772108 Grundlagen der Biochemie

Art
Vorlesung
Semesterstunden
3
Vortragende/r (Mitwirkende/r)
Staudacher, Erika , Stadlmann, Johannes
Organisation
Angeboten im Semester
Wintersemester 2023/24
Unterrichts-/ Lehrsprachen
Deutsch
Lehrinhalt

Struktur und Funktion von Aminosäuren; Peptidbindung;
Proteine: Proteinbiosynthese, Zielsteuerung in der Zelle; Proteinstruktur (Faltung, Denaturierung/Renaturierung), posttranslationale Modifikationen, Proteinfunktion (Beispiel Sauerstofftransport, proteolytische Enzyme);
Enzyme: Funktion, Mechanismen der enzymatischen Katalyse, Aktivitätsbestimmung, Enzymkinetik, Regulationsmechanismen, Enzymcharakterisierung;

Bindegewebe, Cytoskelett (Aktin, Mikrotubuli), Muskel (Myosin, Kontraktion);

Monosaccharide, Oligosaccharide, Polysaccharide: Biosynthese, Vorkommen und Funktion im Stoffwechsel;

Biologische Membranen: Aufbau (Phospholipide, Membranproteine, Cholesterin);
Transport durch Membranen, Beispiel Nervenreizleitung, Grundlagen der Signalübertragung an Membranen (Neurotransmitter),

Wirkung von Toxinen, Apoptose;

Vitamine und ihre Funktion im Stoffwechsel;

Hormone: Funktion ausgewählter Beispiele;

Immunologie: Überblick über zelluläre und humorale Komponenten des (angeborenen und erworbenen) Immunsystems;
Grundlegende Funktionen des Immunsystems (angeborene Immunantwort, Komplementsystem, erworbene humorale und zelluläre Immunantwort);
Impfungen;
Allergien;

Bio- bzw. proteinchemische Arbeitsmethoden:
Chromatographie (Trennprinzipien und biochemische Anwendungsbeispiele der Größenausschluss/Gelfiltrations-, Ionenaustausch-, Partitions- und Adsorptions-Chromatographie);

Elektrophorese: Trennprinzipien und biochemische Anwendungsbeispiele zur denaturierenden und nativen Polyacrylamid-Gel Elektrophorese, isoelektrischer Fokussierung, 2-dimensionaler SDS-Page, Elektrotransfer und Western-Blot;

Charakterisierung von primären, sekundären, tertiären und quartären Proteinstrukturen (Aminosäureanalytik, chemische und massenspektrometrische Methoden zur Peptid/Protein-Sequenzierung, Spektroskopische Methoden);
Inhaltliche Voraussetzungen (erwartete Kenntnisse)

Gute Kenntnisse der allgemeinen Chemie und der organischen Chemie; Einblick in Genetik und Molekularbiologie
.
Lehrziel

Die Studierenden können den Aufbau und die Funktion von Proteinen, Polysacchariden und (Phospho)lipiden beschreiben. Der Einfluss der Proteinstruktur auf die biologische Funktionalität im Kontext der Säugetierzelle kann erklärt werden. Die grundlegende Arbeitsweise von Enzymen ist bekannt, Kinetik und Enzymaktivität können berechnet werden. Die theoretischen Kenntnisse der wichtigsten biochemischen Arbeitsmethoden bereiten die Studierenden gut auf die Anforderungen der praktischen Reinigung und Analyse von Biomolekülen vor. Die Grundlagen der Immunologie können auf das tägliche Leben angewandt werden; die grundlegenden zellulären und humoralen Prozesse können wiedergegeben werden.
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