| 6 ECTS | |
| 30 P + 15 S + 15 A | |
| 10% primjene e-učenja | |
| Odjel za fiziku (Sceduly) |
| Nositelji: Larisa ZoranićSuradnici: Mislav Cvitković |
| Ciljevi predmeta |
| Osnovno razumijevanje strukture i funkcije proteina kroz fizikalne modele, od opisa konformacijskih promjena, molekularnih interakcija u biološkim makromolekulama prema opisu složenijih kompleksa i njihovoj ulozi u staničnim procesima. |
| Uvjeti (kompetencije) za upis predmeta |
| Osnovno znanje iz molekularne biologije, biokemije, klasične mehanike, elektrodinamike i statističke mehanike. |
| Očekivani ishodi učenja |
| Nakon uspješno savladanog predmeta student će moći: |
| 1. prepoznati i definirati jednostavne i neke od složenijih modele u biofizici koji opisuju strukture i funkciju proteina |
| 2. objasniti i procijeniti osnovne pretpostavke fizikalnih modela koje opisuju biološke procese |
| 3. imati sposobnost samostalnog rješavanja jednostavnih problema u biofizici |
| 4. razumjeti, procijeniti i prezentirati znanstveno istraživanje iz biofizike |
| Sadržaj predmeta |
| Tjedni plan nastave: |
| 1. Uvod, molekularne sile u biološkim strukturama |
| 2. Građevne jedinice bioloških sustava, modeli u biologiji |
| 3. Struktura stanice. Hemoglobin – model proteina |
| 4. Mehanička i kemijska ravnoteža, konfiguracijska energija. Strukture u minimumu slobodne energije |
| 5. Primjena statističke mehanike. Ravnotežne konstante |
| 6. Ligand-Receptor vezanje. Hillova jednadžba |
| 7. Modeli dva stanja – globalni prijelazi |
| 8. Udruživanje molekula. Alosteričke interakcije |
| 9. Struktura biomakromolekula, biopolimeri, mehanička svojstva |
| 10. Model nasumičnog lanca, modeli krutog tijela |
| 11. Modeliranje strukture proteina |
| 12. Električni signali u stanici. Ionska propusnost i membranski potencijal |
| 13. Transportni procesi na membrani. Akcijski potencijali |
| 14. Dinamički modeli, difuzija |
| 15. Kemijska kinetika |
| Vrste izvođenja nastave |
| - Predavanja - Seminari - Vježbe - Samostalni zadaci |
| Obveze studenata |
| Prisustvo i zalaganje studenata na satu, izrada seminara, prezentacije seminara koji uključuje analizu i diskusiju znanstvenih članaka. |
| Praćenje rada studenata (ECTS) |
| - Pohađanje nastave (2) - Praktični rad (1) - Seminarski rad (2) - Pismeni ispit (1) |
| Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata |
| Uvjeti za položeni ispit su: položeni kolokvij ili pismeni ispiti, napisani i prezentirani zadaci vezani uz specifične teme, napisan i održan seminar. Ocjena se zaključuje prema vrednovanju zalaganja studenta na nastavi, ocjene pismenog dijela i ocjene seminara. |
| Obvezna literatura |
| Physical Biology of the Cell, Rob Phillips, Jane Kondev, Julie Theriot and Hernan G. Garcia, Garland Science, Taylor & Francis Group, 2013. |
| Izborna literatura |
| 1. Molecular and Cellular Biophysics Meyer B. Jackson |
| University of Wisconsin Medical School, Cambridge University Press 2006 . |
| 2. Bioenergetika, rad membranskih proteina Juretić Davor, Informator, Zagreb, 1997. |
| 3. Glaser, R. “Biophysics”. Springer-Verlag, Berlin, 2001. |
| 4. Fersht, A. “Structure and mechanism in protein science”, Freeman and Company, New York, 1998. |
| 5. Volkenshtein, M.V. “Biophysics”, Mir Publishers, Moscow 1983. |
| 6. Hill, T.L. Free “Energy Transduction in Biology”, Academic Press, New York 1977. |
| 7. Molekularna biofizika , Antonio Šiber , skripta, 2012. |
| 8. Znanstveni članci, predavanja |
| Načini praćenja kvalitete |
| Uspješnost izvedbe programa prati se kvalitetom znanja pokazanom na ispitima kao i procjenom pokazanog entuzijazma prema predmetu, kroz razgovor sa studentima, praćenje napretka studenata tijekom nastave, sudjelovanjem studenta u diskusijama članaka. Vanjsko vrednovanje obuhvaća studentske ankete. |
| Izvedba |
|
Sveučilišni diplomski studij • Fizika; smjer: Nastavnički (izborni 1. i 3. sem.) • Fizika; smjer: Biofizika (obvezni 1. sem.) • Fizika; smjer: Računarska fizika (izborni 3. sem.) • Fizika i informatika; smjer: nastavnički (izborni 1. sem.) |
| Napomene: Vrste nastave (tip): (P) Predavanja; (S) Seminari; (A) Auditorne vježbe; (PK) Vježbe u praktikumu; (L) Laboratorijske vježbe; (M) Metodičke vježbe; (TJ) Vježbe tjelesnog odgoja; (T) Terenske vježbe. Prije početka nastave moguće su rošade izvođača nastave u svrhu optimizacije opterećenja. Prikazana je testna verzija automatskog generiranja informacija. |