NPLB16000U Biokemi for naturressourcer

Årgang 2024/2025
Engelsk titel

Biochemistry for Natural Resources

Uddannelse

Bacheloruddannelsen i naturressourcer
 

Kursusindhold

Kurset giver grundlæggende viden om biokemi ved repetition og overbygning på viden fra de grundlæggende kemikurser. Kurset henvender sig især til Naturressource-studerende med specialiseringerne Plantevidenskab eller Miljøvidenskab; Dette vil afspejle sig i de konkrete eksempler i teoretiske øvelser og i emner for laboratorieøvelser. Kurset gennemgår teoretisk den kemiske opbygning af proteiner, kulhydrater og lipider, proteiners, herunder enzymers, struktur og funktionalitet, biomembraner, membrantransport, energiforhold, energirige forbindelser samt cofaktorer. Teorien kobles til praktisk laboratoriearbejde. 

Følgende emner behandles teoretisk:

  • Dannelse og omsætning af de vigtigste kemiske stoffer og strukturer, som findes i levende celler, herunder proteiner, kulhydrater, lipider, nukleinsyrer, samt energirige forbindelser og andre cofaktorer.
  • Dannelse, struktur og funktionalitet af nukleinsyrer, herunder DNA, RNA og nukleotider.
  • Dannelse, struktur og funktionalitet af proteiner; herunder enzymer, transportører og strukturelle proteiner.
  • Hydrofobe og hydrofile interaktioner, vand, lipider, biomembraner og transport.
  • Centrale reaktioner og stofskifteveje; herunder glycolyse, citronsyrecyklus, oxidativ phosphorylering, og lipidstofskiftet.

 

Laboratorieøvelser:

Kurset giver introduktion til en række vigtige, forskellige, biokemiske og bioteknologiske teknikker, som anvendes i oprensning og analyse af metabolitter, kulhydrater, deriblandt enkelte sukre, oligosaccharider, polysaccharider, proteiner, enzymaktivitet og DNA. Vi gennemgår især ekstraktionsteknikker, kromatografi, elektroforese, centrifugering, spektrofotometri og polymerase chain reaction (PCR). De praktiske laboratorieøvelser underbygges ved teoretisk gennemgang, vejledning og diskussioner i laboratoriet med den ansvarlige lærer og hjælpelærer.

Målbeskrivelser

Kursets målsætning er at give en teoretisk indføring i biokemiens hovedområder, med vægt på biokemiske stofgrupper, struktur og funktion af de væsentligste makromolekyler, generelle stofskifteprocesser, samt at give kendskab til udvalgte analysemetoder.

Når kurset er færdigt forventes den studerende at kunne:

Viden:

  • Klassificere væsentlige grupper af molekyler, som indgår i cellens stofskifte.
  • Beskrive proteiners, kulhydraters, lipiders og nukleinsyrers kemiske opbygning samt deres overordnede funktion og egenskaber.
  • Beskrive principper for replikation, transkription og translation af genetisk information til proteinsyntese.
  • Beskrive struktur af enzymer og deres generelle kinetiske egenskaber.
  • Beskrive virkningsmekanismer for udvalgte enzymer og cofaktorer.
  • Beskrive udvalgte biokemiske teknikker til oprensning og karakterisering af biologiske molekyler; især med henblik på analyse af enzymer og deres aktivitet.
  • Beskrive generelle principper for og de vigtigste elementer af centrale metabolismeveje.
  • Udvise overblik over, og sammenhæng mellem, metabolismeveje, metabolitter og cofaktorer

 

Færdigheder:

  • Anvende teoretisk viden og -redskaber til løsning af enkle biokemiske problemstillinger.
  • Sætte sig ind i videnområder, der baserer sig på en grundlæggende forståelse af biokemiske principper.
  • Demonstrere forståelse af, hvordan eksperimentelle teknikker kan anvendes i praktiske biokemisk analysearbejde.
  • Arbejde i laboratorium med udvalgte eksperimentelle biokemiske teknikker og metoder.
  • Klassificere indsamlet biokemiske data og bruge digitale værktøjer så som Excel og R+ for behandling og vurdering.

 

Kompetencer:

  • Kunne redegøre for biologiske problemstillinger ud fra grundlæggende viden om biokemi principper og stofskifteprocesser.
  • Selvstændigt, og i samarbejde med andre, foreslå, gennemføre og rapportere relevante eksperimentelle teknikker til simple praktiske biokemiske eksperimenter
  • Kritisk vurdere indsamlet og behandlet data
  • Overføre basal biokemisk teori, både metode og betragtninger, til anvendelse inden for relaterede fagområder, f.eks. videregående kurser indenfor plantebiologi og miljøanalyse.
Undervisningsmateriale

Endelige oplysninger om lærebog, øvelsesmanualer og opgaver til teoretiske øvelser vil være tilgængelig på Absalon. Forventet lærebog: Berg JM et al. Biochemistry, Seneste udgave.

Der forventes et grundlæggende kendskab til hhv. kemi og cellebiologi, svarende til kurserne Naturressourcers kemi, Naturressourcers organiske kemi og Cellebiologi.
Forelæsninger: Den teoretiske del af undervisningen udgøres af 3-4 timers ugentlige forelæsninger, som præsenterer de centrale dele af pensum på basis af en lærebog.

Teoretiske øvelser: Der er ugentlige teoretiske øvelser, hvor der arbejdes individuelt eller i mindre grupper med at løse konkreter opgaver, som er relateret til det forelæste stof.

Praktiske laboratorie-øvelser: Gennem øvelser, typisk af ca. 4 timers varighed, illustreres nogle grundlæggende teknikker i biokemi. Det forventes, at der vil være 6 praktiske øvelser, som alle udføres i mindre grupper. Hver øvelse afsluttes med at der afleveres en rapport over øvelsen.
  • Kategori
  • Timer
  • Forelæsninger
  • 32
  • Forberedelse (anslået)
  • 122
  • Teoretiske øvelser
  • 24
  • Laboratorie
  • 24
  • Projektarbejde
  • 0
  • Eksamen
  • 4
  • I alt
  • 206
Skriftlig
Løbende feedback i undervisningsforløbet

Skriftlig feedback vil foretages for de skriftlige øvelsesrapporter. Løbende mundtlig feedback vil foretages i undervisningsforløbet for de teoretiske delelementer.

Point
7,5 ECTS
Prøveform
Skriftlig stedprøve, 4 timer med opsyn.
Prøveformsdetaljer
Eksamenssættet består typisk af 3-5 opgaver med underspørgsmål. Den indbyrdes vægtning, der kan variere, angives ud for de enkelte opgaver.

Den skriftlige stedprøve er en ITX-eksamen.
Se vigtig information om ITX-stedprøver på Studieinformation under punktet: Eksamen -> Eksamensform og regler -> Skriftlig stedprøve (ITX-prøve)
Krav til indstilling til eksamen

Deltagelse i øvelse og godkendelse af mindst 4 ud af i alt 6 afleveringer (rapporter over laboratorieøvelser eller opgavesæt).

Hjælpemidler
Alle hjælpemidler tilladt

KU’s eksamenshus stiller computere til rådighed ved ITX-eksamenen.
Egne digitale hjælpemidler, såsom computer, tablet, lommeregner, mobiltelefon mv. må ikke medbringes.

Bøger, noter og lignende kan medbringes i papirform eller uploades før eksamen og tilgås digitalt fra ITX-computeren. Læs mere om dette på Studieinformation.

Bedømmelsesform
7-trins skala
Censurform
Ekstern censur
Reeksamen

Som den ordinære eksamen.

Ved 10 eller færre tilmeldte til reeksamen vil eksamensformen være mundtlig eksamination. Samlet varighed 30 minutter pr. studerende. (20 minutters mundtlig eksamination med 10 minutters forberedelse).

Der kan ikke ses bort fra krav om afleverede godkendte øvelsesrapporter. Mangler nødvendige rapporter, så skal disse afleveres og godkendes senest to uger inden reeksamen.

Kriterier for bedømmelse

Karakteren 12 gives for den fremragende præstation, der demonstrerer udtømmende opfyldelse af kursets mål uden væsentlige mangler. Se i øvrigt målbeskrivelsen.