AVRASYA ÜNİVERSİTESİ Ders Tanıtım Formu Dersin Adı BİYOKİMYA I Öğretim Dili Türkçe Dersin Verildiği Düzey Ön Lisans ( ) Eğitim Öğretim Sistemi Örgün Öğretim ( X) Dersin Türü Zorunlu (X) Seçmeli ( ) Kuramsal Saat 4 Uygulama Saat Lisans ( X) Yüksek Lisans( ) Doktora( ) Uzaktan Öğretim( ) Diğer ( ) Dersin Alan Kodu BKM Ders Kodu 303 Toplam Saat 4 Yarıyılı GÜZ Ulusal Kredi 4 AKTS Kredi 6 Dersin Amacı Biyolojik bilimlerde büyük reformlar gerçekleşmektedir ve biyokimya bu gelişimlerin başında yer almaktadır. Biyokimya I dersi ile canlı materyalin yapı, organizasyon ve fonksiyonu hakkında moleküler düzeyde bilgi sağlamak temel hedeftir. Bu giriş dersinde; biyolojik bileşenlerin kimyası ve biyolojik fonksiyon ile ilişkilendirilmesi ve biyolojik enformasyon hakkında temel bilgilerin verilmesi amaçlanmıştır. Dersin Özet İçeriği Biyokimyaya giriş, biyolojik sistemlerde yapılanmalar, Biyomoleküllerin yapı ve fonksiyonları; Aminoasitler, peptidler, proteinler, enzim, koenzimler, nükleik asitler, biyokimyasal evrim, protein sentezi(DNA replikasyonu, trankripsiyon ve translasyon) protein katlanması ve post‐ translasyonel modifikasyonlar detaylı olarak anlatılmaktadır. Ön Koşul Dersler Yok Önerilen Seçmeli Dersler Yok Dersin Öğrenme Çıktıları 1. Canlı sistemlerdeki Biyomoleküllerin temel bilgilerini kullanabilme becerisi 2. Biyomoleküllerin yapı, fonksiyon ve organizmal fonksiyonlarını anlayabilme 3. Farklı biyomolekülleri tanıyabilme ve yaşam için vazgeçilmez özelliklerini anlayabilme becerisi 4. Genetik bilgi depolanması, gen ekpresyonunu ve regülasyonunu kavrayabilme 5. Biyolojik proseslerdeki reaksiyon mekanizmalarını anlayabilme Dersin Koordinatörü Dersin Öğretim Elemanı Dersin Yardımcı Öğretim Elemanı Öğretim Yöntemleri (X) Sözel Anlatım (X) Tartışma (X) Problem Çözme () Deney ( ) Örnek Olay ( ) Drama ( ) Buluş Yoluyla ( ) Proje ( ) Bilgisayar Destekli () Laboratuvar ( ) …………………. ( ) …………………. Ders Kitabı / Önerilen Kaynaklar Lehninger Principles of Biochemistry”, 5 th Edn. Palgrave Macmillan, (2008) Voet D., Fundamentals of Biochemistry: Life at the molecular Level.(2008) Horton R., Principles of Biochemistry, Prentis Hall (2005) Boyer R. Interactive Concepts in Biochemistry 2/e, Wiley (2008) Yardımcı Ders Kitabı 1/4 AVRASYA ÜNİVERSİTESİ Başarı Notunu Değerlendirme Sistemi ( ) Doğrudan Dönüşüm Sistemi Ölçme ve Değerlendirme Yarıyıl içi çalışmaları Devam (a) Laboratuar Uygulama Alan Çalışması Derse Özgü Staj (Varsa) Ödevler Sunum Projeler Seminer Kısa Sınavlar Ara sınav Toplam Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı TOPLAM 2/4 ( X) Bağıl Değerlendirme Sayısı Katkı Payı %** 1 40 1 60 100 AVRASYA ÜNİVERSİTESİ Haftalara Göre Ders Konuları Hafta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Konular Biyokimyaya giriş, sulu ortamlardaki zayıf etkileşimler, non‐kovalent etkileşimler, biyolojik proseslerde suyun önemi, makroiyonların solüsyonlardaki etkileşimleri Amino asitler; yapı/stereokimya, sınıflandırma ve yanzincirlerin özellikleri, esansiyal amino asitler, amino asitlerin iyonizasyonları ve izoelektrik nokta, amino asit reaksiyonları ve amino asit kompozisyon analizi, Peptidler: sınıflandırma, peptid bağı ve yapısı; stabilite ve peptid bağı oluşumu, rotasyonlar, konformasyonlar, peptidlerin poliampolit özelliği, Peptid N‐, C‐ Terminal analizi: Sanger ve Edman Degredasyonu, Merrifield peptid sentezi, Biyoaktif Peptidler Proteinler; fonksiyonel ve yapısal sınıflandırma, Protein yapısının organizasyonu, Primer Yapı: protein dizilerinin tabiatı, Sekonder yapı: heliksler, tabaka yapılar, β‐ Döngü, düzensiz sarmal yapılar, stabilite, karakteristik özellikler, Ramachandran eğrileri, süpersekonder yapı, protein motifleri ve domainleri Tersiyer yapı:Tersiyer yapı oluşumunu etkileyen faktörler, Protein katlanmasının termodinamiği, Şaperonlar, Denaturasyon, Kuarternar yapı:multimerik yapılar, fibröz proteinlere örnekler; fibroin, keratin, kollogen, elastin, Protein izolasyon ve saflaştırmasına genel bakış Protein fonksiyonu: Oksijen transportu ve depolanması; Hemoglobin/Miyoglobin, kooperativite ve allosteri, allosterik değişim modelleri, Allosterik davranışa diğer ligantların etkileri, Bohr etkisi, İmmunoglobulinler: Antijenler ve antikorlar, motor proteinler Enzimler: Terminoloji, sınıflandırma ve genel özellikler, Katalizin prensipleri, enzim kataliz kinetiği ve kinetik parametreler, enzim inhibisyonu, enzim aktivitesinin düzenlenmesi, Enzim kataliz mekanizmaları, Ribozimler, Katalitik antikorlar, enzimlerin endüstriyel ve medikal uygulamaları Koenzimler, vitaminler ve esansiyal metaller; Sınıflandırma, metabolit ve vitamin türevi koenzimlerin yapıları, enzim fonksiyonundaki rolleri, protein koenzimler, Esansiyal prekürsör olarak vitaminler, suda ve yağda çözünür vitaminler Ara Sınav Nükleik asitler: Nükleik asitlerin tabiatı, primer, sekonder ve tersiyer yapıları; baz eşleşmesi, ikili heliksler, dairesel DNA ve super sarmallar, Denaturasyon ve renaturasyon, DNA’nın erime noktası, Nükleik asit dizi analizinin prensipleri; Maxam‐Gilbert ve Sanger Metodu Nükleik asitlerin biyolojik fonksiyonları, Moleküler biyolojiye bakış, genetik bilginin depolanması, genom, merkezi dogma, terminology; recombinant DNA, PCR, Southern Blotlama, genetik varyasyonlar ve mutasyonların belirlenmesi Protein Biyosentezi; Gen ekspresyonuna genel bakış, Replikasyon: semikonservatif replikasyon, replikasyon mekanizmaları,Telomerler ve telomerazlar, DNA hasarı ve tamiri, mutasyonlar, Transkripsiyon: genler ve operonlar, trankripsyonun regülasyonu ve inhibisyonu, intron ve ekzonlar, RNA prosesleme: caping, yarılmalar, poliadenilasyon Translasyon:genetik kod, kodon/antikodon etkileşimi, Wobble hipotezi ve baz çiftleri, aktivasyon, başlama, uzama ve sonlanma, protein sentezinin kontrolü, translasyon sonrası modifikasyonlar, proteolitik prosesleme, protein turnover ve protein degredasyon sistemleri Genel Tekrar Final 3/4 Ön Hazırlık AVRASYA ÜNİVERSİTESİ DERSİN ÖĞRENME ÇIKTILARININ PROGRAM YETERLİLİKLERİ İLE İLİŞKİLENDİRİLMESİ Dersin Öğrenme Çıktıları * 01 02 03 04 05 Program Yeterlilikleri PO 01: Biyokimya ile birlikte diğer fen bilimleri alanlarında temel bilgilere sahip olabilme PO 02: Biyokimya ile yaşam bilimleri arasında bağlantıyı kurabilme PO 03: Biyokimya bilgisini moleküler biyoloji, genetik, tıp, biyoteknoloji, gıda, kimya ve benzeri endüstriyel alanlarda alanlarında kullanabilme PO 04: Biyolojik materyallerin toplanması, preparasyonu ve incelenmesi ile ilgili laboratuar bilgi ve birikimine sahip olabilme PO 05: Deney ve gözlem sonuçlarını analitik olarak analiz edebilme ve sonuç çıkarabilme PO 06: Bilgilerini açık ve anlaşılır bir şekilde aktarabilme yeteneğini kazanabilme PO 07: Bilimsel yeniliklere açık olabilme ve kendi ilgi alanına uygulayabilme, PO 08: Güncel bilgilere ulaşabilme ve öğrendiği bilgileri uygulama yeteneğine sahip olabilme PO 09: Klasik ve modern biyokimya literatürünü takip edip kullanabilme ve meslektaşları ile iletişim kurabilecek düzeyde güçlü bir temel kazanabilme PO 10: Ülkesine ve topluma karşı olan sorumluluklarının bilincine sahip olabilme ve bilimsel etik kurallara göre davranabilme PO 11: Biyokimyagerlerin istihdam edildiği alanlarda yapılan çalışmaları anlayabilme, yorumlayabilme ve yürütebilme. 3 3 3 3 3 4 4 4 4 5 4 4 4 5 4 4 4 3 3 4 4 4 4 4 5 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 1 1 1 1 1 5 5 5 5 5 * 1: Çok düşük 2: Düşük 3: Orta 4: Yüksek 5: Çok yüksek AKTS ( Öğrenci İş Yükü) Hesabı (Ortalama Saat) Etkinlikler Sayısı Kuramsal Ders 12 Uygulamalı Ders Ödevler 5 Sunum / Seminer hazırlama 2 Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön 12 Çalışma, pekiştirme, vb) Dönem Ödevi / Proje 1 Uygulama (Lab., Atölye, Arazi, PDÖ) Diğer bilgi edinme çalışmaları Kısa Sınav(lar) Ara Sınav(lar) 1 Yarıyıl Sınavı 1 Ön Hazırlık 1 Etkinlik Süresi 4 Toplam İş Yükü 60 10 2 1 10 22 3 36 10 10 12 18 2 2 Toplam İş Yükü (Saat) Yuvarla *Toplam İş Yükü (saat) / Haftalık İş Yükü (30)+ = Dersin AKTS Kredisi 4/4 14 20 172 6