Navigacija

22BBI33 - Enzimologija

Specifikacija predmeta
Naziv Enzimologija
Akronim 22BBI33
Studijski program Biohemijsko inženjerstvo i biotehnologija
Modul
Nastavnik (predavač)
Nastavnik/saradnik (vežbe)
Nastavnik/saradnik (DON)
    Broj ESPB 5.0 Status predmeta obavezan predmet
    Uslovljnost drugim predmetom Oblik uslovljenosti
    Ciljevi izučavanja predmeta Cilj predmeta je da studenti steknu osnovna znanja o strukturi i svojstvima enzima, mehanizmima i kinetici enzimskih reakcija sa posebnim osvrtom na mehanizme aktivacije, inhibicije i regulacije enzimske aktivnosti. Studenti treba da savladaju osnovne metode određivanja aktivnosti kao i da se upoznaju sa pojedinim predstavnicima grupa enzima od praktičnog značaja.
    Ishodi učenja (stečena znanja) Posle uspešnog savladavanja kursa studenti su ovladali osnovnim znanjima o enzimima kao biokatalizatorima i principima biokatalize i time se osposobili za dalji rad iz oblasti biotehnologije obzirom da primena enzima činu osnovu mnogih biotehnoloških procesa. Pored toga, ovladaće osnovnim tehnikama u analizi kinetike enzima, mehanizama inhibicije i aktivacije enzima. Pored toga, studenti su sposobni da samostalno izvode biohemijske proračune, analiziraju kinetičke podatake i izvode kinetičke modele koji opisuju enzimske reakcije u jednostavnijim sistemima.
    Sadržaj predmeta
    Sadržaj teorijske nastave • Uvod u Enzimologiju (kratak istorijat, predmet izučavanja, osnovni pojmovi); • Nomenklatura i klasifikacija enzima; • Hemijska priroda, struktura i sinteza enzima (nivoi strukture enzima, konformacija enzima i strukturni domeni, monomerni i oligomerni enzimi, multiple forme enzima, multienzimski kompleksi, enzimi vezani za ćelijske strukture, post-translacione modifikacije i glikozilovani enzimi); • Koenzimi i drugi kofaktori; • Osnovna svojstva enzima: aktivnost, specifičnost i stabilnost (metode određivanja aktivnosti enzima, jedinice aktivnosti, vrste specifičnosti, stabilnost i denaturacija enzima sa praktičnim primerima); • Katalitička svojstva enzima (teorija enzimske katalize; struktura aktivnog centra; mehanizmi delovanja enzima bez kofaktora: serinske proteaze, lizozim, ribonukleaze; mehanizmi delovanja metaloenzima: karboksipeptidaza A, amilaza; mehanizmi delovanja enzima uz učešće koenzima); • Kinetika enzimskih reakcija sa računskim primerima; • Inhibicija i aktivacija enzimske aktivnosti sa računskim primerima; • Regulacija enzimske aktivnosti sa računskim primerima. Alosterna regulacija i kooperativnost. Primeri alosternih enzima i mehanizmi delovanja; • Primeri nekih enzima od praktičnog značaja i njihova svojstva.
    Sadržaj praktične nastave Praktična nastava (vežbe) obuhvata računske primere iz energetike enzimskih reakcija, uticaja temperature i pH na brzinu enzimskih reakcija, enzimske inhibicije i modulacije aktivnosti enzima, kao i uticaja koncentracije enzima i supstrata na brzinu enzimske reakcije. Isto tako praktična nastava obuhvata određivanje reda reakcije i određivanje kinetičkih konstanti kao i prikazivanje rezultata u MS Excel-u.
    Literatura
    1. Z. Knežević-Jugović, Enzimsko inženjerstvo, udžbenik, Tehnološko-metalurški fakultet, Beograd, 2008.
    2. Z. Knežević, “Enzimske tehnologije”, autorizovana skripta, rezultat projekta CDP+ WUS Austria, Tehnološko-metalurški fakultet, Beograd, 2007.
    3. S. Kendereški, “Osnovi Enzimologije”, Tehnološko-metalurški fakultet, Beograd, 1986.
    4. A.G. Marangoni, Enzyme kinetics: a modern approach, John Wiley & Sons, 2003.
    Broj časova aktivne nastave nedeljno tokom semestra/trimestra/godine
    Predavanja Vežbe DON Studijski i istraživački rad Ostali časovi
    2 2
    Metode izvođenja nastave Predavanja. Računske vežbe iz aktivnosti enzima, energetike i kinetike enzimskih reakcija, inhibicije i modulacije enzimske aktivnosti.
    Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
    Predispitne obaveze Poena Završni ispit Poena
    Aktivnosti u toku predavanja 5 Pismeni ispit 55
    Praktična nastava Usmeni ispit
    Projekti
    Kolokvijumi 40
    Seminari