Požadavky ke státní závěrečné zkoušce pro obor Biochemie

1. Biochemie
Struktura a funkce aminokyselin, peptidů a bílkovin, metody jejich studia. Imunoanalýza bílkovin, složení bílkoviny. Struktura a funkce nukleových kyselin. Metabolismus bílkovin (degradace a biosynthesa). Mechanismus deaminace, transaminace a dekarboxylace aminokyselin, detoxikace amoniaku (tvorba amidů a močoviny). Oxidační dekarboxylace 2-oxokyselin jako multienzymový systém. Syntéza mastných kyselin. Deriváty sacharidů důležité v metabolismu. Glykolýza a glukoneogeneze. Pentosový cyklus a jeho význam. Cyklus trikarboxylových kyselin a glyoxylátový cyklus. Fotosyntetická tvorba hexos (C3 a C4 rostliny). Odbourávání a biosyntéza lipidů. Složení a biosyntéza fosfolipidů, glykolipidy. Principy regulace metabolismu na enzymové a buněčné úrovni (kovalentní modifikace, allosterie, druhý posel, membránové receptory, G proteiny, proteinkinasy). Biochemie hemoglobinu. Přehled hormonů a mechanismus účinku. Přehled a význam vitamínů. Membránový transport, přenašeče a kanály.

2. Molekulární biologie a genetika
Předmět zahrnuje strukturu nukleových kyselin, organizaci buněčného genomu a buněčné procesy týkající se nukleových kyselin jako replikaci DNA, mutace a transpozice genů, transkripci genů a její regulaci, proteosyntézu. Důraz je kladen na moderní techniky molekulární biologie, sekvenování DNA, fragmentační analýzu DNA, techniky hybridizace a značení nukleových kyselin, PCR, klonování a přípravu rekombinantních proteinů, přípravu transgenních organismů, genovou terapii.

3. Volitelný předmět 1
a) Enzymologie
Struktura enzymů, koenzymy, enzymová kinetika včetně vícesubstrátových reakcí a inhibicí. Mechanismy působení enzymů. Vlivy vnějšího prostředí na chování enzymů. Allosterické enzymy. Principy enzymové analýzy. Imobilizované enzymy. Syntéza enzymů a využití enzymů v praxi.
b) Klinická biochemie
Postupy biochemických vyšetřovacích metod. Poruchy vnitřního prostředí, deficity vybraných kovů, diagnostika onemocnění ledvin a močových cest, biochemická vyšetření interních onemocnění. Hyperlipoproteinemie a biochemická diagnostika infarktu myokardu.

4. Volitelný předmět 2
a) Biochemické metody
Příprava vzorku pro biochemickou analýzu. Precipitační metody. Membránové separace. Chromatografické metody. Elektromigrační metody. Analýza proteinů, nukleových kyselin, sacharidů a lipidů. In vitro syntéza peptidů a oligonukleotidů. Hmotnostní spektrometrie. Expresní, diferenční a funkční proteomika. Imunologické metody. Absorpční a fluorescenční spektroskopie. Infračervená a Ramanova spektroskopie. Resonanční spektroskopické metody. Elektrochemické metody. Krystalografie. Kalorimetrie. Studium rychlých reakcí.
 b) Rostlinná biochemie
Biochemická role rostlinných tkání. Fotosyntéza. Polysacharidy. Asimilace nitrátů a fixace dusíku. Asimilace sulfátů. Rostlinné zásobní proteiny. Glycerolipidy. Funkce sekundárních metabolitů u rostlin. Isoprenoidy. Fenylpropanoidy. Signální látky regulující růst a vývoj rostlin. Genomy rostlinných buněk a proteosyntéza. Genová technologie rostlin.