773113 Organische Chemie für Lebensmittel- und Biotechnologen

Art
Vorlesung
Semesterstunden
3
Vortragende/r (Mitwirkende/r)
Pfrengle, Fabian
Organisation
Angeboten im Semester
Wintersemester 2024/25
Unterrichts-/ Lehrsprachen
Deutsch
Lehrinhalt

1) Ursprung und Konzepte der Organischen Chemie
2) Struktur, Bindung und Reaktivität (Atom- und Molekülorbitale, Strukturformeln, Mesomerie, Säuren und Basen)
3) Alkane (Nomenklatur, Isomerie, Cycloalkane)
4) Stereochemie
5) Alkene
6) Alkine
7) Polymere
8) Halogenalkane
9) Alkohole und Ether
10) Amine
11) Schwefelverbindungne (Thiole)
12) Aldehyde und Ketone
13) Enole und Enolate
14) Carbonsäuren
15) Carbonsäurederivate
16) Aromatische Verbindungen (Aromatizität, Heterocyclen)
17) Kohlenhydrate (Poylsaccharide)
18) Aminosäuren, Peptide, Proteine
19) Nukleinsäuren (DNA)
20) Lipide
21) Strukturbestimmung organischer Moleküle (X-ray, MS, UV/VIS, IR, NMR)
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Inhaltliche Voraussetzungen (erwartete Kenntnisse)

Grundlagen der allgemeinen und anorganischen Chemie: Atombau, Moleküle, Ionen, Periodensystem, Säure-Basen Theorie, Redoxreaktionen, Komplexbildung, Elektronegativität
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Lehrziel

Nach Absolvierung der LV haben die Studierenden ein vertieftes Wissen zu den Grundlagen der Organischen Chemie erworben und sind mit den theoretischen Konzepten und Begriffen wie Bindungseigenschaften, Isomerie, Mesomerie, Tautomerie, Elektronegativität, Induktiver Effekt, Aromatizität und funktionelle Gruppen vertraut.
Die Studierenden verfügen über einen Überblick zu den wichtigsten Methoden der Strukturermittlung organischer Moleküle, erkennen den dreidimensionalen Aufbau organischer Moleküle und können optisch aktive Zentren in Strukturformeln identifizieren.
Die Studierenden sind in der Lage Säurekonstanten zu interpretieren und diese für die Salzbildung von Aminen, Carbonsäuren und Phenolen sowie für Stofftrennungen anzuwenden. Die Studierenden vermögen weiters die typischen Reaktionen der einzelnen Substanzklassen und deren Reaktivität zu klassifizieren und sind mit Oxidations- und Reduktionsreaktionen organischer Verbindungen vertraut.
An Hand der Beschreibung typischer Reaktionswege bei allgemeinen Substanzklassen vermögen die Studierenden einfache Reaktionsgleichungen selbst zu formulieren und die entstehenden Produkte zu benennen.
Die Studierenden sind weiters imstande potentielle Gefahren im Umgang mit Lösemitteln und Chemikalien zu erkennen, aber auch toxische Lebensmittelinhaltsstoffe und umweltrelevante Verbindungen zu identifizieren.
Die Kenntnis der grundlegenden Reaktionen und wichtigsten Strukturen von Biomolekülen (Lipide, Kohlenhydrate, Aminosäuren und Nukleinsäuren) befähigt die Studierenden deren Relevanz für die Biochemie und Biotechnologie zu erkennen.
Die Kenntnis der reaktiven Gruppen der Aminosäuren erlaubt es den Studierenden weiters deren Rolle im Zusammenhang mit enzymatischer Katalyse und der Strukturbildung von Proteinen zu erfassen.
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