Modul B3: Molekylær medicin

Generelle målbeskrivelser:

Modulet bidrager til, at de studerende kan opnå de bachelorspecifikke målbeskrivelser (fremhævet).

Viden:

• BA(1) Angive og analysere kroppens opbygning
• BA(2) Demonstrere viden om sundhedsfremme, sygdomsforebyggelse og rehabilitering
• BA(3) Angive og analysere kroppens funktion
• BA(4) Analysere de genetiske, molekylære, cellulære og fysiologiske processer, der regulerer og vedligeholder kroppens normale funktioner
• BA(5) Analysere de biologiske variationer og processer som karakteriserer livscyklus og køn
• BA(6) Analysere hvilke ydre faktorer der kan påvirke den menneskelige organisme og organismens reaktioner på disse
• BA(7) Analysere menneskers adfærd og reaktionsmønstre ud fra biologiske, psykologiske, sociale, kulturelle og etniske forudsætninger
• BA(8) Analysere ændret struktur og funktion af kroppen og dens væsentligste organsystemer ved forskellige sygdomme og tilstande
  
• BA(9) Demonstrere videnskabelig nysgerrighed og forholde sig kritisk reflekterende til viden og antagelser

Færdigheder:

• BA(10) Demonstrere kliniske færdigheder med optagelse af sygehistorie, objektiv undersøgelse og formulering af udredningsplan
• BA(11) Fortolke videnskabelig litteratur, stille spørgsmål og konkludere på fund
• BA(12) Anvende videnskabelig metode til at analysere, fortolke og vurdere de metoder og principper, der danner grundlag for diagnostik, behandling og interventioner.
• BA(13) Anvende medicinsk informationsteknologi til at søge og formidle viden
• BA(14) Demonstrere evne til at kommunikere hensigtsmæssigt med kolleger, patienter og pårørende

Kompetencer:

• BA(15)Identificere og analysere etiske problemstillinger
• BA(16) Demonstrere hensigtsmæssig adfærd i omgang med patienter og i samarbejde med kolleger og andre personalegrupper
• BA(17) Demonstrere evne til formulering af egne læringsmål og videreudvikling af kompetencer

Biomedicinspor: 

Læringsmål:

• Forklare cellens molekylære opbygning, herunder proteinsyntese, energiomsætning og enzymer. Redegøre for celledeling og cellecyklus.

Undervisningsformer:

• Forelæsninger og holdtimer (med gruppearbejde).

Prøveform:

• Skriftlig eksamen uden hjælpemidler. 

Sammenhæng:  I den skriftlige prøve demonstrerer den studerende evnen til at anvende sin viden til at identificere og analysere komplekse problemstillinger inden for molekylær biologi og biokemi.

Formålet med modulet er, at den studerende lærer de biokemiske og molekylærbiologiske processer, der er grundlaget for udvikling og funktion af celler. 

FORELÆSNING

Læringsmål er samlet efter afsnit med holdundervisning.

F1 – Kemiske komponenter i cellen

Primært repetition af de grundlæggende kemiske begreber og færdigheder.

NB! Optagelseskravet til medicin-studiet er Kemi B, og vi forventer, at dette niveau er præsent. Hvis dette ikke er tilfældet, så forventer vi, at du på eget ansvar sørger for dette. Så hvis du synes, at dine kemikundskaber er lidt ”rustne”, kan du med fordel (men helt frivilligt) sætte dig ind i den grundlæggende kemi ved hjælp af et lille kemikompendium, som du finder på Blackboard.

Forudsætninger: Marks’ basic Medical Biochemistry, 4. ed. Kap. 4 side 41-47. Kap. 5 side 54-58. 

’5. ed. Kap. 4 side 47-53. Kap. 5 side 62-66. 

F2 – Introduktion til aminosyrers struktur

Introduktion til aminosyrernes struktur og kemiske egenskaber, samt opbygningen af kulhydrater og fedtstoffer.

Forudsætninger: Marks’ basic Medical Biochemistry, 4. ed. Kap. 5 side 58-64. Kap. 6 side 70-78.

’5. ed. Kap. 5 side 66-72. Kap. 6 side 80-88. 

F3 – Proteiners opbygning

Introduktion til proteiners generelle opbygning og de molekylære interaktioner, der stabiliserer proteiners struktur.

Forudsætninger: Marks’ basic Medical Biochemistry, 4. ed. Kap. 7 side 88-97. 5. ed. Kap. 7 side 100-109. 

F4 – Proteiners opbygning og funktion I 

Introduktion til nogle specifikke proteiners struktur og funktion/dysfunktion.

Forudsætninger: Marks’ basic Medical Biochemistry, 4. ed. Kap. 7 side 97-100 og Kap. 6 side 78-87. 

’5. ed. Kap. 7 side 109-114. Kap. 6 side 88-97. 

F5 – Proteiners opbygning og funktion II 

Introduktion til nogle specifikke proteiners struktur og funktion/dysfunktion.

Forudsætninger: Marks’ basic Medical Biochemistry, 4. ed. Kap. 7 side 101-111 og Kap. 49 side 928-929. 5. ed. Kap. 7 side 114-125. Kap. 47 side 979-980. 

F6 – Enzymer 

Celler omsætter energi, og dette medieres af katalytisk aktive proteiner - enzymerne. Michaelis-Menten kinetikken og basale elementer fra termodynamik introduceres. Energi-begreber og enzymkinetik sættes i relation til, hvordan enzymer, som proteiner, er opbygget og kontrolleres. Der gennemgås eksempler på sygdomme og tilstande, hvor ændret enzymaktivitet er medvirkende til udviklingen af det kliniske billede.

Forudsætninger: Marks’ basic Medical Biochemistry, 4. ed. Kap 8 (bortset fra 117m-125), kap 9, kap 19 (s. 338-344m); 5. ed. kap 8, kap 9, kap 19 (indtil s. 402).  Kompendium på e-learn.

F7 – Cellebiologi og biokemi: membraner 

Introduktion til membranproteiner og biologiske membraners grundlæggende opbygning.

Forudsætninger: Marks’ basic Medical Biochemistry, 4. ed. Kap. 10 side 152-157. 5. ed. Kap. 10 side 169-174. 

F8 – Cellesignalering 

Gennemgang af hvordan kemiske stoffer, udskilt fra kroppens celler, er i stand til at indvirke og modulere signaleringsveje i celler, der har indflydelse på cellens virke.

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, 4. og 5. ed. kapitel 11

F9 – DNA og kromosomer 

Gennemgang af opbygningen og strukturen af levende organismers arveanlæg i form af DNA og kromosomet samt RNA.

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry 4. og 5. ed, kapitel 12.

F10 – DNA replikation og repair 

Gennemgang af hvorledes DNA syntetiseres i både prokaryote og eukaryote organismer, samt hvorledes skader i DNA sekvensen kan repareres.

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, 4. og 5. ed. kapitel 13

F11 – Fra DNA til RNA 

Gennemgang af transkription af DNA til RNA i både prokaryote og eukaryote organismer.

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, 4. og 5. ed. kapitel 14

F12 – Fra RNA til protein 

Gennemgang af de forskellige trin i translationen af RNA til protein. 

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, 4. og 5. ed. kapitel 15

F13 – Regulering og ekspression 

Gennemgang af mekanismer for regulering af gen-ekspression i både prokaryoter og eukaryoter.

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry: 4. og 5. ed. kapitel 16

F14 – DNA teknikker i molekylær medicin 

Introduktion til molekylære teknikker som anvendes indenfor molekylær medicin til diagnosticering og behandling af sygdomme.

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry: 4. og 5. ed. kapitel 17

F15 – Molekylærbiologi i cancer 

Introduktion af mekanismer, der regulerer cellecyklus og apoptosis. Desuden beskrives hvordan disregulering af dette kan føre til cancer.

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry 4. og 5. ed.: kapitel 18 (side 344-362) forventes læst

F16 – Basic pharmacodynamics: Receptors and signal transduction. Forelæsning på engelsk.

Forelæsningen giver jer grundlæggende viden om de vigtigste typer af receptorer, de væsentligste intracellulære signaleringskaskader, som initieres ved aktivering af disse receptorer, samt om principper for lægemiddel-receptor-interaktion. Forelæsningen er vigtig for forståelsen af de fleste lægemidlers virkningsmekanisme, der vil blive behandlet i farmakologiforelæsninger på dette og efterfølgende moduler.

Forudsætninger: Forelæsning F8; Rang & Dale: kap 2 - How drugs act: general principles ELLER Basal og klinisk Farmakologi, kap 1 og 2

F17 – Pharmacological strategies to inhibit cell proliferation (cancer therapeutics). Forelæsning på engelsk.

Forelæsningen fokuserer på, hvordan almindelige lægemidler til cancerkemoterapi (alkyleringsmidlerne cyclofosfamid og cisplatin, antimetabolitterne methotrexat og fluorouracil, vinka-alkaloiderne vinkristin og vinblastin og tyrosinkinasehæmmeren imatinib) hæmmer celledeling. Desuden gennemgås ovennævnte lægemidlers væsentlige bivirkninger og det forklares, hvorfor de opstår.

Forudsætninger: Forelæsninger F10 – 12, 16; Rang & Dale, kap. 55 ELLER Basal & Klinisk Farmakologi, kap. 61: læses med fokus på de generelle principper og de substanser, der nævnes i forelæsningen. 

F18 – Metaboliske reaktionsveje 

Ved forelæsningen gives et overblik over de generelle metaboliske reaktionsveje for fordøjelse, transport og omsætning af føden. Gennemgang af det termodynamiske grundlag for metabolismen, specielt ATP’s universelle rolle, og hvorledes der bliver frigjort energi ved omsætning af føden. 

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, 4. ed.: side 3-8, 21-26, 336-349, figur 9.6, 9.8, 26.2, 27.2 samt figur 27.13 og figur VI.4 (side 584). 5. ed.: side 3-8, 24-28, 394-407, fig. VI4. side 592. 

F19 – TCA cyclus 

Gennemgang af TCA cyklus, som er den centrale reaktionsvej for oxidation af fedtsyrer, glukose og aminosyrer. Endvidere behandles den overordnede regulering af TCA cyklus. 

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, 4. ed.: kap. 20 (Side 355-373). 5. ed.: side 457-473. 

F20 – Oxidativ fosforylering 

Ved forelæsningen gives et overblik over den oxidative fosforylering, den overordnede opbygning af elektrontransportkæden, dannelse af protongradienten, kobling mellem elektrontransport og ATP syntese samt transport af metabolitter over den indre mitochondriemembran. 

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, 4. ed.: kap 21 (side 377-385, 388-392) samt figur 20.4. 5. ed.: side 480-487, 493-497.  

F21 – Cellulær metabolisme af karbohydrat og triglycerider 

Den cellulære omsætning af glukose under aerobe og anaerobe forhold vil blive behandlet i forelæsningen. Endvidere beskrives glykogens struktur og nedbrydning. Den overordnede regulering af glykogennedbrydningen i muskler og lever skitseres.

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, 4. ed.: kap 22 (side 396-404) og kap 28 (406-410, 512-526 (-515 og 516)) samt figur 27.13 og 47.9. 5. ed.: side 434-440, 443-450, 488-489, 525-538 (-528, -529(A)). 

F22 – Betaoxidation af fedtsyrer og kreatinphosphat 

Omhandler betaoxidation af mættede fedtsyrer med lige antal carbonatomer samt omsætningen af ketonstoffer. Endvidere gives en oversigt over skeletmusklens energikilder i hvile og under arbejde.  

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, 4. ed.: kap. 23 (side 414-421, 424-425, 427-431) og kap. 47 (side 890-899). 5. ed.: side 607-614, 617-618, 621-624, 938-947. 

F23 – Reaktive oxygen forbindelser (ROS/RNOS)

Forelæsningen giver en introduktion til de biologisk relevante reaktive oxygen forbindelser (ROS) og reaktive nitrogen-oxygen forbindelser (RNOS), herunder deres opståen, bortskaffelse og virkning.

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, 4th ed.: kap. 24 (pp. 437-455). Kap 29 (afsnit 1. p. 534). 5th ed.: Kap 25 (pp. 504-522), Kap 27 (afsnit A., pp. 545-546).

HOLDUNDERVISNING 

Bio 1 – Kemiske komponenter i cellen.

Forudsætninger: som til F1

Hjemmeopgaver: Molekylmodeløvelsen løses i små grupper til selve holdtimen. Men opgave 1, 2 og 3 løses alene eller i grupper før de tilhørende holdtimer med henblik på præsentation/gennemgang til holdtimen.   

Bio 2 – Introduktion til aminosyrers struktur.

Forudsætninger: som til F2

Hjemmeopgaver: Læs og forsøg at svare på hjemmeopgaverne inden holdtimen. Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor. 

Bio 3 – Proteiners opbygning.

Forudsætninger: som til F3

Hjemmeopgaver: Læs og forsøg at svare på hjemmeopgaverne inden holdtimen. Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor.

Bio 4 – Proteiners opbygning og funktion I.

Forudsætninger: som til F4

Hjemmeopgaver: Læs og forsøg at svare på hjemmeopgaverne inden holdtimen. Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor.

Bio 5 – Proteiners opbygning og funktion II

Forudsætninger: som til F5

Hjemmeopgaver: Læs og forsøg at svare på hjemmeopgaverne inden holdtimen. Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor.

Bio 6a – Enzymkinetik 1.

Gruppearbejde (3 per hold) arbejder med cases.

Forudsætninger: Gennemlæs opgaver på e-learn (tilgængelig en uge før). Medbring 1 computer per gruppe incl Excel eller lignende program. Marks’ basic Medical Biochemistry, 4. ed. Kap 8 (bortset fra 117m-125), kap 9 og kompendium på elearn.

Hjemmeopgaver: Ingen

Bio 6b – Enzymkinetik 2. 

Forudsætninger: Som Enzymkinetik 1.

Hjemmeopgaver: Ingen

Bio 6c – Enzymkinetik 3.

Forudsætninger: Gennemlæs opgaver på e-learn (tilgængelig en uge før). Kap 19 (s. 338-344m) og kompendium på elearn forventes læst. Kendskab til forelæsningsslides, samt Bio 6 – enzymkinetik 1 og 2 er en forudsætning.

Hjemmeopgaver: Opgave 1 løses hjemmefra

Bio 7 – Cellebiologi og biokemi: membraner 

Forudsætninger: som til F7.

Hjemmeopgaver: Læs og forsøg at svare på hjemmeopgaverne inden holdtimen. Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor.

Bio 8 – Cellesignalering 

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, kapitel 11. Kendskab til forelæsningsslides er en forudsætning.

Hjemmeopgaver: Besvarelse af hjemmeopgaverne inden holdtimen (tilgængelige på e-learn 1 uge før). Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor.

Bio 9 – DNA og kromosomer

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry: kapitel 12.

Hjemmeopgaver: Læs og forsøg at svare på hjemmeopgaverne inden holdtimen. Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor.

Bio 10 – DNA replikation og repair

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry: kapitel 13.

Hjemmeopgaver: Læs og forsøg at svare på hjemmeopgaverne inden holdtimen. Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor.

Bio 11 – Fra DNA til RNA

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry: kapitel 14.

Hjemmeopgaver: Læs og forsøg at svare på hjemmeopgaverne inden holdtimen. Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor.

Bio 12 – Fra RNA til protein 

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, kapitel 15. Kendskab til forelæsningsslides er en forudsætning.

Hjemmeopgaver: Besvarelse af hjemmeopgaverne inden holdtimen (tilgængelige på e-learn 1 uge før). Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor.

Bio 13 – Regulering og ekspression

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, kapitel 16. Kendskab til forelæsningsslides er en forudsætning.

Hjemmeopgaver: Besvarelse af hjemmeopgaverne inden holdtimen (tilgængelige på e-learn 1 uge før). Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor.

Bio 14 – DNA teknikker i molekylær medicin

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry: kapitel 17.

Hjemmeopgaver: Læs og forsøg at svare på hjemmeopgaverne inden holdtimen. Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor.

Bio 15 – Moleylær biologi i cancer

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry: kapitel 18.

Hjemmeopgaver: Besvarelse af dele af opgavesættet inden holdtimen (Hvilke, angives på e-learn 1 uge før). Øvrige opgaver løses i grupper i timerne. Opgaverne bliver gennemgået i holdtimen af de studerende med støtte fra instruktor.

Bio 17 – farmakologi 

Forudsætninger: Rang & Dale: kap 2 - How drugs act: general principles ELLER Basal og klinisk Farmakologi, kap 1 og 2.

Hjemmeopgaver: Opgaver på e-learn løses alene eller i grupper før de tilhørende holdtimer med henblik på præsentation/gennemgang på holdet

Bio 18 – Metaboliske reaktionsveje

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, side 3-8, 21-26, 336-349 samt figur 27.13 og figur VI.4 (side 584).

Hjemmeopgaver: Opgaver på e-learn løses alene eller i grupper før de tilhørende holdtimer med henblik på præsentation/gennemgang på holdet

Bio 19 – TCA cyklus

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry kap. 20 (Side 355-373).

Hjemmeopgaver: Opgaver på e-learn løses alene eller i grupper før de tilhørende holdtimer med henblik på præsentation/gennemgang på holdet

Bio 20 – Oxidativ fosforylering

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry kap 21 (side 377-385, 388-392).

Hjemmeopgaver: Opgaver på e-learn løses alene eller i grupper før de tilhørende holdtimer med henblik på præsentation/gennemgang på holdet

Bio 21 – Cellulær metabolisme af karbohydrat og triglycerider

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry kap 22 (side 396-404) og kap 28 til 30 (side 512-526).

Hjemmeopgaver: Opgaver på e-learn løses alene eller i grupper før de tilhørende holdtimer med henblik på præsentation/gennemgang på holdet

Bio 22 – Betaoxidation af fedtsyrer og kreatinphosphat

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry kap. 23 (side 414-421, 424-425, 427-431) og kap. 47 (side 890-899).

Hjemmeopgaver: Opgaver på e-learn løses alene eller i grupper før de tilhørende holdtimer med henblik på præsentation/gennemgang på holdet

Bio 23 – Reaktive oxygen forbindelser (ROS/RNOS) 

Forudsætninger: Marks’ Basic Medical Biochemistry, 4th ed.: kap. 24 (pp. 437-455). Kap 29 (afsnit 1. p. 534). 5th ed.: Kap 25 (pp. 504-522), Kap 27 (afsnit A., pp. 545-546).

Hjemmeopgaver: Opgaver på e-learn løses alene eller i grupper før de tilhørende holdtimer med henblik på præsentation/gennemgang til holdtimerne.

Detaljerede målsætninger

F1

•Beskrive ioniske, kovalente og polære kovalente bindinger.

•Beskrive hydrogenbindinger og van der Waals (London) bindinger og genkende disses betydning i intra-og intermolekylære interaktioner. 

•Beskrive vands egenskaber som opløsningsmiddel i cellen.

•Definere syrer og baser og redegøre for syre-base reaktioner.

•Definere pH begrebet og beregne pH, stoffers og ioners koncentrationer i fortyndede opløsninger af stærke og svage syrer og baser.

•Kende de kemiske strukturer af

• oalifatiske kulbrinter
• oaromatiske kulbrinter
• oalkoholer 
• oaldehyder 
• oketoner
• oEthere
• oSyreanhydrider
• oThioestere
• oPhosphoestere
• oaminer og angive deres syre/base egenskaber.
• ocarboxylsyrer og angive deres deres syre/base egenskaber.
• oestere og angive deres kemiske egenskaber, i særlig grad deres hydrolyse.
• oamider og angive deres kemiske egenskaber, i særlig grad deres hydrolyse. 

F2

•Kende kulhydraters, fedtsyrers og triacylglycerolers overordnede kemiske struktur. 

•Kende den generelle struktur af aminosyrerne samt den kemiske struktur for sidekæderne for de 20 fundamentale aminosyrer, samt anvende trebogstavskoden for aminosyrerne.

•Kende aminosyrernes kemiske karakteristika, herunder spejlbillede-isomeri, hydrofobe og hydrofile egenskaber, syre-base egenskaber.

F3

•Kunne definere hvad et protein er, samt tegne peptidbindingen.

•Beskrive de interaktioner, der indgår i foldning/opretholdelse af et proteins struktur.

•Beskrive -helix og -sheet strukturene og forklare hvordan de kan indgå i proteinstrukturer.

•Definere begreberne primær, sekundær, tertiær og kvarternær struktur af proteiner samt kende begreberne proteindomæner og subunit.

F4

•Kende begreberne proteinfamilier og protein isoformer.

•Beskrive disulfidbindingen og dens betydning for opretholdelse af et proteins struktur.

•Angive hvilke aminosyrerester, der kan fosforyleres og angive hvilken betydning fosforylering kan have for proteiners funktion.

•Beskrive insulins opbygning og funktion.

•Gøre rede for hæmoglobins og myoglobins generelle opbygning og funktion.

•Beskrive seglcelle-hæmoglobin og seglcelleanæmi.

F5

•Beskrive immunoglobulinernes generelle opbygning og funktion.

•Beskrive strukturen af det fibrillære protein kollagen og de af strukturen afledte egenskaber.

•Gøre rede for protein foldning og de proteiner, der hjælper med denne proces.

•Gøre rede for amyloide fibriller.

•Gøre rede for prioner og protein misfoldning.

•Gøre rede for protein denaturering.

F6

•Redegøre for enzymers overordnede struktur, funktion og hvorledes ydre faktorer påvirker et enzyms katalytiske aktivitet

•Redegøre for forløbet i en simpel enzymkatalyseret reaktion, herunder skitsering af Michaelis-Menten og Lineweaver-Burk plots og disses anvendelse. Redegøre for mulig regulering af enzymaktiviteten

•Redegøre for forskelle mellem kompetitive, non-kompetitive og irreversible inhibitorer i forhold til binding til enzymet og påvirkning af Km og Vmax

•Redegøre for principperne bag allosteriske enzymer og regulering af disse

•Redegøre for kinetiske og termodynamiske principper og begreber som benyttes til at analysere forløbet af en kemisk reaktion herunder skitsere et energidiagram for en reaktion med og uden enzymer

F7

•Kende biologiske membraners bestanddele og beskrive disses indbygning i membranen.

•Gøre rede for membraners fluiditet og deres asymmetriske opbygning.

•Kunne definere hvad et membranprotein er, herunder kunne skelne mellem integrale og perifere membranproteiner.

•Beskrive hvorledes membranproteiner associeres til lipiddobbeltlaget.

•Gøre rede for celleoverfladens kulhydratlag (glycocalyx).

F8

•Beskrive begreberne signal-transduktion og chemical messengers

•Gøre rede for forskellen mellem endokrine, parakrine og autokrine chemical messengers

•Angiv hvilken slags chemical messengers de tre hovedsignaleringssystemer (endokrine, nerve og immunsystemet) anvender

•Gøre rede for funktionen af intracellulære receptorer og kende til de mest almindelige.

•Gøre rede for funktionen af Plasma Membran receptorer

•Beskrive funktionen og interaktionen mellem de to enzymgrupper kinaser og fosfataser i forbindelse med signal transduktion

•Kende til 7-transmembran receptorer og funktionen af disse

•Gøre rede for begrebet signal-terminering (desensitization)

F9

•Redegøre for nukleosid og nukleotid 

•Beskrive de kræfter (Watson-Crick baseparring og ”base stacking”), som holder en DNA dobbelthelix sammen

•Redegøre for polariteten og opbygning af DNA dobbelthelix

•Beskrive interaktionen af DNA med histone-proteiner

•Beskrive DNA’s pakning i kromosomer, og redegøre for, at et kromosom er et DNA molekyle med associerede proteiner

•Beskrive strukturen af de forskellige typer af RNA 

F10

•Redegøre for replikationsprocessen og dens komponenter, herunder involverede enzymer, replikationsorigin, telomerer og proofreading

•Forklare hvordan DNA polymeraser fungerer 

•Redegøre for DNA “repair” og dets vigtighed for genomets bevarelse

F11

•Beskrive funktionen af RNA polymerasen. 

•Angive de tre eukaryote RNA polymeraser og deres forskellige funktioner  

•Redegøre for transkriptionsprocessen og dens komponenter. 

•Angive, at de primære transskripter af tRNA, rRNA og mRNA bliver processeret og eksporteret 

•Beskrive følgende for mRNA: Splicing, 5´-capping og 3´-polyadenylering. 

•Redegøre for introns, exons og nukleær eksport af mRNA

•Angive forskellen mellem prokaryot og eukaryot genekspression

F12

•Redegøre for den genetiske kode.

•Redegøre for tRNAs konformation og adapterfunktion   

•Redegøre for kodon-antikodon interaktion, læseramme (reading frame), aflæsningsretning for RNA.

•Forklare funktionen af aminoacyl-tRNA syntetaser

•Angive ribosomets opbygning i protein og RNA-komponenter, samt de to subunits

•Redegøre for translationsprocessens forskellige trin; initiering, elongering og terminering

•Kende til forskellen mellem syntese af cytoplasmiske og membran/ekstracellulære proteiner.       

•Angive, at proteiner syntetiseres i retningen N- mod C-terminal 

F13

•Gøre rede for den overordnede regulering af genekspression i prokaryoter.

•Definere begreberne Operon, Inducer, Repressor, Co-repressor og sigma faktorer.

•Gøre rede for den overordnede regulering af genekspression i eukaryoter.

•Gøre rede for transkriptionsfaktorers interaktion med DNA og beskrive de vigtigste principper for DNA-protein interaktion. 

•Beskrive hvorledes protein-protein og protein-DNA-interaktion regulerer transkriptionen.

•Forklare hvordan DNA- og histon-modifikationer regulerer transkriptionen.

•Redegøre for, hvorledes forskellige celletyper udtrykker forskellige gener herunder hvorledes genekspression kan ændres fx af vækstfaktorer og ved ydre påvirkninger

•Redegøre for ”RNA interferens” 

•Forklare post-transkriptionel kontrol af genekspression

•Forklar hvordan RNA (mRNA, siRNA, miRNA) kan regulerer translationen 

•Forklare hvordan gener kan ændres, dupliceres og give ophave til protein isoformer (fx alternativ splicing).

•Beskrive organiseringen af det humane genom med hensyn til forskellige kodende og ikke-kodende DNA-regioner. 

F14

•Forklare hvad restriktions enzymer er og hvad de kan anvendes til

•Forklare princippet i DNA-sekventering

•Definere begreberne DNA denaturering (melting), renaturering (re-annealing), og hybridisering 

•Forklare principperne i genkloning   

•Beskrive PCR og dets anvendelser. 

•Forklar hvordan DNA polymorismer kan identificeres

•Beskrive hvorledes molekylære teknikker kan anvendes til forebyggelse og behandling af sygdomme, inklusive genetisk vejledning og genterapi.

•Forklare anvendelsesmulighederne for proteomics

F15

•Redegøre for cellecyklus og cellecyklus checkpoints

•Redegøre for proteiner/komplekser, der kontrollerer cellecyklus (cyklin-cdk/cdk-inhibitorer)

•Redegøre for, at celle proliferation afhænger af signaler fra andre celler 

•Angive, at celleantal kontrolleres ved en blanding af intracellulære ”programmer” og ekstracellulære signaler, der tilsammen kontrollerer proliferation, overlevelse og død. 

•Redegøre for apoptose og mekanismer der medfører apoptose

•Redegøre for oncogener, tumor-suppressor-gener, ”gain of function”, ”loss of function”

•Beskrive hvorledes ændringer af gener og genekspression kan have betydning for udvikling af cancer

•Angive, at cancer-celler ikke adlyder den normale sociale kontrol af cellevækst og overlevelse

F16

•Have kendskab til de vigtigste typer af receptorer, kunne nævne konkrete eksempler på hver type receptor og forklare vigtige signaleringsmekanismer

•Gøre rede for begreberne agonist, antagonist, partiel agonist og invers agonist.

F17

•Redegøre for, hvordan almindelige lægemidler til cancerkemoterapi (de alkylerende midler cyclofosfamid og cisplatin, antimetabolitterne methotrexat og fluorouracil, vinka-alkaloiderne vinkristin og vinblastin og tyrosinkinasehæmmeren imatinib) hæmmer celledeling.

•Have kendskab til ovennævnte lægemidlers væsentligste bivirkninger og redegøre for, hvorfor de opstår.

F18

•Angive at føden består af kulhydrat, lipid (og protein)

•Beskriv opbygningen af kulhydrater (glukose & glykogen) og lipider (TG og FA) og beskriv kort optagelse fra tarm samt transport i blodet 

•Beskriv funktionen af GLUT4 i muskelceller

•Angiv at insulin og glukagon regulerer blodglukose niveauet

•Definer og beregn ΔG’ for given reaktion 

•Forklar, hvordan en termodynamisk ugunstig reaktion (endergon) kan bringes til at forløbe ved kobling til en termodynamisk gunstig (exergon) reaktion

•Beskriv ATP’s centrale rolle i cellernes energiomsætning og forklar den strukturelle baggrund for ATP’s højenergetiske fosfatbindinger

•Angiv at andre forbindelser indeholder højenergetiske bindinger

•Beskriv, hvorledes hovedparten af cellens ATP dannes ved en fuldstændig oxidation af føden til CO2 og vand, og at NAD+ og FAD fungerer som vigtige elektroncarriers i cellens redoxprocesser

•Genkende strukturen af NAD+ og FAD og beskriv forskellen mellem den oxiderede og reducerede form

•Beregn ΔE0’for en redoxproces

•Angiv at enzymer fremmer reaktionshastigheden ved at sænke aktiveringsenergien (EA) uden at påvirke ΔG’ for processen

•Definer et allosterisk enzym og beskriv hvorledes aktiviteten kan fremmes/hæmmes

•Beskriv hvorledes enzymaktivitet kan ændres ved kovalent modifikation

F19

•Beskriv den overordnede funktion af TCA

•Opskriv netto reaktionen for processen og bemærk at det producerede GTP er dannet ved substratniveau fosforylering

•Angiv den intracellulære lokalisation af citronsyrecyklus 

•Opskriv citronsyrecyklus med angivelse af navne på substrater og enzymer for hver enkel delreaktion. Der kræves IKKE strukturformler for substrater/produkter men en redegørelse for, hvad der sker med kulstof og elektroner i hver delreaktion

•Genkend strukturen af NAD+ og FAD og beskriv forskellen mellem den oxiderede og reducerede form af co-enzymerne

•Erkend at Acyl-SCoA indeholder en energi-rig thioesterbinding

•Opskriv den oxidative decarboxylering af pyruvat og angiv at reaktionen er irreversibel. Beskriv funktionen af de forskellige prostetiske grupper og coenzymer i α-keto-DH complexer

•Identificer de endergone og exergone reaktioner i TCA

•Beskriv reguleringen af TCA samt den overordnede regulering af PyrDH complexet

F20

•Beskriv overordnet, hvorledes reducerede co-faktorer dannet ved oxidation af føden, f.eks. i TCA, overfører elektroner til elektrontransportkæden, som reducerer ilt til vand. Energien frigjort ved disse redoxprocesser udnyttes til at danne en protonomotorisk gradient over IMM, som danner energigrundlaget for syntesen af ATP (oxidativ fosforylering) 

•Angiv at respirationskæden er opbygget af 3 membranbundne enzymkomplekser forbundet med mobile elektroncarriers. Beskrive den overordnede struktur og funktion af de prostetiske grupper: flavinnukleotider, jernsvovl centre, quinoner samt cytochromer

•Forklar, hvordan reduktionsækvivalenter fra f.eks. TCA og β-oxidation overføres til respirationskæden

•Angiv at complex I III og IV fungerer som elektrondrevne protonpumper, der skaber en protonomotorisk gradient (ΔP) over den indre mitochondriemembran (IMM); ΔP består af ΔΨ og ΔpH

•Beskriv, hvorledes ΔP driver syntesen af ATP via ATP-synthasen (kemiosmose)

•Beskrive ATP-syntasens asymmetriske placering i membranen samt forklare F0's og F1's rolle. Giv en kort beskrivelse af enzymets mekanisme

•Beskriv energiudbyttet ved oxidation af NADH og succinat i elektrontransportkæden 

•Angiv at ADP udøver ”respiratorisk kontrol” og at en intakt IMM er essentiel for den oxidative fosforylering. Bemærk at under højt energiniveau i matrix vil citrat kunne forlade mitochondriet

•Beskriv, hvorledes DNP kemisk kan afkoble ATP-syntesen fra elektrontransporten og angiv at ”uncoupling proteins” (UCP) spiller en vigtig rolle i thermogenesen

F21

•Redegør for aerob og anaerob nedbrydning af glukose

•Beskriv, hvorledes glukose optages i muskelcelle

•Opskriv glykolysens delreaktioner med angivelse af navne på mellemprodukter og enzymer; der kræves ikke strukturformler

•Opskriv nettoreaktionen for glukoses omdannelse til pyruvat og bemærk at det producerede ATP er dannet ved substratniveau fosforylering

•Beskriv hvorledes der opretholdes redoxbalance af glykolysen under aerobe såvel som anaerobe forhold i muskelcellen

•Sammenlign nettoudbyttet af ATP ved omsætning af 1 mol glukose under aerobe og anaerobe betingelser

•Beskriv adenylat kinasens rolle i ændringer i ATP, ADP og AMP koncentrationerne i den arbejdende muskel

•Beskriv den overordnede regulering af glykolysen med allosterisk regulering af PFK-1 og pyrDH samt G 6-P’s hæmning af HK. Redegør for citrats hæmning af PFK og hvilke forhold der betinger at citratkoncentrationen i cytoplasmaet stiger.

•Beskriv struktur og opbygningen af glykogen - musklens største energidepot

•Angiv at glykogenolyse er nedbrydning af glykogen. Glykogen fosforylase benytter Pi til at bryde α-1,4- bindinger i den ikke-reducerende ende af glykogenkæderne hvorved der frigøres glukose 1-P. Fosfoglukomutase katalyserer omdannelse af G 1-P til G 6-P

•Beskriv den overordnede regulering af glykogenfosforylasen under muskelarbejde

•Beskriv hvorledes AMP sikrer at glykogenolyse og glykolyse er aktive samtidigt

F22

•Beskriv kort lipidfordøjelse og funktionen af kylomikroner

•Beskriv aktivering af FA og angiv, at transport af FA til matrix sker via carnitin

•Beskriv β-oxidationens grundreaktioner for en mættet fedtsyre med lige antal C (der kræves ikke navne eller strukturformler)

•Beregn energiudbyttet for oxidation af en mættet fedtsyre med lige antal C

•Beskriv reguleringen af β-oxidationen

•Angiv at acetoacetat og β -hydroxybutyrat hører til de såkaldte ”ketonstoffer”

•Beskriv aktivering og nedbrydning af ketonstoffer i musklen

•Beregn energiudbyttet ved oxidation af ketonstoffer

•Angiv at ketonstoffer er en vigtig energikilde i muskler under faste

•Angiv at muskler opbevarer højenergetiske fosfatforbindelser i form af creatinfosfat

•Beskriv musklens energikilder i hvile 

•Beskriv musklens energikilder under bevægelse: blodglukose, glykogen og FA og forklar hvad der betinger, at den ene energikilde benyttes frem for den anden

F23

•Redegøre for opståen og bortskaffelse af reaktive iltforbindelser

•Redegøre for hovedtræk af virkningerne af reaktive iltforbindelser

•Redegøre for hovedtræk af opståen, virkninger og bortskaffelse af nitrogen oxid og reaktive nitrogen-oxygen forbindelser

Et af 2 elementer på Modul B3: Molekylær medicin. Modulet er bestået, når alle elementer er bestået.

Modulet er identisk med 3520541 Modul B3: Molekylær medicin. Brugte prøveforsøg overføres automatisk.