг 12-16, Београд

Фонд часова:

Недељно: два часа предавања + два часа теоријских вежби (2+2+0)

Циљеви:

Циљ овог курса је да се студент упозна са основама науке о живим системима, са фокусом на структуру и функцију биомолекула који чине живу природу: протеина, нуклеинских киселина, липида и шећера.

Исход:

Студент стиче компетенције које му омогућавају да разуме структуру, функцију и интеракције биомолекула (протеини, нуклеинске киселине, липиди, сахариди).

Облици наставе:

Предавања, теоријске вежбе, колоквијуми.

Ваннаставне активности:

—

Литература:
  • Lehninger: Principles of Biochemistry, W. H. Freeman and Co, 2005.
  • M. Zlatović, D. Petrović: Osnovi molekulskog modelovanja, praktikum, Heмijski fakultet Univerzitet u Beogradu, 2016, ISBN 978-86-7220-078-2

Додатни материјал:

—

  Наставне обавезе и начин оцењивања

Предавања:

10 поена (2 часа недељно)

Програм рада:

  1. Дефиниција, предмет проучавања и мултидисциплинарни карактер наука о живим системима (Life Sciences). Хијарархијска организација живих система.
  2. Хемијске и физичке основе живота. Улога воде и минерала за функционисање живих система. Размена материје и енергије у ћелији.
  3. Пренос информација у живим системима. Настанак живота и еволуција.
  4. Aмино-киселине, пептиди и протеини. Нивои структурне организације протеина.
  5. Методе за одређивање структуре протеина (од аминокиселинске секвенце до мултимерних комплекса).
  6. Основно о физиолошкој активности пептида. Класификација протеина.
  7. Нуклеозиди, нуклеотиди и класе нуклеинских киселина.
  8. Структура, физиолошка улога и примена нуклеотида и нуклеинских киселина.
  9. Шећери: основни подаци о моносахаридима и дисахаридима.
  10. Полисахариди. Структура и функција.
  11. Гликокоњугати. Структура и биолошки значај.
  12. Основне класе липидa. Структура главних представника.
  13. Функција основних представника различитих класа липида.
  14. Структура биолошких мембрана и транспорт.
  15. Молекулски механизми сигналне трансдукције (Biosignaling).

Проучавање литературе ће бити спроведено по моделу "Journal club", односно дискусиони форум, где студенти зајeдено са наставницима анализирају актуелне научне публикације релевантне за предмет.

Теоријске вежбе:

10 поена (2 часа недељно)

Програм рада:

Вежбе се раде теоријски и подразумевају: 1) основе рада са биомолекулима и решавање проблемских задатака, 2) примену компјутерских метода у обради експериментално добијених података о структури и интеракцијама биомолекула:

  1. Одређивање масе и изоелектричне тачке протеина компјутерским методама. Поређење са експериментално добијеним подацима.
  2. Одређивање секундарне структуре у протеинима. Анализа CD спектара протеина помоћу софтвера.
  3. Софтверско предвиђање терцијерне структура протеина и поређење са експерименталним вредностима; Ab initio моделовање терцијарне структуре протеина, као и структуре протеин-протеин и протеин-нуклеинских киселина комплекса на основу експерименталних резултата добијених SAXS (engl. Small Angle X-Ray Scattering) и SANS (engl. Small Angle Neutron Scattering) техникама.
  4. Праћење конформационих промена протеина CD спектроскопијом, спектрофлуориметријом, SAXS и SAXS техникама. Анализа спектара.
  5. Одређивање константи везивања лиганада за протеине савременим методама. Математичко моделовање експериментално добијених података.
  6. Обрада резултата мерења у одређивањима тачке топљења протеина и нуклеинских киселина.

Колоквијуми:

30 поена

Практични испит:

50 поена