Detail předmětu

Praktikum z biofyzikálních metod

FCH-MC_PBMAk. rok: 2023/2024

Předmětu bude členěn na 4 samostatné bloky s následujícím výukovým harmonogramem:

BLOK I (1.– 3. týden): Charakterizace biopolymerních systémů (konformace).
Studenti absolvují praktická cvičení zaměřená na charakterizaci biopolymerů především s ohledem na konformaci (metodologicky: SEC-MALLS, viskozimetrie, aj.).

BLOK II (4.– 6 týden): Kinetické vlastnosti biopolymerních systémů.
Studenti v praktickém cvičení prostudují transportní (makrodifúzní experimenty – difúzní cely, difúze na mikroúrovni – fluorescenční korelační spektroskopie) a sedimentační vlastnosti (především s ohledem na kinetickou stabilitu – analytická odstředivka) disperzních soustav obsahujících biopolymery.

BLOK III (7. - 9. týden): Termodynamické vlastnosti biopolymerů.
Biopolymerní systémy budou studovány z hlediska termodynamických vlastností se zřetelem především na vazebné možnosti (isotermická kalorimetrie), denaturace (DSC).

BLOK IV (8. - 11. týden): Samostatná projektová činnost.
Na základě studia literatury a informací získaných v blocích I – III posluchači absolvují skupinový semestrální projekt, jehož náplň bude spočívat v charakterizaci biopolymerního systému dle uvážení studentů (možno po schválení vyučujícím).

Ukončení předmětu:
12. týden: Obhajoba semestrálních projektů formou prezentace.
13. týden: Absolvování zápočtového testu, ukončení předmětu.

Garant předmětu

Ing. Jiří Smilek, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav fyzikální a spotřební chemie (ÚFSCH)

Výsledky učení předmětu

Cílem výuky je seznámit studenty z hlediska teorie i praktických dovedností s metodami používanými v oblasti biofyzikální chemie, fyzikální chemie disperzních soustav a také charakterizace biopolymerů. Důraz bude kladen především na samostatnou činnost, schopnost posluchačů orientovat se v odborných textech, logické uvažování a schopnosti prezentace vlastní činnosti.

Prerekvizity

fyzikální chemie, matematika, biopolymery a supramolekuly, fyzikální chemie disperzí

Literatura

Kodíček M. Karpenko V.: Biofysikální chemie. Academia, 2000 (CS)
Prosser V. a kol.: Experimentální metody biofyziky. Praha : Academia, 1989 (CS)
Pouchlý J.: Fyzikální chemie makromolekulárních a koloidních soustav. Praha, VŠCHT Praha, 1998. (CS)
Atkins, P.: Physical chemistry for the life sciences. Oxford, Oxford University Press ;W. H. Freeman and Company, 2006 (EN)
Cooper A.: Biophysical Chemistry. Royal Society of Chemistry, 2011. (EN)
Sperling L. H.: Introduction to physical polymer science. John Wiley and Sons 2001 (EN)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Prezenční účast na praktiku, samostatná práce při přípravě na praktikum a při zpracování a vyhodnocení experimentálních dat.

Způsob a kritéria hodnocení

Předmět je zakončen zápočtem. Podmínky pro udělení zápočtu jsou především: 1) absolvování všech praktických úloh, 2) vypracování všech protokolů schválených vyučujícím, 3) zpracování celosemestrálního projektu, 4) úspěšná obhajoba semestrálního projektu, 5) úspěšné absolvování zápočtového testu.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

Týdenní harmonogram výuky:
1.– 3. týden: Charakterizace biopolymerních systémů (konformace).
4.– 6 týden: Kinetické vlastnosti biopolymerních systémů.
7. - 9. týden: Termodynamické vlastnosti biopolymerů.
8. - 11. týden: Samostatná projektová činnost.
12. týden: Obhajoba semestrálních projektů formou prezentace.
13. týden: Absolvování zápočtového testu, ukončení předmětu.

Cíl

Cílem výuky je seznámit studenty z hlediska teorie i praktických dovedností s metodami používanými v oblasti biofyzikální chemie, fyzikální chemie disperzních soustav a také charakterizace biopolymerů. Důraz bude kladen především na samostatnou činnost, schopnost posluchačů orientovat se v odborných textech, logické uvažování a schopnosti prezentace vlastní činnosti.

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

Účast na praktických cvičení je povinná a bude kontrolována.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NPCP_CHMA magisterský navazující

    specializace BF , 1. ročník, letní semestr, 3 kredity, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Konzultace v kombinovaném studiu

26 hod., povinnost neuvedena

Vyučující / Lektor

Ing. Jiří Smilek, Ph.D.

Laboratorní cvičení

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Jiří Smilek, Ph.D.