Detail předmětu

Bioanalytické metody

FCH-MC_BIMAk. rok: 2022/2023

Bioanalytické metody se zabývají stanovením analytu s využitím specifické interakce mezi molekulami. Moderní bioanalytické postupy zajišťují vysokou specifitu stanovení, vysokou citlivost a nízký detekční limit. Mezi základní bioanalytické metody patří enzymatické a imunochemické metody, genetické a elektromigrační metody, chromatografické a spektrofotometrické techniky i další biochemické a mikrobiologické metody. Přednášky jsou zaměřeny na seznámení a objasnění metod používaných k analýze biologických materiálů. Studenti tak získají přehled o širokém spektru bioanalytických metod včetně možností a limitů jejich aplikace, budou tak schopni vybrat vhodnou analytickou metodu s odpovídajícím detekčním limitem a aplikovat zvolenou metodu na analýzu vzorků různého původu.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Výsledky učení předmětu

Studenti získájí znalosti potřebné k využívání různých technik při analýze biologických materiálů.

Prerekvizity

Studenti by měli mít základní vědomosti z analytických metod.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou: Přednáška - 2 vyučovací hodiny týdně. Studentům je k dispozici e-learningový systém LMS Moodle.

Způsob a kritéria hodnocení

Zkouška z předmětu Bioanalytické metody se skládá z písemné a ústní části, student musí v rámci písemného testu získat alespoň 50 % bodů a následně mu bude umožněno absolvovat ústní zkoušku. Hodnocení zkoušky odpovídá systému ECTS.

Osnovy výuky

Bioanalytické metody se zabývají stanovením analytu s využitím specifické interakce mezi molekulami. Moderní bioanalytické postupy zajišťují vysokou specifitu stanovení, vysokou citlivost a nízký detekční limit. Mezi základní bioanalytické metody patří enzymatické a imunochemické metody, genetické a elektromigrační metody, chromatografické a spektrofotometrické techniky i další biochemické a mikrobiologické metody. Přednášky jsou zaměřeny na seznámení a objasnění metod používaných k analýze biologických materiálů. Studenti tak získají přehled o širokém spektru bioanalytických metod včetně možností a limitů jejich aplikace, budou tak schopni vybrat vhodnou analytickou metodu s odpovídajícím detekčním limitem a aplikovat zvolenou metodu na analýzu vzorků různého původu.

1. Úvod do bioanalytických metod a jejich využití v praxi
2. Přehled bioanalytických technik, základní principy analýzy biopolymerů
3. Enzymologie – rozdělení enzymů, enzymová kinetika, enzymy jako analytická činidla
4. Enzymologie – imobilizace enzymů, využití v praxi
5. Imunochemické metody – principy a přehled technik využívajících protilátky
6. Imunochemické metody – fluorescenční, bioluminiscenční, radioaktivní a enzymová imunoanalýza
7. Nanotechnologie, biosenzory, konstrukce a aplikace
8. Chromatografické techniky – gelová permeační, afinitní a ionexová chromatografie, plynová (GC) a kapalinová chromatografie (HPLC, UHPLC), superkritické fluidní chromatografie (SFC) a jejich využití v analýzy biomolekul
9. Spektrofotometrické metody – optická, fluorescenční, infračervená, ramanova a vysokofrekvenční spektroskopie, nukleární magnetická resonance, atomová absorpční a emisní spektrometrie
10. Elektroforetické metody – elektroforéza, isoelektrická fokusace, izotachoforéza, afinitní, dvojrozměrná, zónová a kapilární elektroforéza.
11. Molekulární techniky, polymerasová řetězová reakce (PCR), RT-PCR detekce specifických sekvencí produktu in situ, DNA a RNA čipy, příklady praktického použití
12. Biologické a mikrobiologické analytické metody, průtoková cytometrie, fluorescenční metody, elektronová mikroskopie
13. Moderní bioanalytické techniky

Učební cíle

Cílem předmětu je získání poznatků o metodách, které se využívají k analýze biologických materiálů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na přenáškách není povinná ale doporučuje se.

Základní literatura

Záruba, Kamil. Analytická chemie. Praha: VSCHT v Praze, 2016. (CS)
Manz, A. Bioanalytical chemistry. London: Imperial College Press, 2015. (EN)

Doporučená literatura

UGO, Paolo and Coll. Bioanalytical Chemistry. De Gruyter, 2021. (EN)
Ramesh, Vasudevan. Biomolecular and Bioanalytical Techniques. Wiley, 2019. (EN)

eLearning

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NKCP_CHTP magisterský navazující

    obor NKCO_CHTP , 2. ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program NPCP_CHTP magisterský navazující

    obor NPCO_CHTP , 2. ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program NPCP_CHMA magisterský navazující

    specializace CHBL , 2. ročník, zimní semestr, povinně volitelný
    specializace BF , 2. ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program NKCP_CHPL magisterský navazující, 2. ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program NPCP_CHPL magisterský navazující, 2. ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program NPCP_PCHBT magisterský navazující, 2. ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Konzultace v kombinovaném studiu

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

eLearning