1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	60
Seminar	30

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

Sadržaj kolegija

1. CIKLUS LIMUNSKE KISELINE. Nastanak acetil-koenzima A; reakcije ciklusa, asimetrične reakcije simetričnih
supstrata; kompleks piruvat-dekarboksilaze i njegova kontrola; veza ciklusa s drugim metaboličkim putovima; regulacij ciklusa. Glioksilatni put.
2. OKSIDACIJSKA FOSFORILACIJA. Građa mitohondrija. Redoks-potencijali i promjena slobodne energije. Prenositelji protona i elektrona u respiratornom lancu; nastanak gradijenta protona; transportni sustavi u mitohondrijskoj membrani; struktura i funkcija citokroma.
3. FOTOSINTEZA. Struktura kloroplasta; klorofili i ostali fotoreceptori. Reakcije na svjetlu (fotosustavi I i II) i reakcije u tami (Calvinov ciklus). Gradijent protona i sinteza ATP. C4-put kod tropskih biljaka. Fotosintetski mikroorganizmi. Određivanje strukture fotosintetskog kompleksa.
4. RAZGRADNJA i BIOSINTEZA MASNIH KISELINA I LIPIDA. Regulacija. Građa i funkcija multienzimskih kompleksa za sintezu masnih kiselina. Nastajanje ketonskih tijela. Kolesterol; lipoproteini krvne plazme.
5. RAZGRADNJA i BIOSINTEZA AMINOKISELINA. Ciklus ureje; sudbina ugljikovih atoma aminokiselina: veza s glikolizom i ciklusom limunske kiseline. "Fiksiranje" dušika. Esencijalne i neesencijalne aminokiseline. Aminokiseline kao preteče drugih spojeva; urođene pogreške metabolizma aminokiselina.
6. RAZGRADNJA i BIOSINTEZA NUKLEOTIDA. Sinteza purinskog prstena na riboza-fosfatu; IMP kao preteča ATP i GTP; regulacija sinteze purina; sinteza pirimidina iz aspartata i karbamoil-fosfata; sinteza deoksiribonukleotida; sinteza deoksitimidilata.
7. METABOLIZAM U CJELINI. Rekapitulacija glavnih metaboličkih puteva; načini regulacije metabolizma i glavna regulacijska mjesta; glavni metabolički putevi u pojedinim organima; hormonska regulacija metabolizma.
8. DNA I RNA - MOLEKULE NASLJEĐIVANJA. Dvostruka uzvojnica i komplementarnost. Denaturacija i renaturacija DNA. Hibridizacija. A, B i Z struktura. Superzavoji u DNA; enzimologija topoizomerizacije.
9. REPLIKACIJA DNA. Semikonzervativna replikacija; građa staničnog replikacijskog sustava; popravak pogrešaka pri replikaciji.
10. BAKTERIJSKA TRANSKRIPCIJA I KONTROLA TRANSKRIPCIJE. Enzimologija transkripcije; posttranskripcijske dorade i modifikacije. Operoni; regulacija pomoću represora. Pozitivna kontrola pomoću kompleksa CAP-cAMP. Atenuacija ekspresije operona.
11. STANIČNI SUSTAV ZA TRANSLACIJU. Građa ribosoma. Adaptorska uloga tRNA. Genetički kod. Specifičnost aminoaciliranja i interakcija kodon-antikodon.
12. BIOSINTEZA PROTEINA. Inicijacija, elongacija, terminacija polipeptidnog lanca. Točnost biosinteze proteina. Uloga supresorskih tRNA. Ugradnja selenocisteina i pirolizina kao 21 i 22 aminokiseline.
13. ORGANIZACIJA EUKARIOTSKOG GENOMA. Veličina genoma i genetički sadržaj; ponavljajući geni; struktura nukleosoma. Introni i eksoni. Razlike u procesima prijenosa genetičke informacije kod prokariota i eukariota.
14. EUKARIOTSKA TRANSKRIPCIJA I PROCESIRANJE RNA. Vrste RNA- polimeraza i prepoznavanje promotora. Načini izrezivanja introna. Dorada primarnih transkripata i sazrijevanje mRNA, tRNA i rRNA. Ribozimi.

Ishodi učenja

- Objasniti biološku ulogu lipida. Prikazati strukture reprezentativnih predstavnika i napisati reakcije kojima se u stanici stvaraju i razgrađuju navedeni spojevi.
- Objasniti biološku ulogu aminokiselina i nukleotida. Prikazati strukture osnovnih biološki relevantnih predstavnika i napisati reakcije kojima se u stanici stvaraju i razgrađuju navedeni spojevi.
- Sumirati osnove metabolizma koji služi dobivanju ATP-a. Objasniti mehanizme kojima dolazi do pretvorbe energije i ulogu staničnih membrana u tom procesu.
- Uočiti i objasniti biokemijske procese karakteristične za fotosintetske organizme.
- Pokazati razumijevanje općih metaboličkih principa. Usporediti razgradni i biosintetski metabolizam uz razlikovanje recipročnih metaboličkih putova i njihove zajedničke regulacije.
- Interpretirati specifičnosti u regulaciji i zastupljenosti metaboličkih putova koje su vezane uz vrstu organizma (bakterije, biljke, sisavci) odnosno vrstu tkiva (jetra, mišić, mozak).
- Objasniti strukturu nukleinskih kiselina te pokazati razumijevanje biokemijskih reakcija kojima se prenosi genetička informacija s nukleinskih kiselina na proteine.
- Objasniti mehanizme sinteze prirodnih polimera koji nastaju prema nekom predlošku (kalupu) i interpertirati strukture i načine djelovanja enzima koji u tim procesima sudjeluju.
- Navesti sličnosti i razlike u strukturi i organizaciji genoma te u mehanizmima prijenosa genetičke informacije kod bakterija i eukariota
- Objasniti osnovne postavke i metode genetičkog inženjerstva i procijeniti važnost metoda rekombinante DNA za razvoj suvremene biokemije.

Obavezna literatura:
D. L. Nelson and M. M. Cox: Lehninger Principles of Biochemistry, 8th ed, Macmillan Learning, 2021 (ili novije)

Dopunska literatura:
J. Berg, G. Gatto Jr., J. Hines, J. L. Tymoczko, L. Stryer: Biochemistry, 10th ed, Macmillan Learning, 2023 (ili novije)

1. Lehninger Principles of Biochemistry, 8th edition, D. L. Nelson, M. M. Cox, Macmillan Learning, 2021.
2. Biochemistry, 10th edition, J. Berg, G. Gatto Jr., J. Hines, J. L. Tymoczko, L. Stryer, Macmillan Learning, 2023.

Upis predmeta :
Odslušan : Opća biokemija 1

Polaganje predmeta :
Položen : Opća biokemija 1

Obavezni predmet - Redovni Studij - Kemija