PřF:Bi8858 Biokatalýza-enzymové technolog - Informace o předmětu

Bi8858 Příprava a charakterizace proteinů II - Biokatalýza a enzymové technologie

Rozsah

2/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.

Vyučující

prof. RNDr. Zbyněk Prokop, Ph.D. (přednášející)
doc. Mgr. Radka Chaloupková, Ph.D. (přednášející)
Mgr. et Mgr. Veronika Oškerová, Ph.D. (pomocník)

Garance

prof. Mgr. Jiří Damborský, Dr.
Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Zbyněk Prokop, Ph.D.

Rozvrh

Út 10:00–11:50 C13/332

Předpoklady

! C8858 Biocatalysis
Doporučeno předchozí absolvování základního kurzu biochemie a mikrobiologie.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

• Analytická biochemie (angl.) (program PřF, N-BCH)
• Analytická biochemie (program PřF, N-BCH)
• Aplikovaná biochemie (program PřF, B-AB)
• Biochemie (angl.) (program PřF, N-BCH)
• Biochemie (program PřF, D-BCH4)
• Biochemie (program PřF, N-BCH)
• Biochemie (program PřF, N-CH)
• Biologie (program PřF, N-BI)
• Biomolekulární chemie (angl.) (program PřF, N-BCH)
• Biomolekulární chemie (program PřF, N-BCH)
• Genomika a proteomika (program PřF, D-BI4)
• Mikrobiologie (program PřF, D-BI4)
• Molekulární a buněčná biologie (program PřF, D-BI4)
• Molekulární biologie a genetika (program PřF, N-BI)
• Molekulární biologie a genetika (program PřF, N-EXB)
• Obecná a molekulární genetika (program PřF, D-BI4)
• Obecná biologie (program PřF, N-BI)
• Obecná biologie (program PřF, N-BI, směr Ekotoxikologie)
• Obecná biologie (program PřF, N-BI, směr Fyziologie rostlin)
• Obecná biologie (program PřF, N-BI, směr Fyziologie živočichů)
• Obecná biologie (program PřF, N-BI, směr Mikrobiologie)
• Organická chemie (program PřF, N-CH)
• Speciální biologie (program PřF, N-EXB)
• Speciální biologie (program PřF, N-EXB, směr Ekotoxikologie)
• Speciální biologie (program PřF, N-EXB, směr Experimentální biologie rostlin)
• Speciální biologie (program PřF, N-EXB, směr Experimentální biologie živočichů a imunologie)
• Speciální biologie (program PřF, N-EXB, směr Mikrobiologie a molekulární biotechnologie)

Cíle předmětu

Enzymové technologie jsou interdisciplinární obor využívající přírodní katalyzátory, enzymy, k řízení a urychlování chemických dějů. Enzymové technologie tak nabízejí moderní inovativní řešení chemických výrob, vývoj nových produktů a služeb. Moderní enzymové technologie jsou nejen vysoce konkurenceschopné z ekonomického hlediska, ale splňují navíc kritéria trvalé udržitelnosti (využití biomasy jako obnovitelného zdroje, úspora energie, snížení množství odpadů a eliminace toxických vedlejších produktů). Vysoká efektivita a nízká míra negativních dopadů na životní prostředí jsou charakteristiky, které řadí enzymové technologie mezi vysoce perspektivní obory. Cílem kurzu je poskytnout přehled základů enzymových technologií a aplikované biokatalýzy. Kurz pokrývá všechny důležité kroky multidisciplinárního procesu vývoje enzymových technologií, který zahrnuje expertízu v oblasti buněčné a molekulární biologie, biochemie a procesního inženýrství. V kurzu jsou uvedeny příklady úspěšných biotechnologických procesů, které enzymy využívají v různých oblastech lidské činnosti. Na konci kurzu budou studenti znát základní principy enzymatických reakcí, budou mít přehled o hlavních typech enzymových reakcí využívaných v moderní průmyslové chemii, budou seznámeni se způsobem sledování, hodnocení a optimalizace enzymových reakcí a biokatalytických procesů. Studenti budou také obecně seznámeni s metodami inženýrství nových biokatalyzátorů (konstruovaných enzymů) a designem průmyslových biokatalytických procesů.

Osnova

• 1. Úvodní lekce
• 2. Enzymové technologie
• 3. Enzymy a biokatalýza
• 4. Kinetika enzymové rekace
• 5. Principy a využití selektivity enzymů
• 6. Enzymy v organické syntéze I.
• 7. Enzymy v organické syntéze II.
• 8. Produkce a purifikace enzymů
• 9. Inženýrství nových biokatalyzátorů
• 10. Imobilizace enzymů a buněk
• 11. Inženýrství reakcí a technologie procesů
• 12. Informační zdroje pro biotechnologie

Literatura

doporučená literatura
• BUCHHOLZ, Klaus, Volker KASCHE a Uwe BORNSCHEUER. Biocatalysts and enzyme technology. Weinheim: Wiley-VCH, 2005, xvii, 448. ISBN 3527304975. info
• FABER, Kurt. Biotransformations in organic chemistry : a textbook. 5th rev. and corr. ed. Berlin: Springer-Verlag, 2004, xi, 454. ISBN 3540200975. info

Výukové metody

Lekce jsou doprovázeny powerpointovými prezentacemi, k dispozici jsou pdf kopie slidů k tisku na http://loschmidt.chemi.muni.cz/peg/ v zalozce courses. Na začátku každé lekce jsou připraveny krátké tréninkové testy z předchozích lekcí, během lekcí jsou připravena cvičení aplikující získané poznatky.

Metody hodnocení

Kurz je zakončen písemným testem v českém jazyce, 45 otázek, maximum 45 bodů (klasifikace: >40/A, 30-39/B, 22-29/C, 16-21/D, 11-15/E, <11/F)

Navazující předměty

• Bi8980 Příprava a charakterizace proteinů I - Exprese a purifikace
• Bi8980c Příprava a charakterizace proteinů I - cvičení
• C8857 Protein Preparation and Characterization III - Protein-Mediated Interaction
• C8857c Protein Preparation and Characterization III - practice

Informace učitele

http://loschmidt.chemi.muni.cz/peg/

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

• Statistika zápisu (nejnovější)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/podzim2011/Bi8858