Kunskapsmål ht 2015 På de följande sidorna kommer du att se hur

Kunskapsmål ht 2015 (reviderade 150930)
På de följande sidorna kommer du att se hur kursens mål tas upp i de olika blocken. Detta är en hjälp för att du ska veta vad du behöver läsa och lära i kursboken, eller lära dig på annat sätt.
Kunskapsmål BIMA15 ht 2015, revision 1 (150930)
Kursen i cellbiologi Efter genomgången kurs ska ni behärska kursens nio kunskapsmål. Detta dokument
syftar till att bryta ner kursmålen till de delmål som behandlas under respektive block.
•
Kunskap o förståelse
1. beskriva cellens övergripande morfologi och strukturella organisation
2. redogöra för mekanismer för transport av joner och molekyler över
cellmembranet
3. redogöra för proteiners och nukleinsyrors struktur och syntes
4. förklara vad tredimensionell molekylär struktur betyder för proteiners
funktion som t ex enzymaktivitet
5. beskriva hur en gen ser ut och uttrycks samt förklara transkriptions- och
translationsbegreppen
6. förklara hur proteiner sorteras och transporteras till olika destinationer i, på
och utanför cellen
7. redogöra för de olika skeendena vid celldelning (mitos) och viktiga
regleringspunkter samt för mekanismer vid DNA-replikation samt vid
celldöd (apoptos)
8. jämföra grundläggande metabola processer i cellen samt hur de samverkar
och regleras
9. redogöra för grundläggande metodik vid rening och analys av DNA och
proteiner samt immunkemiska visualiseringstekniker
Kunskapsmål BIMA15 ht 2015, revision 1 (150930)
Kunskapsmål för blocket “Cellens strukturer” Föreläsningarna under detta block berör områdena lipider, membran, organeller och
intracellulär transport. Efter att ha studerat dessa avsnitt, genomfört gruppövning 2 och
laborationen Mikroskopering förväntas ni ha uppnått följande delmål under kursmålen:
Under kursmål 2 – redogöra för mekanismer för transport av joner
och molekyler över cellmembranet
o Att kunna beskriva uppbyggnaden av ett cellmembran
o Att kunna berätta hur cellen kan transportera molekyler mellan in- och
utsidan av ett membran
o Att kunna förklara hur cellen kan innehålla cytoplasma med ett annat pH
och andra jonkoncentrationer än miljön runt cellen
Under kursmål 6 – förklara hur proteiner sorteras och transporteras
till olika destinationer i, på och utanför cellen
o Att kunna beskriva principerna för intracellulär vesikeltransport
o Att kunna förklara hur cellen “vet” om ett protein skall degraderas,
transporteras till en viss organell eller exporteras från cellen
Under kursmål 1 – beskriva cellens övergripande morfologi och
strukturella organisation
o Att kunna beskriva placering, uppbyggnad och huvudsaklig funktion för
cellkomponenterna
•
cytoplasma
•
cytoskelett
•
cellkärna
•
endoplasmatiskt nätverk
•
Golgiapparat
•
mitokondrier
•
lysosomer
•
endosomer
•
peroxisomer
Blocket omfattar i huvudsak delar av kapitel 10, 11, 12, 13 och 16 i boken Molecular
Biology of The Cell, 6th ed.
Kunskapsmål BIMA15 ht 2015, revision 1 (150930)
Kunskapsmål för blocket “Proteiner” Föreläsningarna under detta block inleds med en förenklad genomgång av vissa för
cellbiologin centrala kemiska begrepp. Blocket berör områdena cellens byggstenar,
energiflöden, katalys, aminosyror, proteiners syntes, veckning och modifieringar, samt
exempel på olika proteiners funktion. Vissa viktiga proteinanalys och -reningsmetoder
gås också igenom. Efter att ha studerat dessa avsnitt och genomfört gruppövning 3
kommer ni att kunna följande delmål under kursmålen:
Under kursmål 1 – beskriva cellens övergripande morfologi och
strukturella organisation
o Att beskriva hur de olika byggstenarna (aminosyror, baser, kolhydrater
och lipider) ser ut
o Att beskriva var proteiner bildas och modifieras
o Att beskriva olika typer av cell-cellbindningar och hur dessa förankras
inuti cellen
Under kursmål 2 – redogöra för mekanismer för transport av joner
och molekyler över cellmembranet
o Att förklara hur kemisk energi kan omvandlas till rörelse
o Att förklara hur ett transmembranprotein ser ut (hydrofoba/hydrofila
delar), samt hur kanaler genom membranet kan skapas
o Att förklara hur ett protein transporteras till plasmamembranet
o Att veta vad ett transmembranprotein är, vad det kan göra och hur det
kan regleras
Under kursmål 3 – redogöra för proteiners och nukleinsyrors struktur
och syntes
o Att kunna rita de 20 olika aminosyrorna och veta vilka egenskaper de har
o Att kunna beskriva peptidbindningen
o Att förklara (översiktligt) varför ett protein veckas som det gör
o Att redogöra för olika modifieringar av ett protein (S-S-bryggor,
fosforylering och glykosylering, samt känna till acetylering, metylering,
hydroxylering och karboxylering)
Under kursmål 4 – förklara vad tredimensionell molekylär struktur
betyder för proteiners funktion som t ex enzymaktivitet
o Att veta vad ett enzym är, vad det kan göra och hur det kan regleras
o Att förklara (översiktligt) varför ett protein veckas som det gör
o Att förklara domänbegreppet
o Att kunna tolka en tredimensionell modell av ett protein
o Att ge exempel på hur olika modifieringar kan påverka ett proteins
funktion
o Att förklara vad en katalyserad reaktion är och principer för sekventiella
reaktioner
Kunskapsmål BIMA15 ht 2015, revision 1 (150930)
Under kursmål 6 – förklara hur proteiner sorteras och transporteras
till olika destinationer i, på och utanför cellen
o Att kunna ge exempel på kvalitetskontroll av felveckade proteiner
o Att beskriva hur och var proteiner glykosyleras
Under kursmål 7 – redogöra för de olika skeendena vid celldelning
(mitos) och viktiga regleringspunkter samt för mekanismer vid DNAreplikation samt vid celldöd (apoptos)
o Att veta vad ett enzym är, vad det kan göra och hur det kan regleras
Under kursmål 8 – jämföra grundläggande metabola processer i
cellen samt hur de samverkar och regleras
o Att kunna beskriva begreppen entropi och fri energi
o Att veta vad ett enzym är, vad det kan göra och hur det kan regleras
Under kursmål 9 – redogöra för grundläggande metodik vid rening
och analys av DNA och proteiner samt immunkemiska
visualiseringstekniker
o Att redogöra för hur proteiners egenskaper kan utnyttjas för
proteinseparation (gelfiltrering, jonbyteskromatografi och
affinitetskromatografi)
o Att redogöra för och förklara skillnaden mellan olika metoder för
proteinanalys (immunfluorescensmikroskopi, ELISA, SDS-PAGE,
”westernblott”)
o Att förklara hur och varför antikroppen är ett av våra viktigaste
hjälpmedel för proteinanalys
Blocket omfattar i huvudsak delar av kapitel 2, 3, 8 och 12 i boken Molecular Biology of
The Cell, 6th ed.
Kunskapsmål BIMA15 ht 2015, revision 1 (150930)
Kunskapsmål för blocket “DNA” Föreläsningarna under detta block berör olika aspekter av cellens genetiska information –
hur den bevaras, förändras, utnyttjas till RNA- och proteinproduktion – samt hur cellen
bildas (cellcykeln) och dör (apoptos). Efter att ha studerat dessa avsnitt, genomfört
gruppövning 4 och laborationen DNA bör ni kunna följande delmål under kursmålen:
Under kursmål 3 – redogöra för proteiners och nukleinsyrors struktur
och syntes
o Att kunna beskriva uppbyggnaden av kromosomalt DNA, med detaljkrav
gällande
•
kvävebaser
•
nukleotider
•
nukleosider
•
dubbel-helix
o Att kunna beskriva en nukleosom
o Att kunna beskriva en kromosom
o Att kunna redogöra för kromosomernas “förändringar” i cellcykeln, speciellt
vid vanlig celldelning (mitos)
o Att kunna redogöra för kromosomantal hos människa och mus
o Att förstå grundläggande mekanismer för DNA-replikation
o Att förstå grundläggande mekanismer bakom uppkomst av mutationer
Under kursmål 5 – beskriva hur en ger ser ut och uttrycks samt
förklara transkriptions- och translationsbegreppen
o Att kunna redogöra för begreppet transkription
o Att kunna beskriva uppbyggnaden av mRNA, tRNA och rRNA
o Att kunna redogöra för begreppet translation
o Att kunna beskriva en ribosom
o Att förstå grundläggande mekanismer för genreglering
Under kursmål 7 – redogöra för de olika skeendena vid celldelning
(mitos) och viktiga regleringspunkter samt för mekanismer vid DNAreplikation samt vid celldöd (apoptos)
o Att kunna beskriva huvudstegen i cellcykeln
o Att förstå begreppet apoptos och beskriva vad som karakteriserar processen
o Att kunna beskriva grundläggande mekanismerna bakom celldelning (mitos)
o Att kunna redogöra för begreppet M-fas
Under kursmål 9 – redogöra för grundläggande metodik vid rening
och analys av DNA och proteiner samt immunkemiska
visualiseringstekniker
Kunskapsmål BIMA15 ht 2015, revision 1 (150930)
o Att redogöra för hur DNA:s egenskaper kan utnyttjas för storleksseparation
av DNA-fragment vid elektrofores
o Att kunna beskriva grundprinciper för PCR och därigenom för DNA-syntes
o Att redogöra för principer för metod att analysera skillnader i ett givet DNAsegment med restriktionsenzymklyvning
Blocket omfattar i huvudsak delar av kapitel 4, 5, 6, 7, 17 och 18 i boken Molecular
Biology of The Cell, 6th ed.
Kunskapsmål BIMA15 ht 2015, revision 1 (150930)
Kunskapsmål för blocket “Metabolism” Föreläsningarna och övningen under detta block berör områdena cellens
energiförsörjning och mekanismer som reglerar metabolismen. Dessa grundkunskaper
kommer att ge Dig en förståelse för cellens energimetabolism, en förutsättning för
normal cellulär funktion. En rubbning av cellens energimetabolism kan primärt leda till
sjukdomar eller kan uppstå sekundärt vid andra patologiska tillstånd. Förståelse för
metabolism ger således viktiga insikter i cellens patofysiologi. Efter att ha studerat detta
område och deltagit i gruppövning 5 bör du behärska följande delmål under kursmålen:
Under kursmål 1 – beskriva cellens övergripande morfologi och
strukturella organisation
o Att redogöra för var i cellen glykolysen och citronsyracykeln sker
o Att redogöra för hur mitokondriens struktur medger dess kritiska
funktion i ämnesomsättningen och förstå varför vissa metabola processer
sker i mitokondrien (t ex citronsyracykeln, elektrontransportkedjan och
ATP-syntes)
Under kursmål 2 – redogöra för mekanismer för transport av joner
och molekyler över cellmembranet
o Att beskriva hur glukostransport in i cellen sker
Under kursmål 8 – jämföra grundläggande metabola processer i
cellen samt hur de samverkar och regleras
o Att kunna namnge centrala metabola vägar samt nyckelintermediärer och
enzym i dessa
o Att kunna redogöra för principer för hur ämnesomsättningen regleras
o Att kunna redogöra för vad ämnesomsättningen har för funktion och vad
som menas med begreppen intermediärmetabolism och
kompartmentalisering
o Att redogöra för vilka utgångsmaterial till andra metabola processer som
skapas vid glykolys, och kunna analysera hur processen regleras beroende
på energitillgång
o Att beskriva hur glukostransport in i cellen sker, samt relatera de olika
sätt varpå glukos metaboliseras (glukoneogenes, glykogenes,
pentosfosfatshunt och laktatproduktion/anaerob metabolism) till
varandra
o Att analysera hur olika utgångsmaterial till andra metabola processer kan
skapas (anapleros/katapleros) av de olika processerna och hur de
samutnyttjar specifika föreningar
o Att beskriva principerna för reglering av metabolism i mitokondrien och
hur den samordnas med andra metabola reaktioner i cellen (shuttlar för
reducerande ekvivalenter)
o Att redogöra för var i cellen fettsyror och kolhydrater bildas och vad det
innebär att de oxideras
o Att beskriva principer för lagring och mobilisering av energi i cellen
Kunskapsmål BIMA15 ht 2015, revision 1 (150930)
o Att relatera hur metabolism av fettsyror och kolhydrater förhåller sig till
varandra samt jämföra och analysera hur metabolism av dessa två
huvudklasser av metaboliter regleras
o Att redogöra för vilken roll aminosyror spelar i metabola processer
o Att redogöra för hur en rubbning av metabola processer kan spela roll vid
uppkomst av sjukdomar, t ex diabetes mellitus, och kunna analysera
vilken betydelse detta kan ha för sjukdomens patogenes, symptomatologi
och behandling
Kunskapsmål för blocket “Cellen” Under detta block kommer ni nå en fördjupad förståelse för hur de olika blocken under
kursen hänger ihop på cellulär nivå genom övergripande föreläsningar och
gruppövningar där ni kommer att arbeta med exempel som spänner över hela kursen.
Efter blocket bör ni kunna samtliga av kursens mål och förstå hur de olika blocken
hänger ihop, samt kunna ge förslag på tekniker som kan användas för att mäta olika
cellulära processer eller fenomen.