1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	30
Vježbe u praktikumu	30

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

PREDAVANJA:
Podjela kemijskih spojeva biljaka s obzirom na kemijsku strukturu.
Fitokemijski sastav mahovina, papratnjača, golosjemenjača i kritosjemenjača.
Fitokemijska ekologija i fitokemikalije kao biomarkeri uvjeta u okolišu.
Fitokemijska genomika i fitokemikalije kao regulatori/modulatori ekspresije gena.
Prijenos i kompartimentacija kemijskih spojeva unutar biljke.
Mehanizmi djelovanja biljnih kemijskih spojeva a) interakcijom s membranama stanice, b) na ekspresiju gena, c) na sintezu i aktivnost proteina. Biljni kemijski spojevi kao signalne molekule.
Biljni kemijski spojevi kao alelokemikalije (fitotoksini); strategije kemijske obrane biljaka. Antagonizam i sinergizam u djelovanju biljnih kemijskih spojeva.
Citotoksična i genotoksična svojstva biljnih kemijskih spojeva; mehanizmi detoksifikacije i adaptacije.
Pregled principa ekstrakcije kemijskih spojeva različitih struktura iz biljaka, njihove identifikacije, kvantifikacije i izolacije.
Osnove formuliranja i standardiziranja sadržaja tekućih i suhih ekstrakata. Kompjuterski i matematički pristupi analizi podataka u fitokemijskim istraživanjima.
Primjena biljnih kemijskih spojeva u industriji, za održivi razvoj i zaštitu okoliša.

VJEŽBE:
Kolegij uključuje ?case study? pristup - samostalno i u grupama.
Od studenata se očekuje da na praktikumu osmisle vlastiti mali projekt i provedbu pokusa kojima će ga realizirati, te kritički vrednuju rezultate, donose zaključke i predlože primjenu rezultata dalje u znanosti ili industrijskom sektoru.
Metode i tehnike s kojima će biti upoznati su:
1) Priprema ekstrakata različitim tipovima ekstrakcije (vodeno-alkoholnim otapalima, ultrazvučnom kupelji, mikrovalovima, maceracijom, perkolacijom, upotrebom kiselina, lužina i/ili enzima).
2)-3) Određivanje koncentracije različitih skupina biljnih kemijskih spojeva (ukupnih fenola, flavonoida, flavonola, katehina i hidroksicimetnih kiselina, proantocijanidina, monomernih antocijana, karotenoida, klorofila, likopena, ?-karotena, tanina i/ili glukozinolata).
4)-5) Ukoncentriravanje, razdvajanje, identifikacija i kvantifikacija pojedinačnih vitamina, flavonoida, fenolnih kiselina i/ili glukozinolata metodom RP-HPLC.
6)-7) Procjena bioraspoloživosti biljnih kemijskih spojeva upotrebom in vitro modela ljudske probave.
8) Izolacija pojedinačnih spojeva metodom RP-HPLC.
9) Formuliranje i standardiziranje sadržaja tekućih i suhih izolata.
10)-11) Mjerenje učinka biljnih kemijskih spojeva na aktivnost odabranih enzima.
12) Primjena izoliranog/ih biljnog/ih spoja na odabranim stanicama/tkivima/organima/organizmima (npr. utječe/u li, i kako, izolirani kemijski spoj na prinos mase i otpornost neke biljne vrste spram određenog stresa (suše, patogena i sl.)).
13) Matematička i kompjuterska obrada podataka.
14) Donošenje zaključaka i priprema rezultata za predstavljanje ?javnosti?.
15) Prezentacija ukupnih rezultata i rasprava.

1. Predavanja u pdf formatu, Izv. prof. dr. sc. Ivana Šola.
2. Phytochemistry, Volume 1: Fundamentals, Modern Techniques, and Applications, Opći pregled širokog raspona tema iz fitokemije. Detaljno opisane osnove fitokemije, najsuvremenije moderne metode i tehnike u fitokemijskim istraživanjima, informativni pregled računalne fitokemije i njezine primjene., Različiti, Apple Academic Press, 2018.
3. Phytochemical Methods: A Guide to Modern Techniques of Plant Analysis, Opisane su metode poput HPLC-a i NMR-a za identifikaciju i kvantifikaciju biljnih spojeva (fenoli, terpenoidi, lipidi, šećeri, dušikovi spojevi, makromolekule), uključujući lociranje u stanicama i analizu tvari od fiziološkog i farmakološkog značaja., A.J. Harborne, Springer Dordrecht, 1998.
4. Recent Advances in Phytochemistry, Regulacija fitokemijskih spojeva pomoću molekularnih tehnika. Fitokemija u genomici i post-genomskoj eri. Integrativna fitokemija: od etnobotanike do molekularne ekologije. Kemijska ekologija i fitokemija šumskih ekosustava., Različiti, Elsevier, 2005.
5. Plant-Derived Natural Products: Synthesis, Function and Application, Kemijski sastav biljaka, biosinteza specijaliziranih metabolta, biološka aktivnost fitokemijskih spojeva, novi trendovi u istraživanju fitokemijskih spojeva i njihovoj primjeni., Različiti, Springer, 2009.
6. Plant Metabolomics: Methods and Protocols, Knjiga sadrži standardizirane MS-protokole za analizu biljnih metabolita, od ekstrakcije do interpretacije podataka uz pomoć bioinformatike. Sadrži detaljne upute, popise reagensa i savjete za izbjegavanje pogrešaka u laboratorijskoj praksi., Različiti, Humana Press, 2018.

Izborni kolegiji - Redovni Studij - Biologija