UWM Olsztyn, WYDZIAŁ NAUK MEDYCZNYCH, kierunek lekarski, Chemia, WYKŁADY (10) Lp Temat Zagadnienia Liczba godzin

Transkrypt

1 UWM Olsztyn, WYDZIAŁ NAUK MEDYCZNYCH, kierunek lekarski, Chemia, WYKŁADY (10) Lp Temat Zagadnienia Liczba godzin Prowadzący 1 Woda Budowa cząsteczki wody, właściwości fizykochemiczne, punkt potrójny wody. Roztwory wodne prężność pary, destylacja, ebuliometria, kriometria. Przewodnictwo roztworów wodnych, ruchliwość jonów. Osmoza, ciśnienie osmotyczne, toniczność roztworów. Gospodarka wodna w organizmie człowieka. 2 Koloidy Definicja stanu koloidalnego, podział koloidów. Nanotechologie. Podstawowe metody otrzymywania układów koloidalnych. Budowa miceli, koagulacja - zdolność koagulacyjna, koagulanty. Zjawiska elektrokinetyczne - potencjał dzeta. Ultramikroskopia, nefelometria, turbidymetria. Żele definicja i podstawowe pojęcia. Sedymentacja, OB odczyn Biernackiego. 3 Węglowodory i izomeria Węglowodory podział, właściwości chemiczne, nomenklatura. Izomeria konstytucyjna: izomeria szkieletowa, grup funkcyjnych, położenia. Izomeria konfiguracyjna: izomeria cis-trans, izomeria Z-E. Chiralność i enancjomeria, projekcja Fischera, określanie konfiguracji R-S przy centrum stereogenicznym. Właściwości fizyczne i chemiczne enancjomerów. Skręcalność właściwa. Diastereoizomery. Cząsteczki o więcej niż jednym centrum stereogenicznym. Związek mezo. Właściwości fizyczne i chemiczne diastereoizomerów. Stereoselektywność reakcji i rozdział mieszaniny racemicznej. Działanie biologiczne stereoizomerów. 2,5 prof. Lech Smoczyński 2,5 LS 2,5 dr Michał Łuczyński

2 Najważniejsze grupy związków organicznych Alkohole i fenole. Klasyfikacja i nomenklatura alkoholi. Struktura grupy hydroksylowej a właściwości alkoholi. Alkohole jako słabe kwasy. Alkohole jako słabe zasady reakcje substytucji i eliminacji. Porównanie budowy alkoholi i fenoli. Fenole jako słabe kwasy. Aldehydy i ketony. Nazewnictwo. Budowa grupy karbonylowej i jej wpływ na właściwości fizyczne i reaktywność aldehydów i ketonów. Reakcje addycji nukleofilowej do grupy karbonylowej. Reaktywność tzw. Atomów wodoru α; kondensacja aldolowa. Reakcje redoks z udziałem aldehydów i ketonów, utlenianie aldehydów, reakcja Cannizzaro, utlenianie ketonów metylowych w reakcjach haloformowych. Redukcja aldehydów i ketonów. Kwasy karboksylowe i ich pochodne. Nomenklatura. Budowa, właściwości fizyczne i reaktywność. Sole kwasów karboksylowych otrzymywanie i hydroliza. Czynniki wpływające na moc kwasów. Podstawienie grupy hydroksylowej. Otrzymywanie kwasów karboksylowych. Pochodne kwasów: struktura, klasyfikacja i reaktywność. Substytucja nukleofilowa przy grupie arylowej mechanizmy reakcji. Otrzymywanie, nazewnictwo, struktura i reakcje: bezwodników kwasowych, chlorków kwasowych, estrów kwasów karboksylowych, amidów i nitryli. Mechanizm reakcji estryfikacji. Aminy klasyfikacja i nazewnictwo. Rzędowość amin. Aminy aromatyczne i alifatyczne. Budowa, właściwości fizyczne i reaktywność amin. Zasadowość amin. Aminy jako nukleofile. Zastosowanie soli diazoniowych w syntezie organicznej. 2,5 MŁ

3 UWM Olsztyn, WYDZIAŁ NAUK MEDYCZNYCH kierunek lekarski, Chemia PROSEMINARIUM (10) Lp Temat Zagadnienia Liczba godzin Prowadzący 1 Zajęcia organizacyjne. Omówienie tematyki seminariów. Przydział tematów referatów 1 i 2. 1 LS Omówienie tematyki pozostałych referatów. Organizacja i regulamin zajęć. 2 Obliczenia chemiczne. Chemia wolnych rodników. Referat 1 Obliczanie: a) ph roztworu, b) aktywności jonu, c) rozpuszczalności. Referat 2 Powstawanie wolnych rodników. Reaktywne formy tlenu. Kwas podchlorawy i jego pochodne. Tlenek azotu i nadtlenoazotyn. Wolne rodniki organiczne. Inaktywacja wolnych rodników. Destrukcyjne działanie wolnych rodników na elementy budulcowe 2 LS 3 Kinetyka chemiczne. Elektrochemia. komórek. Pozytywne działanie wolnych rodników w organizmie. Referat 3 Cząsteczkowość i rząd reakcji, stała szybkości reakcji I i II rzędu graficznie i matematycznie, czas połowicznej przemiany (leku, substancji promieniotwórczej), wyznaczanie rzędu reakcji, wpływ temperatury na szybkość reakcji współczynnik van t Hoffa i równanie Arrheniusa, energia aktywacji w wybranych procesach biochemicznych. Referat Procesy redoks znaczenie przyrodnicze, procesy aerobowe, anoksyczne i anaerobowe (siarkowodór, septyczność). Potencjał półogniwa (Nernsta). Półogniwa wzskaźnikowe i odniesienia. Ogniwa chemiczne i stężeniowe. Elektrochemia, polaryzacja elektrod, nadnapięcie. Analityczne metody amperometryczne. Fizykochemia procesu oddychania w organizmie. 2 LS

4 Chemia steranu Związki heterocykliczne Węglowodany 5 Lipidy i błony biologiczne. Kwasy nukleinowe Eikozanoidy Referat 5 - Nomenklatura steroidów. Właściwości chemiczne. Wpływ podstawników na właściwości chemiczne. Stereochemia układu steranu α- i β-steran. Budowa i właściwości cholesterolu, kwasu cholowego i kwasów żółciowych. Hormony steroidowe (glukokortykosteroidy, androgeny, estrogeny) synteza. Cyklopenta[a]fenantren. Referat 6 - Związki heterocykliczne o znaczeniu dla organizmu ludzkiego. Witaminy. Związki heterocykliczne zawierające atomy azotu, tlenu, siarki i selenu. Referat 7 - Budowa i właściwości fizykochemiczne polisacharydów pełniących funkcje zapasowe i strukturalne. Pochodne cukrów o znaczeniu biologicznym: glikozydy, homoglikany, heteroglikany. Glikoproteiny i proteoglikany. Referat 8 - Lipidy. Woski i tłuszcze. Kwasy tłuszczowe nasycone i nienasycone: budowa, właściwości, nazewnictwo. Fosfolipidy. Glikolipidy. Terpeny. Błony biologiczne struktura i funkcja. Budowa chemiczna i fizyczna błon komórkowych. Funkcje błon biologicznych. Rodzaje transportu przez błony. Detektory zapachu i smaku. Biosensory. Referat 9 - Budowa i właściwości fizykochemiczne zasad azotowych. Budowa i znaczenie biologiczne nukleozydów i nukleotydów. Budowa i właściwości kwasów nukleinowych. Enzymy i koenzymy. Genotoksyczność. Oksydatywny metabolizm wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Korelacja struktury i szkodliwej aktywności biologicznej wybranych związków organicznych. Referat 10 - Kwas arachidonowy budowa, właściwości występowanie. Pochodne kwasu arachidonowegopowstające na szlaku cyklooksygenazowym (prostaglandyny, prostacykliny, tromboksany), lipoksygenazowym (leukotrieny, lipoksyny, hepoksyliny, trioksyliny), epoksygenazowym. Izoporostany. 2 MŁ 2 MŁ 6 Zaliczenie Podsumowanie ćwiczeń lab i proseminarium, zaliczenie. 1 LS

5 UWM Olsztyn, WYDZIAŁ NAUK MEDYCZNYCH kierunek lekarski, Chemia ĆWICZENIA LABORATORYJNE (25) Lp Temat Zagadnienia Liczba godzin 1 Ćwiczenia wstępne Zasady bezpieczeństwa pracy w laboratorium. Zapoznanie się ze sprzętem i podstawowymi czynnościami laboratoryjnymi. 1 2 Roztwory buforowe Sprawdzian 1 Bufory rodzaje, skład i właściwości. Bufory płynów fizjologicznych (wodorowęglanowy, fosforanowy, białczanowy). Sporządzanie roztworów buforowych (buforowany roztwór soli fizjologicznej PBS). Wyznaczanie pojemności buforowej. Określenie wpływu rozcieńczania na ph buforu oraz pojemność buforową. 3 Potencjometryczna metoda wyznaczania pk oraz punktu izoelektrycznego aminokwasów Sprawdzian 2 Właściwości kwasowo zasadowe aminokwasów. Krzywe potencjometrycznego miareczkowania aminokwasów. Wyznaczanie wartości pk oraz punktu izoelektrycznego aminokwasów z krzywej miareczkowania potencjometrycznego. Potencjometria. Elektrody do pomiaru ph. Ilościowe oznaczanie białka metodą spektrofotometryczną Sprawdzian 3 Podstawy spektrofotometrii absorpcyjnej. Kolorymetria. Prawo Lamberta-Beera. Molowy współczynnik absorpcji. Krzywa standardowa (wzorcowa, kalibracyjna). Zasada ilościowego oznaczania białka metodą biuretową. 5 TLC Aspiryna, paracetamol Chromatografia cienkowarstwowa (TLC). Współczynnik retencji. Rozdział barwników roślinnych metodą chromatografii cienkowarstwowej. Synteza popularnych leków aspiryny i paracetamolu. Szacowanie czystości produktu: pomiar temperatury topnienia i chromatografia cienkowarstwowa (TLC).

6 6 Tłuszcze Aminokwasy, białka Cukry Sprawdzian Badanie rozpuszczalności tłuszczów. Zasadowa hydroliza tłuszczu reakcja zmydlania. Ocena charakteru tłuszczów. Amfoteryczne właściwości aminokwasów. Słabe właściwości kwasowe aminokwasów. Reakcja z generowanym in situ kwasem azotowym(iii) (diazowanie). Reakcja z solami miedzi(ii). Reakcja z ninhydryną. Reakcja Millona. Reakcja biuretowa. Reakcja cystynowa. Denaturacja białka. Reakcja ksantoproteinowa. Reakcja Molisha. Właściwości redukujące cukrów prostych reakcje Tollensa i Fehlinga. Reakcja Seliwanowa.. Kwasowa hydroliza sacharozy. Enzymatyczna hydroliza sacharozy. Reakcje polisacharydów z płynem Lugola. 7 Produkty naturalne Sprawdzian 5 Destylacja z parą wodną i ekstrakcja prosta ciecz-ciecz: otrzymywanie olejku goździkowego. Olejki eteryczne, destylacja z parą wodną. Ekstrakcja prosta i suszenie roztworów w rozpuszczalnikach organicznych otrzymywanie i charakterystyka olejku goździkowego. Izolacja trimirystyny z gałki muszkatołowej - zastosowanie aparatu Soxhleta.

7 Wydział Medyczny, kierunek lekarski. Chemia, LITERATURA. [1] Podstawy chemii organicznej. Teoria i praktyka. Łuczyński M.K., Wilamowski J., Góra M., Kozik B., Smoczyński L., Wydawnictwo UWM Olsztyn [2] Naturalne związki organiczne. Kołodziejczyk A., PWN Warszawa [3] Chemia ogólna z elementami biochemii. Kędryna T., ZamKor Kraków [] Podstawy chemii fizycznej z ćwiczeniami. Smoczyński L., Kalinowski S., Wasilewski J., Karczyński F., Wydawnictwo UWM [5] Chemia. Pauling L., Pauling P., PWN Warszawa [6] Metody instrumentalne w analizie chemicznej. Szczepaniak W., PWN Warszawa [7] Podstawy chemii fizycznej. Atkins P.W., PWN Warszawa [8] Chemia ogólna nieorganiczna. Wiśniewski W., Majkowska H., Wydawnictwo UWM Olsztyn [9] Elektrochemia membran lipidowych. Kalinowski S., Wydawnictwo UWM Olsztyn 200. [10] Druga twarz tlenu. Bartosz G., PWN Warszawa 2006.

8 Zasady zaliczania ćwiczeń laboratoryjnych i proseminarium (system punktowy) oraz egzaminu testowego z chemii ; UWM Olsztyn I rok, semestr zimowy A. Proseminarium (ocenia aktualnie prowadzący proseminarium): 1. Referat: a) zawartość merytoryczna 0-3,5 pkt (co 0,5 pkt, np.ocena = 2,5 pkt) b) jakość prezentacji 0-3 (np. ocena 1,5 pkt) c) jakość opracowania pisemnego 0-1, RAZEM maksymalnie 7,5 pkt. 2. Aktywny udział w proseminarium. Każdorazowo po referacie student-słuchacz może zadać 1 pytanie i za wysoką jakość/trafność pytania może uzyskać 0,5 pkt. RAZEM maksymalnie (10 1) referatów 0,5 =,5 pkt. 3. Każda nieodrobiona nieobecność usprawiedliwiona = -1,5 pkt. Dopuszcza się maksymalnie 3 nieobecności usprawiedliwione na proseminarium. MAKSYMALNA liczba punktów do zdobycia na proseminarium wynosi 12. B. Ćwiczenia laboratoryjne (ocenia aktualnie prowadzący): 1. Krótkie kolokwium wstępne 0- pkt każde (co 0,5 pkt, np. ocena = 2,5 pkt). 2. Każda nieodrobiona nieobecność usprawiedliwiona = -3 pkt. Dopuszcza się maksymalnie 3 nieobecności usprawiedliwione na ćwiczeniach laboratoryjnych. MAKSYMALNA liczba punktów do zdobycia wynosi 5 kolokwiów = 20. C. Końcowy egzamin testowy z chemii medycznej 1. Do egzaminu dopuszcza się studenta, który zgromadził 17 pkt z A + B. 2. Maksymalna ocena z egzaminu końcowego to bardzo dobry = Studenci, którzy uzyskali 30 pkt z A + B. otrzymują z egzaminu ocenę +1.. Studenci, którzy uzyskali 27 pkt z A + B otrzymują z egzaminu ocenę +0,5 np. dst+ dodać 0,5 = dobry, lub db dodać 0,5 = db+. 5. Powyższe nie obowiązuje w przypadku uzyskania oceny ndst z egzaminu.