Биолошке основе ћелијске биофизике (БФА1)

Универзитет у Београду

ЕСПБ: 6.0

Садржај теоријске наставе

Молекуларна организација ћелије и нивои организације. Еволуција ћелије: од прокариота до еукариота. Компартментализација биохемијских процеса у ћелији. Плазмина мембрана и ендомембрански систем. Ћелијски циклус и организација нуклеуса. Програмирање развића и диференцијација ћелија: специјализација и детерминација, сенесценција. Генетски модификовани организми. Органеле за конверзију енергије: митохондрије и хлоропласти. Бионергетски процеси: респираторни комплекси на митохондријалним мембранама; оксидативна фосфорилација; фотосинтетички електронски транспорт (NAD(P)H, ATP), флуоресценција хлорофила, пигменти, интеракција светле и тамне фазе фотосинтезе (мембрански транспорт шећера), фотореспирација, фотоинхибиција, повезаност антиоксидативног метаболизма и фотосинтезе. Антиоксидативни метаболизам: значај и улога у одржавању редокс хомеостазе у ћелији (антиоксидативни ензими, аскорбат, глутатион, токоферол, фенолна једињења). Регулација и пренос сигнала у оксидативном стресу. Абиотски и биотски стрес и одговор ћелије, програмирана ћелијска смрт, анабиоза, системска резистентност.

Садржај практичне наставе

Специфично бојење и посматрање ћелијских компартмената и органела различитим типовима микроскопа. Изолација хлоропласта и ћелијског зида. Респирација и фотосинтеза - поларографска метода за мерење кисеоника и неинвазивна флуоресценција хлорофила. Екстракција ензима из ткива. Активност ензима – UV-Vis спектроскопија. Раздвајање изоформи ензима нативном електрофорезом. Идентификација протеина имунотехникама – western blotting. Екстракција и одређивање аскорбата и пероксида.

Предуслов

Циљ

Објашњавање ћелијске структуре и функције. Повезивање биохемијских и биофизичких процеса са ћелијском организацијом. Упознавање са компартиментализацијом метаболизма и транспортом метаболита и јона. Специфичности анималне и биљне ћелије.

Литература

# L.Stryer, Biochemistry, 2000 # Barry B Halliwell, John M C Gutteridge, Free radicals in Biology and Medicine, 2007 # Lj. Topisirević, Dinamička biohemija, Biološki fakultet, Beograd, 1999 # Кораћ А. Виши курс биологије ћелија, Биолошки факултет, Београд, 2009. # Alberts B., Bray D., Lewis J., Raff M., Roberts K. Molecular Biology of the Cell. Garland Publishing Inc., New York, 2008.

Тип испитивања

Методе извођења наставе

Семинари, практична настава (вежбе)

Наставници