772309 Biochemistry of trace elements (in Eng.)

Art
Vorlesung
Semesterstunden
2
Vortragende/r (Mitwirkende/r)
Organisation
Angeboten im Semester
Wintersemester 2022/23
Unterrichts-/ Lehrsprachen
Englisch
Lehrinhalt

Die Vorlesung beginnt mit einer Darstellung des Vorkommens und der Verfügbarbeit anorganischer Elemente in Organismen und gibt dann einen Überblick über biologische Funktionen anorganischer Elemente und biologische Liganden für Metallionen. Eine kurze Wiederholung relevanter Gesetzmäßigkeiten aus der Komplexchemie (u.a. Ligandenfeldtheorie) und der Chemie des Sauerstoffs und seiner teilreduzierten Spezies beenden den einführenden Teil der Vorlesung.

Im Hauptteil werden schließlich die Spurenelemente Zink, Cobalt, Kupfer, Eisen, Mangan, Nickel, Molybdän, Selen und die Halogene Fluor, Brom und Iod systematisch behandelt. Das aktuelle Wissen über Aufnahme, Transport, Speicherung und Ausscheidung wird dargestellt. Schließlich werden die wichtigsten Metalloproteine im menschlichen Stoffwechsel und ihre Funktionalität (enzymatische Katalyse, Transportfunktion, Strukturfunktion, Genregulation, Stoffwechselregulation usw.) beschrieben.

Zink: Katalyse von Aufbau- und Abbaureaktionen, sowie strukturelle und genregulatorische Funktionen

Cobalt (Vitamin B12 und Coenzym B12): Organometallische Reaktivität in Synthasen, Mutasen, Dehydratasen und Reduktasen

Kupfer: Elektronentransport, Oxygenasen, Oxidasen, Reduktasen

Eisen: Elektronentransport (Cytochrome, Nichthäm-Eisenproteine), Oxygenasen (Cytochrom P-450), Sauerstofftransport und -speicherung (Hämoglobin, Myoglobin), Peroxidasen, Katalasen usw.

Mangan: Superoxiddismutasen

Molybdän: Sauerstoffübertragung, Harnsäuremetabolismus (Xanthinoxidase), Sulfitentgiftung der Leber (Sulfit-Oxidase) usw.

Selen: Selenocystein, Selenole, Glutathionperoxidase

Halogene: Schilddrüsenhormone, Mineralisierung von Zähnen, transmembranale Ionengleichgewichte

Nickel: als Spurenelement in Diskussion

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Inhaltliche Voraussetzungen (erwartete Kenntnisse)

Kenntnisse der Grundlagen der statischen und dynamischen Biochemie
Lehrziel

Kenntnis der Aufnahme, Speicherung, Funktionalität und Ausscheidung der Spurenelemente im menschlichen Stoffwechsel. Der Student/die Studentin sollte in der Lage sein, für alle für den Menschen bislang erkannten Spurenelemente die wichtigsten biologischen Funktionen im Zusammenhang mit dem Gesamtstoffwechsel zu beschreiben.




Ziel dieser Lehrveranstaltung ist eine umfassende Darstellung der Biochemie und Physiolgie der Spurenelemente Eisen, Zink, Kupfer, Mangan, Cobalt, Nickel und Molybdän im humanen Stoffwechsel.
Noch mehr Informationen zur Lehrveranstaltung, wie Termine oder Informationen zu Prüfungen, usw. finden Sie auf der Lehrveranstaltungsseite in BOKUonline.