Detail předmětu
Chemie biopolymerů a supramolekul
FCH-MC_CBSAk. rok: 2024/2025
Studentům jsou představeny základní koncepce a terminologie z biopolymerní a supramolekulární chemie. Jsou podrobně probrány mezimolekulové interakce, které hrají v supramolekulární chemii klíčovou úlohu (vodíkové vazby, van der Waalsovy interakce, pi interakce ad.). Dále jsou seznámeni s reprezentativními biopolymerními a syntetickými supramolekulárními systémy.Součástí přednášek jsou analytické metody, využívané ve studiu biopolymerů a supramolekul.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Účast na přednáškách je nepovinná, ale doporučená.
Učební cíle
Znalost základních pojmů chemie biopolymerů a supramolekulové chemie. Porozumění základním typům interakcí a jejich význam pro komplexaci v živých i neživých systémech. Znalost nejnovějších trendů v oblasti návrhu a realizace supramolekulárních systémů a zařízení na bázi biopolymerů.
Základní literatura
Ariga K., Kunitake T.: Supramolecular chemistry: fundamentals and applications: advanced textbook. Berlin, Springer, 2005. (CS)
Schneider, H.J.: Application of supramolecular chemistry. Boca Raton, CRC Press 2012. (CS)
Steed J. W., Atwood J. L.: Supramolecular chemistry. Chichester, John Wiley & Sons Ltd, 2000. (CS)
Vandamme E. J., Steinbüchel A.: Biopolymers Vol. 5-6. Weinheim, Wiley-VCH, 2002. (CS)
Elearning
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program NKCP_CHCHTE magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinný
- Program NPCP_CHCHTE magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinný
- Program NPCP_CHMA magisterský navazující
specializace BF , 1 ročník, zimní semestr, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
Mezimolekulární interakce I (elementární interakce, interakční potenciál, kovalentní vs. nekovalentní interakce, interakce nabitých, polárních a nepolárních částic, van der Waalsovy interakce, H vazba).
Supramolekulární chemie vody (historie, anomálie vody, molekula vody, struktura ledu a kapalné vody, voda v organismu).
Supramolekulární chemie živých soustav (membránový potenciál, membránový transport, iontové a vodní kanálky, tetrapyrolové cykly, supramolekulární rysy fotosyntézy a respirace, (enzymová katalýza, neurotransmitery a hormony, nukleové kyseliny, další příklady přírodního self-assembly).
Biopolymery jako základ nosičových systémů.
Biopolymery ve tkáňovém inženýrství.
Vybrané polysacharidy (hyaluronan, chitosan, betaglukany).
Vybrané bílkoviny (kolagen, keratin, kasein).
Vybrané polyestery (polyhydroxyalkanoáty, polylaktid, polyglykolid).
Self-assembly v pevných látkách a kapalinách (krystalové inženýrství, tenzidy, kapalné krystaly, iontové kapaliny).
Analytické metody v biopolymerní a supramolekulární chemii.
Elearning