Ćwiczenie 1  28.11.2024 r. (2 godz.20 min.)

1. Regulamin pracowni chemicznej i zasady BHP.
2. Reakcje charakterystyczne dla jonów biologicznie ważnych.
3. Roztwory buforowe.

Zagadnienia do przygotowania:

• Reakcje charakterystyczne dla jonów biologicznie ważnych: Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Cu²⁺, Fe³⁺, CO₃^2-, Cl^-, I^-, PO₄^3-, SO₄ ^2- (pisanie reakcji, podanie efektu reakcji – kolor, osad, rozpuszczalność osadu) na podstawie materiałów ćwiczeniowych, zamieszczonych na stronie internetowej Zakładu Chemii Medycznej.

• Skład pierwiastkowy materii ożywionej i nieożywionej. Wspólne cechy pierwiastków podstawowych: C, N, H, O. Pierwiastki i jony biologicznie ważne (podział, przykłady, znaczenie, skład płynów ustrojowych). Równowaga wodno-elektrolitowa, zasada elektroobojętności płynów ustrojowych, izojonia, izohydria.

• Woda jako składnik żywności (występowanie i znaczenie w organizmie człowieka, struktura i fizykochemiczne właściwości wody, woda w żywności, aktywność wody a trwałość żywności).
• Kwasy i zasady wg teorii Brönsteda (reakcje donorowo-akceptorowe).
• Bufory fizjologiczne człowieka: znaczenie, skład i mechanizm działania (reakcje donorowo-akceptorowe), umiejscowienie, pojemność buforowa, wpływ rozcieńczania buforów na pH i pojemność buforową, wzory na pH buforu i pojemność buforową. Źródła zakwaszenia organizmu.

Ćwiczenie2  19.12.2024 r. (2 godz.20 min.)

1. 1. Badanie właściwości antyoksydacyjnych witaminy C i naparów
   2. Badanie właściwości kwasów karboksylowych, aminokwasów, tłuszczów i cukrów na podstawie wybranych reakcji chemicznych.

Zagadnienia do przygotowania:

• Tlen i reaktywne formy tlenu (RFT): - definicja, struktura i nazwy podstawowych RFT, źródła egzogenne i endogenne RFT, reakcje tworzenia rodnika hydroksylowego z udziałem metali jonów przejściowych, powstawanie anionorodnika ponadtlenkowego, porównanie reaktywności podstawowych RFT, działanie RFT na lipidy (opis i produkt końcowy – nazwa), białka, DNA i inne składniki komórkowe. Reakcje usuwania RFT z udziałem enzymów i nazwy enzymów, przykłady i podział antyoksydantów, pojęcie i przyczyny stresu oksydacyjnego.

• Alkohole - rzędowość, właściwości fizyczne i chemiczne. Ważniejsze alkohole monohydroksylowe (metanol, etanol). Fermentacja alkoholowa. Glikole, glicerol, aminoalkohole – podać przykłady wzorów. Tiole (wzory), reakcje powstawania sulfidów i disulfidów. Aldehydy i ketony – struktura, reakcje redukcji – opis bez pisania reakcji.
• Monosacharydy – budowa (aldozy, ketozy), wzory w formie łańcuchowej i pierścieniowej (ryboza i deoksyryboza, glukoza, mannoza, galaktoza, fruktoza, dowolny aminocukier), mutarotacja. Izomerie monosacharydów – przykłady wzorów diastereoizomerów, enancjomerów, epimerów, anomerów. Właściwości redukcyjne, produkty utleniania i redukcji monosacharydów (wzory i nazwy), działanie stężonych kwasów na cukry (nazwy produktów bez wzorów). Glikacja białek (znajomość procesu bez pisania reakcji).
• Wiązania glikozydowe i przykłady prostych glikozydów (właściwości, aglikon). Disacharydy – nazwy, skład, znajomość właściwości redukujących dwucukrów (bez pisania wzorów). Homopolisacharydy – glikogen, skrobia, celuloza (różnice w strukturze bez pisania wzorów), krótka charakterystyka i znaczenie beta-glukanów. Względna słodkość związków, przykłady i wzory polioli - pochodnych cukrów prostych (tetrozy, pentozy i heksoz) i nazwy niesacharydowych substancji słodzących.

Ćwiczenie 3  (20 min)

Zaliczenie teorii obejmującej treść wykładów 6 i 7.

• Kwasy karboksylowe – budowa, właściwości grupy karboksylowej. Reakcje powstawania soli i estrów. Kwasy tłuszczowe (właściwości oraz znajomość wzorów: kwas masłowy, palmitynowy, stearynowy, oleinowy, elaidynowy oraz NNKT (niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe) – zapis numeryczny i omega. Struktura i właściwości acylogliceroli (tłuszcze proste). Jełczenie tłuszczów, utwardzanie tłuszczów (przeestryfikowanie), olestra – skład bez pisania wzoru.

Aromatyczne kwasy karboksylowe (kwas benzoesowy i salicylowy) i hydroksykwasy (kwas mlekowy, cytrynowy) oraz kwas octowy stosowane w przemyśle spożywczym.

• Aminy – rzędowość, zasadowość, właściwości, sole amoniowe, reakcje odróżniające amidy pierwszorzędowe od drugorzędowych. Aminokwasy – struktura, podział, punkt izoelektryczny. Tworzenie i struktura wiązania peptydowego. Aminokwasy egzogenne. Peptydy naturalne i syntetyczne (aspartam - słodki peptyd). Białka - struktura (rzędowość, wiązania - przykłady aminokwasów z podaniem wiązań jakie tworzą). Przemiany białek w czasie przetwarzania żywności (wymagany opis podanych reakcji bez znajomości ich pisania).