3 kredit Alapozó ősszel félévközi jegy

PTE ÁOK Gyógyszerész szak – az Alapozó modul 1 tantárgyai – 2009/2010-es tanév

Pécsi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar

GYÓGYSZERÉSZ SZAK

TANREND 2009/2010 Az Alapozó modul tárgyai (kötelező tárgyak)

1


Tartalomjegyzék

Anatómia, szövettan és fejlődéstan 2. ..............................OGAAF2................... 3 Analitikai kémia 1. ....................................................OGAAN1 .................. 6 Analitikai kémia 2. ....................................................OGAAN2 ................ 11 Általános és szervetlen kémia 1. ....................................OGAAT1................. 15 Általános és szervetlen kémia 2. ....................................OGAAS2................. 18 Biomatematika 1. ......................................................OGABM1................ 20 Biomatematika 2. ......................................................OGABM2................ 24 Fizika-biofizika 1. .....................................................OGAFI1 .................. 32 Fizika-biofizika 2. .....................................................OGAFI2 .................. 34 Fizikai kémia 1. ........................................................OGAFZ1 ................. 36 Fizikai kémia 2. ........................................................OGAFZ2 ................. 42 Farmakobotanika 1. ...................................................OGAGN1 ................ 46 Farmakobotanika 2. ...................................................OGAGN2 ................ 49 Kolloidika 1. ...........................................................OGAKD1 ................ 52 Műszeres analitika.....................................................OGAMAN............... 54 Szerves kémia 1. .......................................................OGASV1................. 57 Szerves kémia 2. .......................................................OGASK2................. 61

2


ANATÓMIA, SZÖVETTAN ÉS FEJLŐDÉSTAN 2. Tantárgyfelelős:

OGAAF2

DR. LUBICS ANDREA, egyetemi adjunktus Anatómiai Intézet

3 kredit ▪ Alapozó ▪ ősszel ▪ félévközi jegy Foglalkozás/félév: 28 + 14 + 0 = 42 Előfeltétel: OGAAF1 - teljesített Tematika Az emberi test makroszkópos, mikroszkópos és ultrastruktúrális szerkezetének, fejlődésének, és alapvető funkcionális aspektusaiknak megismertetése a Gyógyszerész Szak hallgatói számára szükséges szinten. A két féléves tantárgycsoport második része. Makroszkópos anatómiai és elméleti szövettani ismeretek gyógyszerészhallgatók számára - 2. rész: az endokrin rendszer, nemi szervek, neuroanatómia. A félév elfogadásának feltételei Az előadások és a gyakorlatok látogatása kötelező. Érvénytelen a félév, ha a hallgató az össz-óraszám több mint 25%-ról hiányzik. A félév teljesítményének értékelése: elégtelen a teljesítmény és szóbeli utóvizsgára kötelez, ha a három félévközi tesztekre adható pontszám 50%-át a hallgatónak nem sikerül megszereznie. Az e fölötti pontszám arányosan érdemesít a 2-5-ös érdemjegyekre. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Tantervi gyakorlatokon egyéni pótlás. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Sétáló György, Rékási Zoltán, Tóth Pál: Humán anatómia, szövet- és fejlődéstan gyógyszerészhallgatók számára. Pécs, 2007. Donáth Tibor: Anatómiai atlasz (ajánlott a makroszkópos anatómia elsajátításának képi segédleteként) Internetes segédanyag gyógyszerészhallgatók számára (szövettani ábrák, előadások kivonatai és illusztrációi; ajánlott főként a szövet- és fejlődéstan elsajátításának képi és szöveges segédleteként - fejlesztés alatt) Előadások 1. A biológia szabályozás módjai. Az endocrin szabályozás, hypothalamikus magvak. 2. A belsőelválasztású mirigyek-I. Hypophysis. A hypophysis portális keringése. Epiphysis cerebri. 3. A belsőelválasztású mirigyek-II. Pajzsmirigy, mellékpajzsmirigy, mellékvese és diffúz endokrin rendszer. 4. Női nemiszervek-I. Petefészek, méhkürt, méh. Ovuláció és menstruációs ciklus. 5. Női nemiszervek-II. Hüvely és a külső nemiszervek. A női nemiszervek fejlődése és ezek rendellenességei. 3


6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

Férfi nemiszervek-I. Here, mellékhere, ondózsinór. A prostata és az ondóhólyag. Férfi nemiszervek-II. Penis, herezacskó, az erekció mechanizmusa. A férfi nemiszervek fejlődése és ezek rendellenességei. Az idegszövet. Idegsejtek és idegvégződések. A gliaszövet. Az idegrendszer felépítése, fő részei. A központi idegrendszer fejlődésvázlata. A gerincvelő szerkezete, pályái, burkai és vérellátása. Liquorterek. A nyúltvelő, híd, középagy és kisagy. A nagyagy. Az agyvelő felszínei. Agyburkok, agyidegek, az agyvelő vérellátása. Thalamus és hypothalamus. Törzsdúcok, capsula interna. Hippocampus. Az agyvelő kamrarendszere. A liquor termelése, keringése és elvezetése. Véragy és vér-liquorgát. Liquor-agy határfelület. Az érző rendszerek. A motoros rendszerek. A kisagy szerkezete és összeköttetései. A nagyagykéreg szerkezete. A limbikus rendszer. A bőr szöveti szerkezete. Az autonóm idegrendszer. A központi idegrendszer monoaminerg és peptiderg rendszerei. A szemgolyó, burkai és fénytörő közegei. A külső szemizmok. A szemüreg kötőszövetes burkai. A szem védőberendezése, könnykészülék. A látópálya, a cornea- és pupillareflex. A külső-, közép- és belsőfül. Hártyás labyrinthus. A halló- és egyensúlyérző rendszer pályái.

Gyakorlatok 1. A látó- és hallószerv. 2. Az agytörzs tanulmányozása. 3. Az agykamrák, törzsdúcok, capsula interna. Commissurális pályák. 4. A vese és a húgyutak anatómiája. Rekeszizom. A retroperitoneum tanulmányozása. 5. A kismedence. A női és férfi belső nemiszervek tanulmányozása. 6. A gát, a női és férfi külső nemiszervek tanulmányozása. A gerincvelő. 7. Az agyburkok és dura-sinusok. Az agyvelő felszínének tanulmányozása. Agyidegek. Az agy vérellátása.

4


Szemináriumok Vizsgakérdések http://an-server.pote.hu

5


ANALITIKAI KÉMIA 1.

OGAAN1

Tantárgyfelelős:

DR. OHMACHT RÓBERT, egyetemi tanár Biokémiai és Orvosi Kémiai Intézet

5 kredit ▪ Alapozó ▪ ősszel ▪ vizsga Foglalkozás/félév: 28 + 42 + 0 = 70 Előfeltétel: Tematika A tantárgy feladata a gyógyszerésztudományokhoz elengedhetetlen analitikai szemlélet elsajátítása, a biokémia, gyógyszerészi kémia, gyógyszertechnológia oktatásához szükséges analitikai ismeretek átadása. A hallgatónak el kell sajátítania az analitikai kémia reakciók, eljárások, számítások elméleti alapjait, a legfontosabb kationok és anionok kimutatási reakcióit, szervetlen vegyületek és keverékeik összetevőinek felderítését a tananyagban felsoroltak szerint. Sajátítsa el a kémiai analitika gyakorlatának szabályait. A reakciók, és azok elméleti hátterének ismeretében a hallgató alkalmazza a megtanultakat ismeretlen vegyületekben és ismeretlen vegyületek keverékeiben a kationok és anionok kimutatására. A félév elfogadásának feltételei Az előadások és a gyakorlatok látogatása kötelező. 1 hét igazolatlan, 3 hét összes hiányzás még megengedhető. Ennél több hiányzás esetén a félévet nem fogadjuk el. Nem fogadható el annak a hallgatónak a féléve sem, aki legalább egy egyszerű (egy kationból és egy anionból álló) és legalább egy összetett ismeretlen ionjainak felderítését sikeresen nem végezte el. A félév során a hallgatók 3 zárthelyi dolgozatot írnak. Ezek eredményei (max. 15 pont), valamint a gyakorlatvezető által a laboratóriumi munka alapján adott pontok (max. 5 pont) alapján a szorgalmi időszakban szerezhető pontszám összesen 20 pont. A félév végén a hallgatók közös írásbeli vizsgát tesznek. Ennek eredménye (40 pont) és a félévi munkára kapott pontszámok alapján állapítjuk meg a kollokviumi jegyet. Ha az érdemjegy elégtelen, vagy a hallgatónak nem felel meg, írásbeli (utó-, ill. javító-) vizsgát tesz. Az utóvizsgák is írásban történnek. Távolmaradás pótlásának lehetőségei A gyakorlatok folyamatos pótlására lehetőség van (a félév folyamán minden, addig elvégzett kísérletekhez szükséges vegyszer, eszköz rendelkezésre áll). A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Barcza L., Buvári Á.: A minőségi kémiai analízis alapjai (Medicina, 1997) Kvantitatív analitikai kémia, Semmelweis Kiadó, 2007. P.W. West, M.M. Vieck, A.L. LeRosen: Qualitative Analysis and Analytical Chemical Separations E. Ehlers: Analytik I. (Minőségi analízis)

6


Előadások 1. Az analitikai kémia fogalma, feladata. A gyógyszeranyagok minőségének biztosítása, minőségi szabványok. A minőségi kémiai analízis alapjai. A használható fontosabb reakciók (sztöchiometrikus és nem sztöchiometrikus reakciók). 2. 3. Oldatban lejátszódó egyensúlyi reakciókkal kapcsolatos számítások áttekintése: sav-bázis elméletek, pH számítás, komplexképződés, csapadékképződés, oldhatóság, redoxpotenciál. 4. 5. A kémiai reakciók osztályozása: sav-bázis reakciók, komplexképződésen alapuló reakciók, komplexek térbeli felépítése és izomériájuk. Redoxireakciók, elektródpotenciál (feszültségi sor). Csapadék-képződéssel járó reakciók: csapadékok oldékonysága, oldékonysági szorzat. 6. 7. A kémiai reakciók érzékenysége: határhígítás, határkoncentráció. A minőségi analízis csoportosítása az eszközök és anyagmennyiségek alapján (makro, félmikro stb.) Az analízis előkészítő műveletei: a minta homogenizálása, feloldás, feltárás. 8. 9. A kationok osztályba sorolása. A kationok I. osztálya: szulfidjaik leválasztása (pH 1-2-nél) és oldódásuk, a szulfidok oldódása bázikus reagensekben, az (NH4)2S, a kloridos csoportreakció, az I. osztály kationjainak Lewis sav jellege, hidroxo-komplex képzés, halogeno-komplex képzés. Az ezüst-, ólom , higany(I)- és higany(II)-, réz-, bizmut-ionok reakciói. 10. 11. A kationok II. osztálya: az osztály jellemzése, tiosavanhidridek, anionképzés, oxidációs-redukciós reakcióik, illékony hidridek képzése. Az arzenit-, arzenát, antimon(III)-, ón(II)-ion reakciói. Az I - II osztályú kationok elválasztása. 12. 13. A kationok III. osztálya: általános jellemzésük szulfidjaik stabilitása, hidroxi- és aminkomplex képzés, a ciano-komplexek jelentősége. Szerves ligandumokkal képzett komplexeik. Hajlam a redoxreakciókra (Zn és Al kivételével). Hidroxidjaik színének kihasználása analitikai szempontból. 14. 15. A kobalt-, nikkel-, vas(II)-, vas(III)-, króm-, mangán-, alumínium-, cink-ionok reakciói. A III. osztályú kationok elválasztása. 16. 17. A kationok IV. és V. osztálya. Nagy stabilitású, redoxireakciót nem adó ionok. Csapadék képzés fluoridionnal. Halogenidjeik lángfestése. A kálcium-, stroncium-, bárium-ionok reakciói. A magnézium-, lítium-, nátrium-, kálium-, ammónium-ion reakciói. Az IV és V. osztály kationjainak elválasztása. A magnézium elkülönítése az V. osztály többi ionjait tartalmazó oldatból. 7


18. 19. 19. Az anionok analízise: az anionok csoportosításának lehetőségei. Az anionok I. osztálya. Viselkedésük erős savak hatására, redoxireakcióik. A karbonát-, hidrokarbonát-, szulfit-, tioszulfát-, szulfid- és poliszulfid-, szilikát-, hipoklorition reakciói. 20. 21. Anionok II. osztálya: osztályreakciójuk báriumionnal. A jodát és bromát reakciója ezüstionnal. A szulfát-, foszfát-, borát-, fluorid-, bromát-, és jodát-ion reakciói. 22. 23. Az anionok III. osztálya: az osztály jellemzése, osztályreakciójuk. A klorid-, bromid, jodid-, cianid-, rodanid-ionok reakciói. 24. 25. Az anionok IV. osztálya: A nitrit-, nitrát-, klorát-, perklorát-, acetát-ion reakciói. Az anionok és kationok szisztematikus keresése összetett analízis során. 26. 27. Összefoglalás. Írásbeli vizsga. 28. Gyakorlatok 1. Asztalátadás, munkavédelmi oktatás. 2. Az I. kationosztály reakciói: Réz(II)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, a.(NH4)2S, b. HCl, c. NH3, 5. KI, 6. KCN, 9. Fehling,10. Redukció, 15 Lángfestés; Ezüstion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, a.(NH4)2S, b. HNO3, 5. HCl, a. HNO3, b. NH3, d. Na2S2O3, e. KCN, 7. KI, a. NH3, b. Na2S2O3, c. KCN, 10. Redukció; Higany(I)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (H2S), a. 30% HNO3, b. (NH4)2S, 5. HCl; Higany(II)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (H2S), a. 30% HNO3, c. (NH4)2S, 5. KI, 8. Redukció; Bizmution: 1. Hidrolízis, b.NaCl-CH3COONa, 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, a. HNO3, b. (NH4)2S, c. 30% HNO3, 5. KI 3. A II. kationosztály reakciói: Arzenition: 3. H2S, a. 20% HCl, b. (NH4)2S, c. NaOH, 4. (NH4)2S, 5. AgNO3, 6. BaCl2, 9. Bettendorf, 10.c. Gutzeit; Arzenát: 1. Kémhatás, 2. H2S, 3. (NH4)2S, 4. AgNO3, 5. BaCl2, 6. Mg mixtura, 7. KI; Antimon(III)-ion: 1. Hidrolízis, 2. NaOH, 3. NH3, 5. H2S, a. 20% HCl, b. (NH4)2S, c. NaOH, 8. Gutzeit; 4. A III. kationosztály reakciói: Nikkelion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (NH4)2S, a. (NH4)2S, b. HNO3, c. 30% ecetsav, 6. Dimetil-glioxim; Kobaltion: 2. NaOH, a. HClO, b. H2O2, c. ’O2’ 3. NH3, 4. (NH4)2S, a. HNO3, 5. KCN, 7. NaNO2, 9. NH4SCN; Vas(II)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (NH4)2S, a. HNO3, c. H2O2, 7. Turnbull kék, 9. Dimetil-glioxim; Vas(III)-ion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, 5. (NH4)2S, 7. Oxidáció Fe(VI)-ionná, 8. K4[Fe(CN)6], 9. NH4SCN, a. éter, c. KF; Mangán(II)-ion: 2. NaOH, a. áll, c. H2O2, 3. NH3, b. komplex, 4. (NH4)2S, a. ecetsav, b. zöld szulfid, 8. K2S2O8; 5. Zárthelyi; Zinkion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. H2S, 5. (NH4)2S, a. CH3COOH, b. HCl, c. NaOH, d. NH3; Aluminiumion: 2. NaOH, 3. NH3, 4. (NH4)2S, 5. NaF 8


6.

7.

8.

9.

10.

11.

12. 13. 14.

A IV. és V. kationosztály reakciói; Kalciumion: 2. NaOH, 5. H2SO4, 8. Na2HPO4, 9. (NH4)2CO3, 10. (NH4)2(COO)2, 11. Lángfestés; Báriumion: 3. H2SO4, a. ccHCl, b. gipszes víz, 5. K2CrO4, 7. Na2HPO4, 8. (NH4)2CO3, 10. Lángfestés Nátriumion: 2. K[Sb(OH)6], 4. Lángfestés; Káliumion: 2. HClO4, 3. Borkősav, 4. Na3[Co(NO2)6], 6. Lángfestés; Ammóniumion: 2. NaOH, 3. Na3[Co(NO2)6], 5. Nessler; Magnéziumion: 2. NaOH, 3. NH3, 5. Na2CO3, 6. Na2HPO4; Zárthelyi; Egyszerű kation ismeretlenek. Ismeretlenek: CuSO4, Cu(NO3)2, Hg(NO3)2, HgCl2, Hg2(NO3)2, AgNO3, Bi(NO3)3, Na3AsO3, Na2HAsO4, SbCl3, NiSO4, Co(NO3)2, (NH4)2Fe(SO4)2, FeCl3, MnSO4, Zn SO4, KAl(SO4)2, CaCl2, BaCl2, NaCl, KCl, NH4Cl, MgCl2. Az anionok I. II. és III osztálya; Karbonátion: 1. Hidrolízis, 2. HCl, 4. AgNO3; Szulfidion: 2. HCl, 4. AgNO3, 6. KMnO4, 10. Poliszulfid-kén kimutatása; Tioszulfátion: 2. HCl, 4. AgNO3, 9. KMnO4; Hipoklorition: 2. HCl, 4. AgNO3, 6. KI, 12. Roncsoló hatás; Foszfátion: 1. Hidrolízis, 3. BaCl2, 4. AgNO3, 5. Magnézia mixtura, 6. Heteropolisav; Szulfátion: 2. BaCl2, 4. Pb(CH3COO)2; Fluoridion: 2. BaCl2, 3. CaCl2; Kromátion: 2. HCrO4- / Cr2O72-, 3. H2S, 5. AgNO3, 6. BaCl2, 9. Etil-alkohol; Kloridion: 2. AgNO3, 5. K2CrO4; Bromidion: 2. AgNO3, 4. cc.H2SO4, 6. Klóros víz; Jodidion: 2. AgNO3, 4. cc.H2SO4, 5. Klóros víz, 6. Brómos víz; Cianidion: 1. Hidrolízis, 3. AgNO3, 10. Berlini kék Az anionok IV. osztálya; Nitrition: 1. Kémhatás, 3. HCl, 5. KI, 8. Karbamid, 9. Zn, 10. FeSO4, 11. Griess-Ilosvay; Nitrátion: 3. Zn (Griess-Ilosvay), 4. Zn, lúgos közeg (ammónia fejlődés); 6. FeSO4; Klorátion: 4. cc.HCl, 5. cc.H2SO4, 7. Na2SO3, 8. Zn; Permanganátion: 3. KI, 5. H2S, 7. H2O2, 8. Oxidálás: b. etanol, c. manganátképzés; Hidrogén-peroxid: 3. KI, 4. Mn2+ (v.ö. 7.3.5.2.c.), 9. KMnO4, 10. K2CrO4; Zárthelyi. Egyszerű ismeretlenek. Ismeretlenek: CuSO4, Cu(NO3)2, Hg(NO3)2, HgCl2, Hg2(NO3)2, AgNO3, Bi(NO3)3, Na3AsO3, Na2HAsO4, SbCl3, NiSO4, Co(NO3)2, (NH4)2Fe(SO4)2, FeCl3, MnSO4, Zn SO4, KAl(SO4)2, CaCl2, BaCl2, NaCl, KCl, NH4Cl, MgCl2, Na2CO3, CaCO3, (NH4)2CO3, Na2S2O3, NaClO, Na2HPO4, K2SO4, NH4F, K2CrO4, KBr, KI, KCN, KNO2, KNO3, KClO3, KMnO4. Összetett ismeretlenek. Összetett ismeretlenek. Asztalátadás.

Szemináriumok

9

PTE ÁOK Gyógyszerész szak – az Alapozó modul10 tantárgyai – 2009/2010-es tanév

Vizsgakérdések 1. A kémiai analízis előkészítő műveletei (mintavétel, az oldódás folyamata, minták oldása, feltárás, elválasztás, álcázás). 2. Sav-bázis reakciók és jelentőségük az analitikában (Arrhenius, Brönsted-Lowry, disszociációs állandó, hidrolízis, tompító oldatok, pH meghatározás). 3. Redox reakciók és jelentőségük az analitikában (elektródpotenciál, redoxpotenciál, az oldószer hatása, a pH hatása, csapadékleválás hatása). 4. Komplexképződés és jelentősége az analitikában (definíció, komplexek elnevezése, a stabilitási állandó, lépcsőzetes komplexképzés, sav-bázis reakciók hatása). 5. Csapadékos reakciók és jelentőségük az analitikában (csapadék leválása, oldhatósági szorzat). 6. Csapadékok feloldódása (csapadékok oldódása sav-bázis-, redox-, komplexképződésireakcióban, oldódás a lecsapószer feleslegében). 7. A reakciók érzékenysége és szelektivitása (az érzékenység fogalma, számszerű jellemzése az érzékenységet befolyásoló tényezők, általános-, csoport-, szelektív-, specifikus-reakciók). 8. A kationok I osztályának jellemzése. 9. A kationok II osztályának jellemzése. 10. A kationok III osztályának jellemzése. 11. A kationok IV osztályának jellemzése. 12. A kationok V osztályának jellemzése. 13. Az anionok I osztályának jellemzése. 14. Az anionok II osztályának jellemzése. 15. Az anionok III osztályának jellemzése. 16. Az anionok IV osztályának jellemzése. 17. Ismeretlen anyag analízisének menete (elővizsgálatok, oldás, egyszerű anyagok azonosítása, összetett anyagok analízise).

10


ANALITIKAI KÉMIA 2. Tantárgyfelelős:

OGAAN2 DR. OHMACHT RÓBERT, egyetemi tanár Biokémiai és Orvosi Kémiai Intézet

5 kredit ▪ Alapozó ▪ tavasszal ▪ szigorlat Foglalkozás/félév: 28 + 42 + 0 = 70 Előfeltétel: OGAAN1 - teljesített OGAAL1 - teljesített Tematika A Mennyiségi Kémiai Analízis tantárgy a gyógyszerészhallgatók számára a kvantitatív analitikai kémiát a gyakorlat oldaláról közelíti meg. A hozzátartozó elméletet - elsősorban az egyensúlyi kémia eredményeit - tárgyalja gyakorlati számpéldákon keresztül. Cél, hogy a gyakorlatban könnyen (és viszonylag olcsón) megvalósítható kísérletek és azok magyarázata segítse a gyógyszerészhallgatókat az összefüggések megértésében, a mérési eljárások értelmezésében. Foglalkozik a tömegmérésre visszavezetett (precipitációs) gravimetriával, a mai napig legpontosabb analitikai eljárással, és a térfogatos analízis módszereivel A gyakorlatok során a hallgató - az előadások elméleti anyagára támaszkodva - sajátítsa el a térfogatos analízis alapjait, az ionasszociációs és redox egyensúlyokon alapuló térfogatos meghatározások legfontosabb típusait, a sav-bázis-, csapadékos-, kelatometriás- redox- térfogatos analízis eljárásait. A hallgató ismerje meg a gravimetria alapvető műveleteit. Fontos a gondos, pontos és kvantitatív analitikai munka begyakorlása. A félév elfogadásának feltételei Az előadások és a gyakorlatok látogatása kötelező. 3 hét összes hiányzás még megengedhető. Ennél több hiányzás esetén a félévet nem fogadjuk el. Nem fogadható el annak a hallgatónak a féléve sem, aki az egyéni ismeretlenek közül legalább 1 acidialkalimetriás, 1 kelatometriás és egy 1 redoximetriás analízist sikeresen nem végzett el. A félév során a hallgatók 3 zárthelyit írnak. Ezek eredményei (max. 15 pont), valamint a gyakorlatvezető által a laboratóriumi munka alapján adott pontok (max. 5 pont) alapján a szorgalmi időszakban szerezhető pontszám összesen 20 pont, mely a félévközi munka alapján adható jegy alapja. A szigorlati jegy a szigorlaton húzott két tételre kapott jegyből, és a félévközi eredmény alapján adott jegyből kerül megállapításra. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Nincs lehetőség A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Barcza L.: A mennyiségi kémiai analízis gyakorlati kézikönyve (Medicina 2005) Kvantitatív analitikai kémia, Semmelweis Kiadó, 2007. Ajánlott könyvek: D. A. Skoog, D. M. West, F. J. Holler, S. R. Crouch: Analytical Chemistry, an Introduction, Saunders College Publishing 2000. E. Ehlers: Analytik II. (Mennyiségi analízis), Deutscher Apotheker Verlag, Stuttgart 1999. 11


Előadások 1. A mennyiségi kémia analízis előkészítő műveletei: mintavétel, az analitikai módszer helyes megválasztása, a minta oldása, feltárás, szerves anyagok mineralizálása, elválasztó módszerek, álcázás. A mérés: tömegmérés, térfogatmérés. 2. 3. A kémiai analízis eredményeinek feldolgozása: a mérési eredmények megadása, véletlen és rendszeres hibák. Térfogatos analízis: a térfogatos analízis reakciói (asszoc. disszoc. egyensúlyok, redox egyensúlyok). 4. 5. A térfogatos analízis mérőoldatai, faktorozásuk, végpontjelzés. A titrálás. 6. 7. A neutralizációs analízis: az oldószer, pH számítás, a titrálási görbe, a neutralizációs analízis indikátorai. 8. 9. A nautralizációs analízis módszerei: mérőoldatok és faktorozásuk, kémhatás változást eredményező reakciók alkalmazása, titrálások nemvizes közegben. 10. 11. Komplexképződésen alapuló analitikai eljárások. A komplexonátkomplexek stabilitása, a titrálási görbe, végpontjelzési módszerek. A komplexometria módszerei: közvetlen és visszaméréses, közvetett módszerek. Komplexometriás módszerek szelektivitása. 12. 13. Csapadékképződésen alapuló analitikai eljárások: az argentometria titrálási görbéi, végpontjelzési módszerek, nem argentometriás csapadékos titrálások. 14. 15. Redoxreakciókon alapuló meghatározások I.: Oxidimetria: a redoxipotenciált befolyásoló tényezők, oxidimetriás titrálási görbék, redoxiindikátorok, az oxidimetria segédoldatai, indukált reakciók. Permanganometria: a mérőoldat faktorának beállítása, permanganometriásan megoldható analitikai feladatok. 16. 17. Redoxreakciókon alapuló meghatározások II.: Egyéb oxidimetriás eljárások: kromatometria, cerimetria, bromatometria. 18. 19. Redoxreakciókon alapuló meghatározások III.: Jodometria: bevezetés: mérőoldatok, végpontjelzési módszerek, az eljárás pH függése. Jodometriás meghatározások: redukáló anyagok meghatározása, oxidáló anyagok meghatározása, közvetett módszerek, sokszorozó módszerek, vízmeghatározás Karl Fischer szerint. 20. 21. Redoxreakciókon alapuló meghatározások IV.: Reduktometria: a reduktometria elve, titanometria, aszkorbinometria, egyéb reduktometriás eljárások. 12


22. 23. Tömeg szerinti analízis (gravimetria) I.: A gravimetria elméleti alapjai: a csapadékok oldhatóságát meghatározó tényezők, a csapadékképződés mechanizmusa. A csapadékok öregedése, csapadékok szennyeződése. 24. 25. Tömeg szerinti analízis (gravimetria) II.: A gravimetria gyakorlata: csapadékleválasztási módszerek, a szűrés, a csapadék mosása, a csapadék mérése, a gravimetriás elemzés eredményeinek kiszámítása. 26. 27. Szerves reagensek a gravimetriában. Termikus analízis, kinetikus analízis 28. Szemináriumok Gyakorlatok 1. Asztalátadás, munkavédelmi oktatás. Általános bevezetés. Büretta, pipetta és mérőlombik kalibrálása (1.1.5.). 2. Acidi-alkalimetria I. 0,1 N sósav készítése az oldat faktorozása (2.5.1); A kvalitatív analitika ismétlése. 3. NaOH ismeretlen meghatározása (külön leirat); Gyenge sav (ecetsav v. propionsav meghatározása) (2.6.3) (egyéni ism.). 4. Nátrium-tioszulfát közvetett alkalimetriás meghatározása (2.6.8.) Bórax és bórsavtartalom meghatározása (2.6.7. és Gyógyszerkönyv szerint, külön leirat) 5. Kelatometriás mérések (egyéni feladatok): Nikkel meghatározása murexid mellett (3.4.1.); Vizek változó és teljes keménységének meghatározása (külön leirat); A kvalitatív analitika ismétlése 6. Higany és cink mérése egymás mellett (porkeverékben v. kenőcsben) (3.5.3.); Zárthelyi 7. Argentometria. Klorid meghatározása Volhardt szerint (5.5.3.) (egyéni ism.) Jodid meghatározása Schulek és Pungor szerint (5.5.5.) (egyéni ism.); 8. Oxidimetria: Permanganátoldat faktorozása (4.4.1.1.); Mohr-só Fe(II) tartalmának meghatározása (4.4.1.2.) (egyéni ism.); 9. Jodometria. Tioszulfátoldat faktorozása (4.5.1.1.). Hidrogénperoxid meghatározása (külön leirat); Zárthelyi 10. Kismennyiségű jodid meghatározása, pl. konyhasóban (4.5.1.6.) (egyéni ism.); Jódtinktura (Solutio iodi alcoholica) analízise (külön leirat). 11. Amidazofén cerimetriás meghatározása (4.4.3.1.) (egyéni ism.); Aszkorbinsav (C-vitamin) bromatometriás meghatározása (4.4.4.2) 12. Kálciumionok meghatározása homogén oldatból való oxalátos leválasztással (5.3.5.) Zárthelyi 13. Ásványvizek kálcium-, magnézium- és kloridion tartalmának meghatározása (külön leirat) 14. Asztalátadás

13


Vizsgakérdések 1. A térfogatos analízis alapjai I. (a térfogatos analízis reakciói, asszociációs, disszociációs egyensúlyok, redox egyensúlyok). 2. A térfogatos analízis alapjai II. (tömegmérés, mérőoldatok, faktorozás, végpontjelzés). 3. Neutralizációs analízis I. (sav-bázis egyensúlyok, oldószer szerepe, titrálási görbe, indikátorok, működésük, indikátorhiba). 4. Neutralizációs analízis II. (mérőoldatok és faktorozásuk, kémhatás-változást eredményező reakciók alkalmazása). 5. Neutralizációs analízis III. (titrálások nemvizes közegben, egy, a gyakorlaton végzett sav-bázis titrálás ismertetése). 6. Komlexometria (stabilitási egyensúlyok, titrálási görbe, végpontjelzés, komplexometria módszerei, egy, a gyakorlaton végzett titrálás ismertetése). 7. Csapadékos titrálás (oldhatósági egyensúlyok, titrálási görbe, végpontjelzés, egy, a gyakorlaton végzett titrálás ismertetése). 8. Redox titrálások I. (redoxpotenciált befolyásoló tényezők, titrálási görbék, redox titrálások végpontjelzése, oxidimetria segédoldatai, indukált reakciók,). 9. Redox titrálások II. (permanganometria, kromatometria, cerimetria, bromatometria, egy, a gyakorlaton végzett titrálás ismertetése). 10. Redox titrálások III. (reduktometria). 11. Jodometria (alapegyenlete, mérőoldatai, végpontjelzés, az eljárás pH függése, redukáló anyagok mérése (aldehid-biszulfit), oxidáló anyagok mérése, közvetett eljárások, vízben oldott oxigén meghatározása, sokszorozó eljárások). 12. Tömeg szerinti analízis I. (elméleti alapok, csapadékok oldhatósága, csapadékképződés, csapadékok öregedése, csapadékok szennyeződése). 13. Tömeg szerinti analízis II.Gravimetria gyakorlata (leválasztási módszerek, csapadék mosása, súlyállandóságra hozás, eredmények számítása). 14. A kromatográfia alapjai (a kromatográfiás elválasztási folyamat, mechanizmusok, két-és háromdimenziós lehetőségek, a retenció (tR, k, alfa, Rs), az elválasztás hatékonysága (N, H, van Deemter egyenlet). 15. A folyadékkromatográfia alapjai (készülék felépítése, állófázisok, eluensek, a HPLC alkalmazása, mennyiségi értékelés). 16. Termikus analízis

14


ÁLTALÁNOS ÉS SZERVETLEN KÉMIA 1. Tantárgyfelelős:

OGAAT1 DR. PERJÉSI PÁL, egyetemi tanár Gyógyszerészi Kémiai Intézet

5 kredit ▪ Alapozó ▪ ősszel ▪ vizsga Foglalkozás/félév: 28 + 42 + 0 = 70 Előfeltétel: Tematika A tantárgy a tanulmányikat kezdő gyógyszerészhallgatóknak bevezetést nyújt a kémiába, lehetővé teszi előzetes ismereteik összehangolását és előkészíti további alapozó kémiai tárgyak (szervetlen, szerves, fizikai és analitikai kémiai) oktatását. Rövid összefoglalást ad az atom szerkezetéről, a különböző kémiai kötésekről és hozzátartozó elméletekről, a halmazállapotokról, a sztöchiometria alaptörvényeiről, a kémiai reakciók energetikai és kinetikai jellemzéséről, a kémiai egyensúlyról és alkalmazásai lehetőségeiről, a kémiai reakciók csoportosításáról, az elektrokémia alapjairól. A félév elfogadásának feltételei A félév elismerése a PTE Tanulmányi és Vizsgaszabályzata alapján történik. Egy félévben orvosi igazolással legfeljebb három előadásról és gyakorlati foglalkozásról történő hiányzás fogadható el. A mulasztott gyakorlatok pótlása kötelező. Az elvégzett gyakorlatokról a hallgató köteles a gyakorlatvezető által elfogadott jegyzőkönyvet készíteni és azt a félévet lezáró vizsgán bemutatni. A hallgatók a félév során két írásbeli dolgozatot írnak, melyek értékelése százalékos minősítéssel történik. A kurzus aláírásának feltétele a megírt dolgozatok mindegyikének 50 %-on felüli teljesítése. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Egy félévben orvosi igazolással legfeljebb három gyakorlati foglalkozásról történő hiányzás történhet. A mulasztott gyakorlatok pótlása kötelező. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Gergely P. (szerk.): Általános és bioszervetlen kémia, 5. kiadás, Semmelweis, Bp. 2003 Szakács Z. (szerk.) : Általános és szervetlen kémiai gyakorlatok, Semmelweis, Bp. 2006 Előadások 1. A kémia története, tárgya, kapcsolata a gyógyszertudománnyal. Az atomok szerkezete, elektronszerkezet és periodicitás. A periódusos rendszer. Periodikus tulajdonságok. 2. 3. A molekulák szerkezete. Kémiai kötések. Vegyértékkötés-elmélet, hibridizáció. Molekulapálya-elmélet. A molekulák geometriája. 4.

15


5.

6. 7.

Halmazállapotok. A gáz halmazállapot, gáztörvények. Másodlagos kötések. A folyékony halmazállapot. A szilárd halmazállapot. Halmazállapot változások, fázisdiagramok. A víz és a vizes oldatok. Gázok, folyadékok, szilárd anyagok oldódása folyadékokban. Elektrolitok csoportosítása, elektrolitos disszociáció, disszociációfok, vezetőképesség és összefüggésük.

8. 9. Híg oldatok törvényei. Kolligatív tulajdonságok. Kolloidok. 10. 11. A kémiai reakciók energiaviszonyai. A termodinamika törvényei. 12. 13. Reakciókinetika. A reakciósebesség ütközési elmélete. A reakciósebességi törvények és reakciómechanizmusok. 14. 15. Kémiai egyensúlyok, a tömeghatás törvénye. Protolitikus folyamatok. A víz diszociációja, a pH. 16. 17. Protolitikus folyamatok. Sav-bázis egyensúlyok. Sók hidrolízise. 18. 19. Pufferoldatok, fiziológiás pufferrendszerek. Sav-bázis indikátorok. 20. 21. Heterogén egyensúlyok. Oldhatósági szorzat. 22. 23. Fotokémia. Redoxifolyamatok egyenletei. Redoxipotenciálok. 24. 25. Elektrokémia. 26. 27. Komplex vegyületek szerkezete, geometriája és stabilitása. A komplexekben lévő kémiai kötések típusai. 28. Szemináriumok

16


Gyakorlatok 1. Követelményrendszer ismertetése. Munka-, tűz- és balesetvédelmi oktatás. Eszközismertetés. Egyéni felszerelés átvétele. Tömegmérés. Alapfogalmak. Kémiai rendszer és nevezéktan I.: Savak, bázisok, sók. 2. Kémiai rendszer- és nevezéktan II.: Koordinációs vegyületek. Szervetlen anyagok tisztítása I.: Átkristályosítás. Timsó tisztítása átkristályosítással I. 3. Számítási alapfogalmak I: Sztöchiometriai számítások, koncentrációszámítás. Szervetlen anyagok tisztítása II.: Desztilláció, szublimáció. Timsó tisztítása átkristályosítással II., Jód elkülönítése szublimációval. 4. Számítási alapfogalmak II.: Átkristályosítással kapcsolatos számítások. Szervetlen anyagok tisztítása III.: Víztisztítás ioncserével. Csapvíz ionmentesítése ioncserélő gyantákkal. 5. Sav-bázis egyensúlyok I.: Arrhenius-elmélet, Brönsted-Lowry-elmélet. Ionok hidrolízise. Bórsav előállítása bóraxból I., Néhány só hidrolízisének megfigyelése. 6. pH-számítás I.: erős és gyenge elektrolitok. Bórsav előállítása bóraxból II., Kalcium-hidrogén-foszfát előállítása I. I. zárthelyi dolgozat. 7. pH-számítás II.: pufferoldatok. Kalcium-hidrogén-foszfát előállítása II. 8. Redoxfolyamatok I.: Oxidációs számok, egyenletrendezés szabályai, fontosabb oxidáló-és redukálószerek. Néhány redoxreakció megfigyelése. 9. Redoxfolyamatok II.: Elektródok, galváncellák, elektrolízis. Réz(I)-oxid előállítása. 10. Sav-bázis egyensúlyok II.: Lewis-elmélet, Lux-elmélet. Komplex vegyületek tulajdonságai, előállításuk. Kobalt(II)-[tetrakisz(tiocianáto)-merkurát(II)] előállítása. 11. Heterogén egyensúlyok. Oldhatósággal kapcsolatos számítási feladatok. Oldhatósági szorzatok kvalitatív összehasonlítása. 12. Hőbomlás. Szervetlen vegyületek előállításának további módszerei. Szervetlen vegyületek hőbomlásának megfigyelése. Mohr-só előállítása. 13. Reakciókinetikai alapfogalmak. Oszcilláló reakciók. A Landolt-reakció tanulmányozása. Időben és térben oszcilláló reakciók megfigyelése. 14. Összefoglalás, gyakorlás. Félévi munka értékelése. Leszerelés. Vizsgakérdések Írásbeli vizsga az előadások és a gyakorlatok anyagából.

17


ÁLTALÁNOS ÉS SZERVETLEN KÉMIA 2. Tantárgyfelelős:

OGAAS2 DR. PERJÉSI PÁL, egyetemi tanár Gyógyszerészi Kémiai Intézet

2 kredit ▪ Alapozó ▪ tavasszal ▪ szigorlat Foglalkozás/félév: 28 + 0 + 0 = 28 Előfeltétel: OGAAL1 - teljesített Tematika A modern szervetlen kémia ismeretanyagának elsajátítása; az elemek és vegyületek tulajdonságai és szerkezetük közötti összefüggések megláttatása, a szervetlen vegyületek előállításának, fizikai és kémiai tulajdonságainak bemutatása. A tantárgy különös hangsúlyt fordít a gyógyszerészetben aktív hatóanyagként, vagy gyógyszertechnológiai segédanyagként alkalmazott vegyületek ismertetésére, beleértve azok gyógyszerkönyvi azonossági, tisztaságvizsgálati és tartalmi meghatározási módszereit is. A félév elfogadásának feltételei A félév elismerése a PTE Tanulmányi és Vizsgaszabályzata alapján történik. A hallgatók a félév során két írásbeli dolgozatot írnak, melyek értékelése százalékos minősítéssel történik. A kurzus aláírásának feltétele a megírt dolgozatok mindegyikének 50 %-on felüli teljesítése. Távolmaradás pótlásának lehetőségei A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Gergely P. (szerk.): Általános és bioszervetlen kémia, 5. kiadás, Semmelweis, Bp. 2003 Szakács Z. (szerk.) : Általános és szervetlen kémiai gyakorlatok, Semmelweis, Bp. 2006 Előadások 1. Az elemek tulajdonságainak általános diszkussziója. Az elemek és vegyületek általános előállítása. Szervetlen vegyületek gyógyszerkönyvi nevezéktana. 2. 3. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Hidrogén és a hidridek. Nemesgázok. 4. 5. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Halogének, halogenidek. 6. 7. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Oxigénvegyületek. 8. 9. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Kén és vegyületei. 10. 18


11. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Nitrogén és nitrogénvegyületek. 12. 13. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Foszfor és foszforvegyületek. Zárthelyi dolgozat. 14. 15. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Arzén- és bizmutvegyületek. Szén és szénvegyületek. 16. 17. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Szilicium és szilíciumvegyületek. 18. 19. Főcsoportbeli elemek, és ezek legfontosabb vegyületei. Bór- és alumíniumvegyületek. Alkálifémek és vegyületeik. 20. 21. Calcium-, magnézium- és báriumvegyületek. Átmeneti fémek. A d-elemek általános tulajdonságai. 22. 23. Komplex vegyületek szerkezete. Mangánvegyületek. 24. 25. Vas és vegyületei. Zárthelyi dolgozat. 26. 27. A réz, az ezüst és vegyületei. Cink-, kadmium- és higanyvegyületek. 28. Gyakorlatok Szemináriumok Vizsgakérdések A félév végén a hallgatók szigorlatot tesznek a tantárgy két félévének anyagából. A szigorlat írásbeli és szóbeli részből áll. A szigorlat szóbeli része megkezdésének feltétele egy sikeres „minimum-vizsga” (MV) megírása a szigorlat reggelén. A MV 20 kérdésből áll. A MV befejezésére 30 perc áll rendelkezésre, értékelése százalékos minősítéssel történik. Azon hallgatók szigorlatát, akik a „minimum vizsgán” 80 % alatti teljesítményt érnek el, elégtelenre kell értékelni. A „B” és „C” vizsgákat is MV előzi meg. A „B” vizsga következményei az „A” vizsgáéval azonosak. A „C” vizsgát megelőző MV sikertelensége esetén a hallgató megkezdheti ugyan a szóbeli vizsgát, ám ebben az esetben vizsgája egy elégtelen részfelelettel indul. A szigorlat szóbeli része kettő tételből áll. Bármelyik tétel elégtelen ismerete esetén a vizsgát elégtelenre kell értékelni. A szigorlati jegy megállapítása a félévi dolgozatok, a „minimum vizsga”, valamint a szóbeli tételek megválaszolásának eredményei alapján történik. Az írásbeli vizsga tematikájáról a hallgatók a félév elején részletes tájékoztatást kapnak. 19


BIOMATEMATIKA 1.

OGABM1

Tantárgyfelelős:

DR. KILÁR FERENC, egyetemi tanár, Bioanalitikai Intézet

4 kredit ▪ Alapozó ▪ ősszel ▪ vizsga Foglalkozás/félév: 28 + 28 + 0 = 56 Előfeltétel: Tematika A matematikai analízis és a biostatisztika alapfogalmainak és módszereinek megismertetése; ezek fizikai, kémiai biológiai feladatok megoldásában való alkalmazási lehetőségének bemutatása; a grafikus szemléletmódra, az önálló gondolkodásra, önálló problémamegoldásra való szoktatás. A kurzus a matematikai ismeretek alapfokú és általános elsajátítására koncentrál, a speciális alkalmazások bemutatására a szaktárgyak keretében kerül sor. A tematika rövid leírása: Függvények definíciója, típusai, diszkussziója. A differenciálhányados fogalma, geometriai jelentése, differenciálási szabályok és alkalmazásai. Integrálszámítás, egyszerűbb integrálszámítási feladatok megoldása, egyszerűbb differenciálegyenletek megoldása, biológiai, kémiai, fizikai példák. Többváltozós függvények értelmezése, parciális deriváltak, szélsőérték keresése, ponthalmaz közelítése a legkisebb négyzetek módszerével. Differenciálegyenletek megoldásához vezető gyakorlati feladatok. A félév elfogadásának feltételei Félévközi két zárthelyi dolgozat megírása. A zárthelyi dolgozatok eredményének átlaga 30 %-ban beszámít a félévvégi kollokvium eredményébe. Hiányzásokra az általános Tanulmányi- és Vizsgaszabályzat mérvadó: a gyakorlatokon való részvétel kötelező. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Egyéni konzultáció. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Hajtman Béla: Matematika orvosok és gyógyszerészek részére. Egyetemi segédtankönyv, Medicina Kiadó, Budapest, 1980. Izsák, I., Juhász-Nagy, P., Varga, Z.: Bevezetés a biomatematikába. Tankönyvkiadó, Budapest, 1982. Csernyák, L., Szarka, Z., Szelezsán, J.: Matematika I., LSI, Ligatura Kft - Váci ÁFÉSZ, 1995. Dinya Elek: Biometria az orvosi gyakorlatban. Medicina Könyvkiadó Rt., Budapest, 2001.

20


Altman, D.G.: Practical Statistics for Medical Research, Chapman and Hall, London, 1995. Rees, W.G., Essential Statistics, Chapman and Hall, London, 1992. Karsai János: Matematika gyógyszerészhallgatók számára című jegyzet. Szegedi Tudományegyetem, Orvosi Informatikai Intézet, Szeged, 1996. Belágyi József: Orvosi biometria. PTE Központi Kutatólaboratórium, Pécs, 1999, jegyzet Belágyi József: Matematika gyógyszerészeknek, PTE, Bioanalitikai Intézet, Pécs, 2008, jegyzet Jeges Sára: Biometria, gyakorlati segédanyag, Pécs, 2005. Pótó László: Biometria, munkafüzet. Pécs, 2007. Előadások 1. Halmazelméleti alapfogalmak és alapműveletek. Számhalmazok. A függvények megadási módjai, tulajdonságai, függvénytípusok. Elemi és összetett függvények. Függvény transzformációk. 2. 3. A határérték definíciója: számsorozatok és függvények határértéke. Elemi függvények határértéke, folytonosság. 4. 5. A differencia- és differenciálhányados fogalma, interpretációi (fizikai, geometriai). Alapdifferenciálok. 6. 7. Differenciálási szabályok. 8. 9. A differenciálhányados alkalmazásai. Függvénydiszkusszió. L `Hospital szabály. 10. 11. Függvények közelítése: Taylor polinomok, Taylor sorok. Függvények hatványsorba fejtése. 12. 13. Többváltozós függvények: grafikon, parciális deriváltak, szélsőérték keresése. Ponthalmaz közelítése a legkisebb négyzetek módszerével. 14. 15. A határozatlan integrál. Alapintegrálok. Egyszerű integrálási szabályok: parciális és helyettesítéses integrálás. 16. 17. Határozott integrál. A határozott integrál mint görbe alatti terület. A határozott integrál becslése. 18. 19. Az integrál alkalmazásai: területszámítási feladatok. Test mozgása. Vonal ívhossza. 20. 21


21. Elsőrendű lineáris differenciálegyenletek megoldása. 22. 23. Elsőrendű lineáris differenciálegyenletek megoldása. 24. 25. Differenciálegyenletekre vezető gyakorlati feladatok (1): kémiai reakciók, katalizátorok és enzimek. 26. 27. Differenciálegyenletekre vezető gyakorlati feladatok (2): szaporodási folyamatok, bomlási és eliminációs folyamatok, farmakokinetikai vizsgálatok; kompartment modellek. 28. Gyakorlatok 1. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 2. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 3. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 4. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 5. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 6. Zárthelyi dolgozat (2) 7. Feladatmegoldás a félév anyagából. 8. Középiskolai matematikai alapismeretek felelevenítése. 9. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 10. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 11. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 12. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 13. Az előadás témaköréhez kapcsolódó feladatok megoldása. 14. Zárthelyi dolgozat (1) Szemináriumok

22


Vizsgakérdések Függvények megadási módjai, osztályozásuk, ábrázolásuk. Alapfüggvények, elemi függvények. Racionális egész és racionális tört függvény. Az exponenciális függvények és inverzeik. Trigonometrikus függvények és inverzeik. A határérték fogalma, függvény határértéke, függvények folytonossága. Határérték az értelmezési tartomány végpontjaiban. Összetett függvények határértékére vonatkozó tételek. Számsorozatok és végtelen sorok. A differenciálhányados fogalma, geometriai jelentése. A differenciálás szabályai, elemi függvények differenciálása. Összetett függvény differenciálása. Inverz és implicit függvény differenciálása. Magasabb rendű és parciális differenciálhányadosok. Az első differenciálhányados alkalmazása: közelítő számítások. A második differenciálhányados alkalmazása: szélsőérték. Taylor sor, függvények közelítő értéke. Görbe vonalú trapéz területe, a határozott integrál fogalma. Az integrál elemi tulajdonságai, geometriai jelentése. Középérték tétel, a számtani közép. Az integrál felsőhatár szerinti differenciálhányadosa, Newton-Leibnitz formula. Egyszerű integrálási szabályok. Parciális integrálás. Integrálás helyettesítéssel. Racionális törtfüggvény integrálása. Bomlás, növekedés, szaporodás differenciálegyenlete. A radioaktív bomlás. Kémiai reakciók, megfordítható kémiai reakció differenciálegyenlete. A kompartment modell, gyógyszertani alkalmazás lehetőségei. Elsőrendű differenciálegyenletek megoldása. Másodrendű lineáris differenciálegyenlet megoldása.

23


BIOMATEMATIKA 2.

OGABM2

Tantárgyfelelős:

DR. KILÁR FERENC, egyetemi tanár, Bioanalitikai Intézet

4 kredit ▪ Alapozó ▪ tavasszal ▪ vizsga Foglalkozás/félév: 28 + 28 + 0 = 56 Előfeltétel: OGABM1 Tematika Ez a tárgy a hallgatói számára első statisztikai kurzusként az alábbi főbb területeket öleli fel: Adatok kezelése számítógéppel, adatok áttekintése és jellemzése grafikus és számszerű eszközökkel, a valószínűség és a statisztikai következtetés/döntés, az orvostudományban és orvosi gyakorlatban leggyakrabban használt statisztikai alapmódszerek. Fő cél a statisztikai gondolkodásmód megismertetése és alapjainak begyakoroltatása. Ezzel a hallgatók most találkoznak először az oktatásuk során. Jelentőségét aláhúzza, hogy az orvoslásban (a tudományban és a hétköznapi munkában is) ezek a módszerek és készségek nélkülözhetetlenné váltak az utóbbi években. A félév elfogadásának feltételei Két évfolyamdolgozat, legfeljebb két mulasztott gyakorlat Távolmaradás pótlásának lehetőségei pótló gyakorlat A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Az Intézet által kiadott anyagok: Belágyi József: Orvosi biometria, jegyzet, Pécs, 1999. Pótó László: Biometria, munkafüzet, Pécs, 2007. egyéb jegyzetek és munkalapok Könyvek: Moore, D. S. The Basic Practice of Statistics, 3rd Ed., 2004. vagy Moore, David S., McCabe, George P. Introduction to the Practice of Statistics 5th Ed, 2005, W.H. Freeman és: Yates, Dan, Moore, David S., Starnes, Daren S. The Practice of Statistics (TI-83/89 Graphing Calculator Enhanced) 2/e, 2003, W.H. Freeman vagy Rees, W. G. Essential Statistics, Chapman and Hall, 1992 24


Előadások 1. Vizsgálati eljárások, szenzitivitás, specificitás (Gyakorisági táblázatok 2.). Többváltozós módszerek. Összefoglalás. 2. A varianciaanalízis elve. A hipotézisvizsgálati módszerek áttekintése. 3. A konfidencia intervallum és a hipotézisvizsgálat összevetése. A döntési hibák. 4. A hipotézisvizsgálat elve. Az egy mintás t próba. A páros t próba. Az előjel próba (előzetes). 5. Folytonos változók, hisztogram, relatív gyakoriság sűrűség, sűrűségfüggvény. 6. Nemparaméteres próbák. (előjel, Wilcoxon és Mann-Whitney próbák) 7. Gyakorisági táblázatok 1. A khi-négyzet próba. 8. A lineáris korreláció és regresszió. 9. A független mintás t próba. Az F próba. 10. A várható érték konfidencia intervalluma. A t eloszlás. 11. Az átlag eloszlása, a standard hiba. 12. Átlag, szórás. A normális eloszlás. 13. Változó-típusok. Diszkrét eloszlások (a binomiális és a Poisson eloszlás). 14. Bevezetés (a biometria és az orvostudomány, modellek). A valószínűség fogalma. 15. folytatás 16. folytatás 17. folytatás 18. folytatás 19. folytatás 20. folytatás 21. folytatás 22. folytatás 23. folytatás 24. folytatás 25. folytatás 26. folytatás 27. folytatás 28. folytatás

25


Gyakorlatok 1. Nemparaméteres próbák: előjel, Wilcoxon és Mann-Whitney próba. 2. A varianciaanalízis elve. Összefoglalás 3. Gyakorisági táblázatok - A khi-négyzet próba.. 4. A független mintás t próba. Az F próba. 5. A lineáris korreláció és regresszió. 6. Becslés és hipotézistesztelés. Az első- és másodfajú hiba. 7. A hipotézistesztelés 8. Becslések. A várható érték megbízhatósági intervalluma. 9. Normalis elosztás. Az átlag eloszlása. 10. Adatok számszerű áttekintése, jellemzése - leíró statisztika 11. Adatok grafikus áttekintése. Folytonos változók. Hisztogram. 12. Valószínűség - példák 2. - diszkrét eloszlások. 13. A binomiális eloszlás. 14. Valószínűség - példák 1. + Számítógép használat, Windows, SPSS. 15. folytatás 16. folytatás 17. folytatás 18. folytatás 19. folytatás 20. folytatás 21. folytatás 22. folytatás 23. folytatás 24. folytatás 25. folytatás 26. folytatás 27. folytatás 28. folytatás Szemináriumok

26


Vizsgakérdések Egy gyakorlati feladat (megoldandó számítógéppel) és egy elméleti kérdés az alábbiak közül: 1. A biometria/biostatisztika fő feladata A kétféle gondolkodási modellről - mik a főbb különbségek? Mutassa be, hogyan egészítik ki egymást, s hogyan kap mindkét gondolkodásmód szerepet a tudományos és az orvosi munkában. (háttér: főleg az 1., a 3. és a 6-7-8. előadások) 2. A statisztikai gondolkodásmód fő jellegzetessége: a valószínűség Mutassa be a fogalmat egyszerű példán. Mikor számolható és mikor nem számolható az értéke? Igazolja példákkal, hogy mindkét megközelítés alkalmazható a gyakorlati (orvosi) feladatoknál. (háttér: főleg az 1., a 2. a 6-7-8. és a 12. előadások) 3. A valószínűség-eloszlás fogalma - a diszkrét eloszlások - 1, Mutassa be a binomiális eloszlás példáján, hogyan lehet a „számolható valószínűség” (szerencsejáték helyzetek) megközelítést valós élethelyzetekben alkalmazni. Az eloszlás ábrázolása. Mutassa be, hogy kap szerepet ez a megközelítés a döntéshozásban. (háttér: főleg a 2. a 6-7-8. és a 12. előadások) 4. A valószínűség-eloszlás fogalma - a diszkrét eloszlások - 2, Vonjon párhozamot a binomiális és a Poisson eloszlás között: hasonlóságok és különbségek, alkalmazási példákkal alátámasztva. Mutassa be a diszkrét eloszlások jelentőségét példákkal. (Mely hipotézistesztelési eljárások alapulnak ezen a megközelítésen?) (háttér: főleg a 2. a 6-7-8. és a 12. előadások) 5. A statisztikai gondolkodás alapelvei - az adatoktól a döntésig A döntéshozáshoz vezető út - és a buktatói. (mintaméret, reprezentativitás, rejtett változók, valószínűségi ítélet, hibakockázat, - és kezelésük) (háttér: főleg a 3. és a 6-7-8. előadások) 6. Adat- (változó-) típusok és az adatok ábrázolásának különböző módjai A három leggyakoribb adattípus és összefoglaló bemutatásuk lehetőségei. Az egyes diagramfajták alkalmazási köre - erősségük és korlátaik. Milyen speciális információkat tud megjeleníteni egy-egy diagramtípus? Mikor melyiket érdemes választani? (háttér: főleg a 3. előadás) 27


7. A minta és az alapsokaság Mutassa be mindkét alapfogalmat többféle adattípus esetén. Hogyan jellemezhető (képszerűen és számszerűen) ezen példákban a minta és a sokaság? Mutassa be a két fogalom alapvető szerepét a statisztikai következtetés és döntés gondolatmenetében. (háttér: főleg a 3. a 6-7-8. és a 12. előadások) 8. Folytonos adatok számszerű jellemzése Vonjon párhuzamot az „öt szám”-os és a „három szám”-os adatjellemzés között. Mikor melyik alkalmazható/alkalmazandó? Igazolja példákkal, hogy a kétféle jellemzés alapvető szerepet kap a döntési (pl. hipotézistesztelési) módszer kiválasztásában. (háttér: főleg a 4. a 6-7-8. és a 12. előadások) 9. A valószínűség-eloszlás fogalma - a folytonos eloszlások Szimmetrikus és ferde eloszlások. Hogyan tükröződik az eloszlás alakja a mintajellemzőkben? A fentiek bemutatása a normális és ferde eloszlású példákon. Igazolja a megkülönböztetés jelentőségét a döntéshozási módszerek feltételein keresztül. (háttér: főleg a 4. a 6-7-8. és a 12. előadások) 10. A normális eloszlás 1. Jellemzői. Miért használható gyakran, különösen a biológiában és az orvostudományban? Alkalmazási példák (referencia tartomány, stb.). Hogyan támasztja alá az alapvető jelentőségét a „normális közelítés” módszere? (alkalmazási példákkal) - és hogyan a hipotézisvizsgálati módszerek feltételei? (háttér: főleg a 4., az 5., a 6-7-8-9. és a 12. előadások) 11. A normális eloszlás 2. Hogyan támasztja alá jelentőségét az „átlag eloszlása”? Igazolja, hogy az átlag eloszlása alapvető szerepet kap a statisztikai következtetés és döntés során. (háttér: főleg a 4., az 5. és a 6-7-8-9-10. előadások) 12. A statisztikai következtetés A statisztikai következtetés mint a statisztikai gondolkodásmód kulcslépése. Vesse össze a pontbecslés és intervallumbecslés módszerét e szempontból. Mutassa be, hogyan használható mindkét megközelítés a várható értékre adható intervallumbecslés során (a várható érték-re adható p% megbízhatóságú intervallumbecslés - konfidencia intervallum). (háttér: főleg az 5.és a 6. előadások)

28


13. Az átlag megbízhatósági intervalluma A legtöbb általunk megismert SPSS eredménylistán szerepel a „95% CI” kifejezés? Mi ez és miért ilyen gyakori a statisztikai vizsgálatokban? Mondjon példákat, hogy melyik eredménylistán miért szerepel, mire jó a feltűntetése? (háttér: főleg az 5. és a 6-tól végig, szinte mindegyik előadás) 14. A hipotézisvizsgálat alap gondolatmenete Mutassa be az „öt lépéses” gondolatmenet származtatását és alkalmazhatóságát hétköznapi valamint szakmai vonatkozású példákon. Melyek az „öt lépés” egyszerű, kötött pontjai, s melyek azok, amelyek egyéni mérlegelést igényelnek? Ez utóbbi jelentőségének igazolása a példákon. (háttér: a 7-től végig, szinte mindegyik előadás) 15. Az egymintás és a páros t próba A hipotézisvizsgálat alap gondolatmenete milyen adatok és kérdések esetén vezet ezen módszerekhez? A két módszer hasonlósága és különbsége. Mi tehető, ha az alkalmazási feltételek nem teljesülnek? Miért nem érdemes minden esetben ezen utóbbi módszereket használni? (háttér: főleg a 6-7-8-9. és a 12. előadások) 16. A megbízhatósági intervallum és a hipotézisvizsgálat összevetése Értékelje a két módszert a hasonlóságok és különbözőségek, az erősségek és gyengeségek alapján. A fentieket konkrét példa felhasználásával mutassa be. (háttér: főleg a 6-7-8 előadás) 17. Döntési hibakockázatok és a teszt ereje Ismertesse a statisztikai döntéshozás lényegi sajátosságát, a döntési hibakockázatokat. Hogyan lehet ezeket kezelni? Mikor kell ezeket kezelni? Mutassa be példákon, hogy milyen kérdésekre válasz a döntési hibakockázat értéke (vagy legalább változása) és milyen kérdésre a teszt ereje? (háttér: főleg a 8. és a 9. előadás) 18. A két- (független-) mintás t próba Mi a különbség a páros és a kétmintás t próba között? Milyen kérdésre kapható válasz az utóbbi módszerrel? Mi a módszer sajátos feltétele - és hogy kezelhető ez az F próba segítségével? (Mi a megoldás „ára”? Miért nem használjuk mindig a kevesebb feltételt támasztó megoldást?) (háttér: főleg a 9. előadás)

29


19. Két változó kapcsolatának vizsgálata - folytonos adatok esetén Hasonlítsa össze az egy változó - két minta és a két változó - adatpárok („egy minta”) esetét. Milyen tipikus kérdésekre keresünk választ a két esetben? Ismertesse példákon a lineáris regresszió és korreláció vizsgálat módszerének gondolatmenetét. Mutassa be azokat a pontokat, ahol a statisztikai gondolkodásmód lényegi szerephez jut benne. Hipotézisvizsgálat-e ez a módszer? (háttér: főleg a 10. előadás) 20. Két változó kapcsolatának vizsgálata - kategorikus adatok esetén Mennyiben hasonló és mennyiben eltérő a „két változó” vizsgálata kérdéskör a folytonos és a kategorikus adatok esetén? Milyen adatokat (számokat) kell az utóbbi helyzetben kezelni? Mi az a hipotézisvizsgálati módszer, amely erre alkalmas? Mutassa be ennek az öt lépését egy példán. Mik a módszer alkalmazásának feltételei és mi a teendő, ha ezek nem teljesülnek? (háttér: főleg a 11. és a 12. előadás) 21. A gyakorisági adatok kezelése és értékelése - 1. Miért gyakori az orvosi gyakorlatban, hogy a khi-négyzet próba nem alkalmazható? Milyen lehetőségek kínálkoznak ilyenkor? Mikor kell ezek közül a Fisher teszthez folyamodni? Miért szerepel (mire utal) ennek a nevében az „egzakt” jelző? (háttér: főleg a 11. és a 12. előadás) 22. A gyakorisági adatok kezelése és értékelése - 2. Egy diagnosztikai teszt minősítése. Mely kérdésekre ad választ a „szenzitivitás”, a „specificitás” valamint a pozitív és a negatív teszteredmény jósló- („prediktív-”) ereje? Az arány megbízhatósági intervalluma. Igazolja ennek alapján, miért lesz eredménytelen a khi-négyzet próba alkalmazása néha az orvosi adatértékeléseknél! (háttér: főleg a 11. és a 12. előadás) 23. A nem-paraméteres próbák - 1. Milyen helyzetben kell választani a t próba helyett valamely más módszert - és mikor jön szóba az előjel próba? Mutassa be a hipotézisvizsgálat ötlépéses módszerét az előjelpróba alkalmazásával egy példán. Mi a hasonlóság és a különbözőség ezen módszer és a megfelelő paraméteres módszer között? Mi a módszer erőssége és mi a gyengéje? (háttér: főleg a 2. a 7. és a 12. előadás)

30


24. A nem-paraméteres próbák - 2. Milyen helyzetben kell választani a t próba helyett valamely más módszert - és mikor jön szóba a Wicoxon és a Mann-Whitney próba? Mutassa be mindkét módszer alkalmazását egy-egy példán. Mi a hasonlóság és a különbözőség ezen módszerek és a megfelelő paraméteres módszerek között? Mi ezen módszerek erőssége és mi a gyengéje? (háttér: főleg a 7., a 9. és a 12. előadás) 25. Az ANOVA elve Mutassa be példákon, hogy mi a variancia-analízis alkalmazásának alaphelyzete. Mi az értékelés elve? Mutassa be ezt a több csoportátlag összehasonlításának példáján. Mi az előnye ennek a módszernek a páronkénti t-próbák alkalmazásával szemben? (háttér: főleg a 2. a 8., a 9. és a 13. előadás)

31


FIZIKA-BIOFIZIKA 1.

OGAFI1

Tantárgyfelelős:

DR. NYITRAI MIKLÓS, egyetemi tanár Biofizikai Intézet

4 kredit ▪ Alapozó ▪ ősszel ▪ vizsga Foglalkozás/félév: 28 + 28 + 0 = 56 Előfeltétel: Tematika A tantárgy célja bemutatni a biológiai rendszerek felépítésének és működésének fizikai alapjait. Az előadások témakörei atom és magfizika, termodinamika, transzportfolyamatok, molekuláris és szupramolekuláris rendszerek, bioelektromos jelenségek és biológiai mozgás. A félév elfogadásának feltételei Az összes gyakorlat elvégzése és az azokról készített jegyzőkönyvek elfogadása a gyakorlatvezető által. Legfeljebb 3 gyakorlatról való hiányzás. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Az elmulasztott gyakorlatok pótlására pótgyakorlatokat biztosítunk. Egy pótgyakorlaton csak egy gyakorlat pótolható. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Damjanovich Sándor, Fidy Judit, Szöllősi János (szerk.:) Orvosi biofizika, Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2006 Biofizikai gyakorlatok, PTE ÁOK, Pécs Oktatási anyagok a Biofizikai Intézet honlapján (http://biofizika.aok.pte.hu) Előadások 1. Az izomműködés és szabályozás molekuláris alapjai 2. A harántcsíkolt izom szerkezete és mechanikája 3. A citoszkeletális rendszer 4. A látás 5. A hallás 6. Érzékszervi receptorok 7. Fehérjeszerkezet, fehérjetekeredés 8. Nyugalmi membránpotenciál. Akciós potenciál 9. A víz 10. Makromolekulák szerkezete 11. Vérkeringés. A szív munkája 12. Motorfehérjék, sejtmozgás 13. Folyadékáramlás 32


14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

A lézer Ozmózis Diffúzió Termodinamikai potenciálfüggvények A termodinamika főtételei Termodinamikai alapfogalmak Sugárzások biológiai hatása Sugárzások kölcsönhatása az anyaggal Röntgensugárzás Az atommag szerkezete. Radioaktivitás Az elektromágneses spektrum. A fény A kvantumszámok értelmezése Az atom szerkezete A kvantumfizika alapjai Bevezető előadás

Gyakorlatok 1. Centrifugálás 2. Váltóáramú mérések 3. Színképvizsgálat 4. Világítástechnikai alapmérés 5. Felületi feszültség 6. Elektroforézis 7. Fajlagos felület, duzzadás 8. Folyadékok viszkozitásának mérése 9. Optikai alapmérések 10. Refraktometria 11. Vezetőképesség mérése 12. Ohm törvénye, ellenállások kapcsolása Szemináriumok Vizsgakérdések Megtalálhatók a Biofizikai Intézet honlapján (http://biofizika.aok.pte.hu)

33


FIZIKA-BIOFIZIKA 2.

OGAFI2

Tantárgyfelelős:

DR. NYITRAI MIKLÓS, egyetemi tanár Biofizikai Intézet

4 kredit ▪ Alapozó ▪ tavasszal ▪ szigorlat Foglalkozás/félév: 28 + 28 + 0 = 56 Előfeltétel: OGAFI1 - teljesített Tematika A tantárgy a Fizika-Biofizika 1 tantárgyra építve tárgyalja az élő anyag szerkezetének és működésének vizsgálatát szolgáló fizikai, biofizikai, valamint fizikai jellegű orvosdiagnosztikai módszerek alapjait. Az orvosi diagnosztikai eljárások alapelvei rövidített formában hangzanak el, utalva a preklinikai modulban ennek a témakörnek szentelt önálló kurzusra. A félév elfogadásának feltételei Az összes gyakorlat elvégzése és az azokról készített jegyzőkönyvek elfogadása a gyakorlatvezető által. Legfeljebb 3 gyakorlatról való hiányzás. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Az elmulasztott gyakorlatok pótlására pótgyakorlatokat biztosítunk. Egy pótgyakorlaton csak egy gyakorlat pótolható. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok - Orvosi biofizika (szerk. Damjanovich Sándor, Fidy Judit, Szöllősi János). Medicina Könyvkiadó, Budapest, 2006 - Biofizikai gyakorlatok, PTE ÁOK, Pécs - Oktatási anyagok a Biofizikai Intézet honlapján (http://biofizika.aok.pte.hu) Előadások 1. Spektroszkópiai módszerek áttekintése 2. Abszorpciós fotometria 3. Fehérjék abszorpciója 4. Lumineszcencia alapjelenségek, paraméterek 5. A fluoreszcencia és foszforeszcencia mérése 6. Fluoreszcencia polarizáció, anizotrópia 7. Fluoreszcencia kioltás. FRET 8. Infravörös, Raman, CD spektroszkópia 9. Szedimentációs és elektroforetikus módszerek 10. Röntgendiffrakció 11. Mágneses rezonancia spektroszkópia (ESR, NMR) 12. Az ESR és NMR alkalmazásai 34


13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

A fénymikroszkóp Fluoreszcencia mikroszkópiai módszerek A lézer működése. FRAP Atomerőmikroszkópia CT MRI Gamma-kamera. PET Ultrahangos képalkotás Gyors-kinetikai módszerek alapjai Gyors-kinetikai módszerek alkalmazásai Makromolekulák kölcsönhatásainak termodinamikája Kalorimetriai módszerek (DSC, ITC) A tömegspektrometria alapjai A tömegspektrometria alkalmazásai Egyedi-molekula biofizikai módszerek Áramlási citometria és sejtszeparálás

Gyakorlatok 1. Mérések Geiger-Müller számlálóval 2. Felezési idő mérése 3. Gamma-abszorpció és spektrometria 4. Béta-sugárzás abszorpciója, holtidő mérése 5. Szcintigráfia 6. Audiometria 7. Sav-bázis disszociációs állandó spektrofotometriás meghatározása 8. Vérnyomásmérés 9. Elektrokardiográfia (EKG) 10. Ultrahang 11. Hőmérsékletmérés termoelemmel és termisztorral 12. Polarimetria Szemináriumok Vizsgakérdések Megtalálhatók a Biofizikai Intézet honlapján (http://biofizika.aok.pte.hu)

35


FIZIKAI KÉMIA 1.

OGAFZ1

Tantárgyfelelős:

DR. NAGY GÉZA, egyetemi tanár TTK Általános és Fizikai Kémiai Tanszék

2 kredit ▪ Alapozó ▪ tavasszal ▪ vizsga Foglalkozás/félév: 28 + 0 + 0 = 28 Előfeltétel: OGABM1 - teljesített Tematika A Fizikai kémia a kémiai tudományok egyik fő ágát jelenti. Az anyag szerkezetével, kémiai változásaival, különböző anyagok kölcsönhatásával, az anyag-energia, anyagelektromosság, anyag-mágnesesség egymásra hatásával kapcsolatos általános törvényeket tárgyalja, A gyógyszerészi tudományok műveléséhez szükséges alapvető mennyiségi összefüggésekkel ismerteti meg a hallgatókat. Fizikai kémiai számítási feladatok megoldása nyújt segítséget az elméleti ismeretek elmélyítéséhez, a laboratóriumi munka végzéséhez szükséges készség fejlesztéséhez. A tematika rövid leírása: A fizikai kémia tárgya, módszerei, helye. A termodinamika alapfogalmai, folyamatok állapot jelzők, állapotfüggvények. A termodinamika főtételei. A termokémia alapjai, átalakulási hő, átalakulási entalpia, Hess tétel, Kirchhoff tétele, A gázállapot sajátságai, kinetikus gázelmélet, A folyadék halmazállapot, felületi feszültség, gőznyomás, kritikus jellemzők, A szilárd halmazállapot, Parciális moláris mennyiségek, elegyek, oldatok termodinamikai sajátságai, kolligatív sajátságok, fázis törvény, megoszlás, fázis diagramok, elegyek elválasztása. Kémiai egyensúlyok, kémiai folyamatok iránya. Reakciókinetikai alapfogalmak, kinetikai egyenletek, összetett reakciók, Katalízis, Heterogén reakciók, heterogén katalízis, láncreakciók, fotokémiai, sugárkémiai reakciók, polimerizáció, oszcillációs reakciók, a reakció sebességi koefficiens értelmezése. Az elektrokémia tárgya, fogalmai. Elektrolit oldatok sajátságai, elektromos vezetés elektrolit oldatokban, átviteli szám. Elektród folyamatok termodinamikája, elektród potenciál, elektródok fajtái, működésük, galváncellák, tüzelőanyag cellák. Elektród folyamatok kinetikája, korrózió, elektroanalitikai módszerek elmélete, Az anyagszerkezet alapjai, atomszerkezet és atomi spektrumok. A kémiai kötés. Molekula színképek létrejötte. Forgási-, rezgési-, elektron színképek. A Raman spektroszkópia alapjai. Az anyag mágneses és dielektromos sajátságai, A félév elfogadásának feltételei A kollokvium egy rövid zárthelyi dolgozattal kezdődik. Ennek során a hallgató példák megoldásával alapösszefüggések, definíciók megadásával igazolja felkészültségét. A zárthelyi kérdések felét sikerrel megoldó hallgatók két tételt húznak és rövid felkészülési idő után tábla előtt, állva felelnek. A felelt a tételekről szóló beszámolóval kezdődik, majd a felmerülő, a tananyaggal kapcsolatos egyéb kérdésekre adott válaszokkal folytatódik. A vizsgán az előadásokon elhangzott anyag akkor is

36


Távolmaradás pótlásának lehetőségei A hallgató a tankönyvből, illetőleg hallgatótársai jegyzetéből pótolhatja a távollétében elhangzott előadások anyagát A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok listája: P.W. Atkins: Fizikai kémia I.-II.-III. Tankönyvkiadó, Budapest, 1992 P.W. Atkins Fizikai kémia I.-II.-III. Újabb javított kiadás: Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2002. ISBN 9631933164 Szabó Kálmán: Fizikai kémia (SOTE gyógyszerész jegyzet) 1995 Tőkés Béla: Fizikai kémia gyógyszerészeknek, orvosoknak és biológusoknak I.-II. Mentor Kiadó Marosvásárhely, 2001 Előadások 1. A fizikai kémia tárgya, módszerei, helye. A termodinamika alapfogalmai, állapotjelzők, azok mérése. A gáztörvények, a gázállapot sajátságai, a kinetikus gázelmélet, Maxwell-Boltzmann sebességeloszlás, reális gázok, Megfelelő állapotok törvénye, fugacittermodinamika első főtétele, annak alkalmazásai. 2. 3. Hőkapacitás, belső energia. A térfogati munka. Reverzibilis, irreverzibilis folyamatok, entalpia. A termokémia alapjai, fizikai, kémiai folyamatok entalpia változása, Standard képződési entalpia, Hess tétel, Kirchhoff tétel. Kaloriméterek, Az anyagvizsgálat termikus módszerei TG, TA, DTA, DSC. 4. 5. A termodinamika második és harmadik főtétele, entrópia, a Carnot körfolyamat, hatásfok, hűtő gépek, hőpumpák működése, Az entrópia statisztikus termodinamikai értelmezése, Trouton szabály. 6. 7. Clausius egyenlőtlenségek, Szabadenergia, szabadentalpia, Mawell összefüggések, Gibbs-Helmholtz egyenlet, Parciális moláris mennyiségek, a kémiai potenciál. 8. 9. Egykomponensű rendszerek fizikai kémiai jellemzése, Állapotváltozások, fázisdiagramok, fázishatárok meredekségei, a Clapeyron egyenlet, ClausiusClapeyron egyenlet. A folyadék halmazállapot, felületi feszültség, gőznyomás, kritikus jellemzők, A szilárd halmazállapot. 10. 11. Elegyek, oldatok termodinamikai sajátságai, Az elegyedési szabadentalpia, entrópia. Ideális és reális oldatok. Kolligativ sajátságok. 12. 13. Illékony folyadékok elegyei, a desztillációs elválasztás alapjai, Raoult törvény, Henry törvény, emelő szabály, azeotrópok, elméleti tányérszám. Fázistörvény. Folyadék-folyadék fázisdiagramok, vízgőzdesztilláció, Folyadék szilárd fázisdiagramok, eutektikumok, zónaolvastás. Háromszög-fázisdiagramok. 37


14. 15. Kémiai egyensúlyok, kémiai folyamatok iránya, a körülmények hatása az egyensúlyra, a van?t Hoff egyenlet, Példák a kémiai egyensúlyokra, tömeghatás törvény. 16. 17. Reakciókinetikai alapfogalmak, rendűség, molekularitás, kinetikai egyenletek, első, másodrendű reakciók kinetikai egyenletei, a reakció rendűség meghatározása. 18. 19. Összetett reakciók, konszekutív reakciók, szimultán reakciók, megfordítható reakciók, katalízis, sav bázis katalízis, Enzim katalízis, Michaelis Menten kinetika, Autokatalitikus folyamatok, oszcillációs reakciók kinetikája. Heterogén reakciók, Heterogén katalízis Oldószerhatás, láncreakciók, fotokémiai, sugárkémiai reakciók. 20. 21. A hőmérséklet hatása a reakció sebességre, a reakció sebességi koefficiens, ütközési elmélet, szterikus faktor, Átmeneti állapot elmélete. 22. 23. Az elektrokémia tárgya, fogalmai, Elektrolit oldatok sajátságai, elektromos vezetés elektrolit oldatokban, átviteli szám, diffúziós potenciál, membrán potenciál, Elektród folyamatok termodinamikája, elektród potenciál, Galváncellák, működésük, koncentrációs elemek, ion szelektív elektródok, elektródok fajtái, Másodfajú elektródok, ion szelektív elektródok. 24. 25. Elektród folyamatok kinetikája, polarizációs görbék, az elektrolízis törvényei, túlfeszültség, annak fajtái, Volmer-Butler egyenlet, átlépési faktor, Diffúzió, Cottrell egyenlet, korrózió, Az elektrolízis alkalmazásai. 26. 27. Néhány anyagvizsgálati módszer fizikai kémiai alapjainak áttekintése, az anyag spektrális sajátságai, hidrogénszerű atomok szerkezete, atomi pályák, spektrális átmenetek, Molekula színképek létrejötte. Forgási, rezgési, elektron színképek. Raman effektus. 28. Gyakorlatok Szemináriumok

38


Vizsgakérdések Ellenőrző kérdések gyógyszerészhallgatók fizikai kémia vizsgájához A gázállapot általános jellemzése. Ideális és reális gázok. Transzportfolyamatok gázokban, Diffúzió, hővezetés, viszkozitás, Összefüggés a hőkapacitás és a szerkezet között, Megfelelő állapotok tétele. Termodinamikai alapfogalmak, hő, energia, belső energia, munka. A termodinamika I. főtétele. Reverzibilis, irreverzibilis kiterjedés térfogati munkája. Entalpia, Termokémia, Fizikai-, kémia folyamatok entalpia változása, Exoterm, endoterm folyamatok, Hess tétel, Kirchhoff törvény Kalorimetria, Kaloriméterek, Termikus anyagvizsgálati módszerek, DSC, TG, DTG stb. Képződési entalpia Hőkapacitás, Joule kísérlet, Joule-Thomson hatás, hőkapacitások kapcsolata tökéletes gázok esetén, Joule-Thomson koefficiens, Gázok cseppfolyósítása, Adiabatikus kiterjesztés munkája tökéletes gázok esetén, reverzibilis, irreverzibilis . A termodinamika II. főtétele. Carnot-féle körfolyamat. Hatásfok. Entrópia. Az entrópia statisztikus értelmezése. Irreverzibilis folyamatok entrópia változása Hőpumpák, hűtőgépek működése. Az alacsony hőmérséklet elérésének módjai. Szabadenergia, szabadentalpia, a Helmholz és Gibbs függvények értelmezése, tulajdonságai. Gibbs-Helmholz egyenlet, tökéletes gázok kémiai potenciálja, fugacitás Fázisdiagramok egykomponensű rendszerek esetében, fázisstabilitás, fázisátmenet, a fázisstabilitás hőmérséklet, nyomás függése különböző határfelületeknél, Clausius Clapeyron egyenlet, Olvadás és fagyás. Módosulat változások. Gőznyomás görbült felületek felett, felületi feszültség, kapilláris jelenségek. Parciális moláris mennyiségek, Gibbs Duhem egyenlet, Az elegyedés termodinamikája, A szabadentalpia és entrópia változása elegyedéskor Elegyek általános jellemzése: típusai, összetételük. Az elegyedési entalpia, Raoult törvény, Henry-törvény, folyadék elegyek sajátságai. Kolligatív sajátságok, Híg oldatok gőznyomás csökkenése. Fagyáspontcsökkenés és forráspont-emelkedés. Ozmózis.

39


Illékony folyadékok elegyei, desztillálás, azeotrópok, vizgőz desztillálás, reális oldatok, fázistörvény, szilárd-folyadék fázisdiagramok. Frakcionált kristályosítás, zónaolvasztás Kémiai egyensúlyok, reakció szabadentalpia, különböző tényezők hatása az egyensúlyra, tömeghatás törvénye, Le Chatelier - Braun elv A kinetikus gázelmélet, eloszlási függvények, Maxwell-Boltzmann féle sebességeloszlás, effúzió, ütközések száma Reakciókinetikai alapfogalmak, a reakció sebesség vizsgálatának módszerei, első, másodrendű reakciók, Kormeghatározás reakciókinetikai úton Összetett reakciók sebességi egyenletei. Párhuzamos elsőrendű reakciók, Konszekutív reakciók, Lindemann - Hinshelwood mechanizmus Láncreakciók, Robbanások, katalízis Enzim katalízis, autokatalízis, oszcillációs reakciók Az előegyensúly és a stacionárius állapot a reakciók rendjének, kinetikai egyenletének értelmezésében. Heterogén katalízis, Heterogén reakciók, Fotokémiai reakciók A sebességi állandó értelmezése. Ütközési elmélet, Aktivált komplex elmélete, Arrhenius egyenlet, aktiválási energia, átmeneti komplex elmélet, potenciális energiafelületek Elektrolit oldatok szerkezete, Debye-Hückel elmélet, aktivitási koefficiens, ionerősség, közepes aktivitási koefficiens, ionok képződési entalpiája Áram vezetése elektrolitokban, átviteli szám, vezetőképesség mérés, annak alkalmazása, Kohlrausch szabály, Ostwald-féle hígítási törvény, Elektródpotenciál, elektródpotenciál kialakulása, elektródok felosztása, működésük, a Nernst egyenlet Galvánelemek, potenciometriás mérőcellák, Ion szelektív elektródok, működésük, sajátságaik, a szelektivitás, meghatározása a diffúziós potenciál Elektródfolyamatok, túlfeszültség, polarizáció, átlépési faktor, a Tafel egyenlet, Erdey Grúz-Volmer-Butler egyenlet

40


Polarizációs görbék alakja, Cottrell kisérlet, -egyenlet, diffuzió Faraday törvényei, elektrolízis cellák Voltammetria, ciklikus voltammetriás görbék, polarográfia, Koncentrációs elemek, gyakorlati szempontból fontos elemek-, szekunder elemek műküdése, tüzelőanyag cellák Keverékelektródok, korrózió, elektrokémiai stabilitási diagramok, Pourbaix diagramok- Az elektrolízis gyakorlati alkalmazásai

41

passziválódás,


FIZIKAI KÉMIA 2.

OGAFZ2

Tantárgyfelelős:

DR. NAGY GÉZA, egyetemi tanár TTK Általános és Fizikai Kémiai Tanszék

3 kredit ▪ Alapozó ▪ ősszel ▪ félévközi jegy Foglalkozás/félév: 0 + 42 + 0 = 42 Előfeltétel: OGAFZ1 - teljesített Tematika A Fizikai Kémiai alapmérések elvégzésére szolgáló módszerek, eszközök ismerete, a mérési jegyzőkönyvvezetés helyes technikájának tudása a gyógyszerészi ismeretek fontos részét képezik. A gyakorlati munka során megtanulják a hallgatók a mérési eredmények értékelésének korszerű módszereit. A gyakorlati munka a fizikai kémia elméleti ismereteit elmélyíti, közel hozza. A tematika rövid leírása: A korábbiakban hallgatott fizikai kémia alapkollégium különböző területeihez kapcsolódó laboratóriumi gyakorlatok elvégzésére kerül sor a félév során. A hallgatók egyéni feladatok megoldása során megismerkednek a különböző laboratóriumi eszközök, készülékek, kisműszerek használatával. Jártasságot szereznek a mérési eredmények gyűjtésének, feldolgozásának korszerű módszereiben. Megtanulják a gondos, körültekintő laboratóriumi jegyzőkönyv készítés technikáját. A munka során elmélyítik fizikai kémiai ismereteiket, megtanulják alkalmazni a számítógépes adatgyűjtés, adatkezelés kiértékelés előző stúdiumaik során elsajátított módszereit. A laboratóriumi gyakorlatokhoz kapcsolódó elméleti anyagrészek átismétlése megkönnyíti a korábbi kollokviumra elsajátított anyag rögzítését. A félév elfogadásának feltételei A gyakorlati feladatok sikeres megoldása, az évközi zárthelyi dolgozatok sikeres megírása. (Legalább elégséges osztályzat). A gyakorlatokon a részvétel kötelező. A hallgató egy gyakorlatról hiányozhat igazoltan. A gyakorlat megkezdése előtt megfelelő időben a hallgató tájékozódik az elvégzendő feladatról. Felkészül a gyakorlat anyagából és a hozzá kapcsolódó elméletből. Az elvégzendő gyakorlatok anyagából a hallgató a gyakorlat megkezdése előtt röviden beszámol. Távolmaradás pótlásának lehetőségei A gyakorlatokon a részvétel kötelező. Sikertelen, vagy elmaradt gyakorlati munka megismétlésére indokolt esetben a hallgató lehetőséget kaphat. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Tankönyvek: P.W. Atkins: Fizikai kémia I., II., III., Tankönyvkiadó, Budapest, 1992. P.W. Atkins: Fizikai kémia I., II., III., újabb javított kiadás: Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2002, ISBN 9631933164 Szabó Kálmán: Fizikai kémia (SOTE gyógyszerész jegyzet) 1995. 42


Tőkés Béla: Fizikai kémia gyógyszerészeknek, orvosoknak és biológusoknak I., II., Mentor Kiadó, Marosvásárhely, 2001. David Freifelder: Physical Chemistry for Students of Biology, Science Books Iterrnat. ISBN 0-86720-002-2, (egyes fejezetek) Gyakorlati Praktikum: Kovács Barna, Kunsági Máté Sándor: Fizikai kémiai gyakorlatok, JPTE Kiadó, 1997. Tanszéki munkaközösség: Megoldandó feladatok leírása. Tanszék honlapja. Letölthető Előadások Gyakorlatok 1. Oldhatóság meghatározása, differenciális oldáshő kiszámítása 2. Háromkomponensű rendszer viselkedése, oldhatósági háromszög diagram készítése 3. Reakcióhő mérése adiabatikus kaloriméterrel 4. Hidrolízis kinetikájának tanulmányozása (tercier-butil-klorid v. metil-acetát) konduktometriás úton. 5. Gyógyszer bomlási kinetikájának vizsgálata. 6. Homogén katalízis vizsgálata (aszkorbinsav oxidáció) 7. Hatóanyag kioldódási kinetika tanulmányozása tabletták esetében spektrofotometriás méréssel. 8. Potenciometriás mérések tanulmányozása, pH mérés, ion szelektív elektródok szelektivitási koefficiensének tanulmányozása, Redoxpotenciál mérés. 9. Vezetőképesség mérés elektrolit oldatokban 10. Elektród folyamatok kinetikájának tanulmányozása, ciklikus voltammogram, Áram-feszültség görbék tanulmányozása, Cottrell függvény, Tafel egyenlet 11. Oldékonysági szorzat meghatározása potenciometriás úton 12. Indikátor disszociáció állandójának meghatározása spektrofotometriás úton 13. Kémiai reakciók számítógépes modellezése 14. Diffúziós állandó mérése Szemináriumok Vizsgakérdések A gázállapot általános jellemzése. Ideális és reális gázok. Transzportfolyamatok gázokban, Diffúzió, hővezetés, viszkozitás, Összefüggés a hőkapacitás és a szerkezet között, Megfelelő állapotok tétele. Termodinamikai alapfogalmak, hő, energia, belső energia, munka. A termodinamika I. főtétele. Reverzibilis, irreverzibilis kiterjedés térfogati munkája. Entalpia, Termokémia, Fizikai-, kémia folyamatok entalpia változása, Exoterm, endoterm folyamatok, Hess tétel, Kirchhoff törvény 43


Kalorimetria, Kaloriméterek, Termikus anyagvizsgálati módszerek, DSC, TG, DTG stb, Képződési entalpia Hőkapacitás, Joule kísérlet, Joule-Thomson hatás, hőkapacitások kapcsolata tökéletes gázok esetén, Joule-Thomson koefficiens, Gázok cseppfolyósítása, Adiabatikus kiterjesztés munkája tökéletes gázok esetén, reverzibilis, irreverzibilis . A termodinamika II. főtétele. Carnot-féle körfolyamat. Hatásfok. Entrópia. Az entrópia statisztikus értelmezése. Irreverzibilis folyamatok entrópia változása Hőpumpák, hűtőgépek működése, Az alacsony hőmérséklet elérésének módjai. Szabadenergia, szabadentalpia, a Helmholz és Gibbs függvények értelmezése, tulajdonságai, Gibbs-Helmholz egyenlet, tökéletes gázok kémiai potenciálja, fugacitás Fázisdiagramok egykomponensű rendszerek esetében, fázisstabilitás, fázisátmenet, a fázisstabilitás hőmérséklet, nyomás függése különböző határfelületeknél, Clausius Clapeyron egyenlet, Olvadás és fagyás.. Módosulat változások Gőznyomás görbült felületek felett, felületi feszültség, kapilláris jelenségek, Parciális moláris mennyiségek, Gibbs Duhem egyenlet, Az elegyedés termodinamikája, A szabadentalpia és entrópia változása elegyedéskor Elegyek általános jellemzése: típusai, összetételük. Az elegyedési entalpia, Raoult törvény, Henry-törvény, folyadék elegyek sajátságai. Kolligatív sajátságok, Híg oldatok gőznyomás csökkenése. Fagyáspontcsökkenés és forráspont-emelkedés. Ozmózis Illékony folyadékok elegyei, desztillálás, azeotrópok, vizgőz desztillálás, reális oldatok, fázistörvény, szilárd-folyadék fázisdiagramok. Frakcionált kristályosítás, zónaolvasztás Kémiai egyensúlyok, reakció szabadentalpia, különböző tényezők hatása az egyensúlyra, tömeghatás törvénye, Le Chatelier - Braun elv A kinetikus gázelmélet, eloszlési függvények, Maxwell-Boltzmann féle sebességeloszlás, effúzió, ütközések száma Reakciókinetikai alapfogalmak. A reakció sebesség vizsgálatának módszerei, első, másodrendű reakciók, Kormeghatározás reakciókinetikai úton

44


Összetett reakciók sebességi egyenletei. Párhuzamos elsőrendű reakciók, Konszekutív reakciók, Lindemann - Hinshelwood mechanizmus Láncreakciók, Robbanások, katalízis Enzim katalízis, autokatalízis, oszcillációs reakciók Az előegyensúly és a stacionárius állapot a reakciók rendjének, kinetikai egyenletének értelmezésében. Heterogén katalízis, Heterogén reakciók, Fotokémiai reakciók A sebességi állandó értelmezése. Ütközési elmélet, Aktivált komplex elmélete, Arrhenius egyenlet, aktiválási energia, átmeneti komplex elmélet, potenciális energiafelületek Elektrolit oldatok szerkezete, Debye-Hückel elmélet, aktivitási koefficiens, ionerôsség, közepes aktivitási koefficiens, ionok képződési entalpiája Áram vezetése elektrolitokban, átviteli szám, vezetőképesség mérés, annak alkalmazása, Kohlrausch szabály, Ostwald-féle hígítási törvény, Elektródpotenciál, elektródpotenciál kialakulása, elektródok felosztása, működésük, a Nernst egyenlet Galvánelemek, potenciometriás mérőcellák, Ion szelektív elektródok, működésük, sajátságaik, a szelektivitás, meghatározása a diffúziós potenciál Elektródfolyamatok, túlfeszültség, polarizáció, átlépési faktor, a Tafel egyenlet, Erdey Grúz-Volmer-Butler egyenlet Polarizációs görbék alakja, Cottrell kisérlet, -egyenlet, diffuzió Faraday törvényei, elektrolízis cellák Voltammetria, ciklikus voltammetriás görbék, polarográfia, Koncentrációs elemek, gyakorlati szempontból fontos elemek-, szekunder elemek műküdése, tüzelőanyag cellák Keverékelektródok, korrózió, elektrokémiai stabilitási diagramok, Pourbaix diagramok- Az elektrolízis gyakorlati alkalmazásai

45

passziválódás,


FARMAKOBOTANIKA 1. Tantárgyfelelős:

OGAGN1 DR. MOLNÁR PÉTER, egyetemi tanár Farmakognóziai Intézet

2 kredit ▪ Alapozó ▪ ősszel ▪ vizsga Foglalkozás/félév: 14 + 14 + 0 = 28 Előfeltétel: OAAMB2 - teljesített Tematika A farmakobotanika a teljes növénytan gyógyszerészeti vonatkozásait összegezi. Témája kiterjed a növényi sejttanra, szövettanra, a morfológiai alapfogalmak ismertetésére, a növények rendszerezésére. A szisztematikán belül ismerteti a gyógynövények földrajzi származását, termeszthetőségét, a természetvédelem szempontjait. Különösen hangsúlyosak a kemotaxonómiai ismeretek, hiszen a hatás igen gyakran összefügg a gyógynövény rendszertani helyével, ill. az ehhez tartozó kémiai jellemzőkkel. A hallgatónak el kell sajátítania azokat az általános és speciális növénytani alapismereteket, amelyek szükségesek a farmakognózia (gyógynövény- és drogismeret) megértéséhez. Ismernie kell a külső és belső növénymorfológiai és szövettani fogalmakat és a kemotaxonómia alapvető törvényszerűségeit. A gyakorlat során a fő hangsúly a gyógynövények felismerésén van, és alapfeltétel a növényhatározó könyvek biztonságos használata. A szövettani alapismeretek teszik lehetővé a helyes anatómiai fogalmak használatát, végülis a fajok (taxonok) pontos azonosítását. A félév elfogadásának feltételei A félév során két alkalommal (7. és 12. oktatási héten) az előző előadások anyagának elsajátításáról zárthelyi dolgozat formájában kell számot adni. A gyakorlatokon szerzett tudásról a félév során 2 alkalommal dolgozat írásával (gyógynövények felismerése és jellemzése) kötelező beszámolni. Távolmaradás pótlásának lehetőségei A gyakorlatokon kötelező a részvétel, mulasztás esetén legfeljebb két gyakorlat pótolható. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Dános Béla: Farmakobotanika - kemotaxonómia. Argumentum, Budapest, 1997. Dános Béla: Farmakobotanika - gyógynövényismeret. Semmelweis Kiadó, Budapest, 2006. Dános Béla (szerk.): Farmakobotanikai gyakorlatok. Feladatgyűjtemény. Semmelweis Kiadó, Budapest, 2007 Haraszty Árpád (szerk.): Növényszervezettan és növényélettan. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1998 (mindenkori legújabb kiadás). Mihalik Erzsébet és mtsai: Növényanatómiai praktikum. JATEPress, Szeged, 1999. Simon Tibor: A magyarországi edényes flóra határozója. Harasztok - virágos növények. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2000. Az előadások anyaga hozzáférhető az intraneten is. (Felelős: Dr. Farkas Ágnes) 46


Előadások 1. A növényi sejt felépítése. Színtestek, zárványok. 2. A sejtfal szerkezete. 3. Növényi szövetek I. Merisztémák. 4. Növényi szövetek II. Epidermisz - gázcserenyílások, trichómák, másodlagos bőrszövet. 5. Növényi szövetek III. Szállítószövetek - nyalábtípusok. 6. Növényi szövetek IV. Alapszövetek: valódi, szilárdító, kiválasztó és váladéktartó alapszövetek. 7. Gyökérmorfológia. Módosult gyökerek. A gyökér szövettana. 8. Hajtásmorfológia. A hajtás szöveti szerkezete. Hajtástípusok. 9. Levélmorfológia. Levélállás. Levélerezet. A levél szövettana. 10. Virágmorfológia. Virágzattípusok. 11. Megtermékenyítés, embriogenezis, magkezdemény és mag. Terméstípusok. 12. Rendszertani kategóriák, kemotaxonómiai összefüggések, a nevezéktan szabályai. 13. Algae (Phaeophyceae, Rhodophyceae), Fungi, Lichenes. 14. Pteridophyta, Coniferophytina, Cycadophytina. Gyakorlatok 1. Mikroszkópos technikák, preparátum-készítés (levélderítés, nyúzatkészítés, mikroszkopizálás), növényhatározó használati útmutatója. 2. Pteridophyta. Lycopodium clavatum és Equisetum arvense spórái, spóratartó képletei; Dryopteris filix-mas rizómája. 3. Spermatophyta: Coniferophytina. Pinus nigra reproduktív hajtásai, tűlevele, fateste. 4. Angiospermatophytina. Dicotyledonopsida: Aristolochiaceae, Ranunculaceae, Helleboraceae. Aristolochia hajtása, Ficaria gyökere és levele, Helleborus levele. 5. Berberidaceae, Papaveraceae, Fumariaceae, Phytolaccaceae. Papaver sp. termője, termése. 6. Polygonaceae, Fagaceae, Caryophyllaceae. Fagus sylvatica és Quercus sp. termése, Saponaria officinalis gyökere. 7. Betulaceae, Juglandaceae, Grossulariaceae, Crassulaceae. Juglans regia termése, Sedum sp. hajtása. 8. Rosaceae. Rosa canina áltermése, Malus domestica nektáriuma, Rosaceae terméstípusok. 9. Fabaceae. Phaseolus vulgaris és Pisum sativum keményítőszemei. 10. Apiaceae. Carum carvi és Foeniculum vulgare termése. 11. Punicaceae, Lythraceae, Onagraceae, Rutaceae. Citrus limon heszperidium termése és hajtása. 47


12. Anacardiaceae, Hippocastanaceae, Geraniaceae, Celastraceae, Rhamnaceae. Pelargonium zonale fedő- és mirigyszőrei. 13. Vitaceae, Araliaceae, Violaceae, Cistaceae, Cucurbitaceae. Bryonia alba v. Cucumis sativus hajtása bikollaterális nyalábokkal. 14. Gyakorlati beszámoló. Szemináriumok Vizsgakérdések A zárthelyi dolgozatok eredménye és a gyakorlaton nyújtott teljesítmény képezi a kollokviumi jegy alapját.

48


FARMAKOBOTANIKA 2. Tantárgyfelelős:

OGAGN2 DR. MOLNÁR PÉTER, egyetemi tanár Farmakognóziai Intézet

2 kredit ▪ Alapozó ▪ tavasszal ▪ vizsga Foglalkozás/félév: 14 + 14 + 0 = 28 Előfeltétel: OGAGN1 - teljesített Tematika A farmakobotanika a teljes növénytan gyógyszerészeti vonatkozásait összegezi. Témája kiterjed a növényi sejttanra, szövettanra, a morfológiai alapfogalmak ismertetésére, a növények rendszerezésére. A szisztematikán belül ismerteti a gyógynövények földrajzi származását, termeszthetőségét, a természetvédelem szempontjait. Különösen hangsúlyosak a kemotaxonómiai ismeretek, hiszen a hatás igen gyakran összefügg a gyógynövény rendszertani helyével, ill. az ehhez tartozó kémiai jellemzőkkel. A hallgatónak el kell sajátítania azokat az általános és speciális növénytani alapismereteket, amelyek szükségesek a farmakognózia (gyógynövény- és drogismeret) megértéséhez. Ismernie kell a külső és belső növénymorfológiai és szövettani fogalmakat és a kemotaxonómia alapvető törvényszerűségeit. A gyakorlat során a fő hangsúly a gyógynövények felismerésén van, és alapfeltétel a növényhatározó könyvek biztonságos használata. A szövettani alapismeretek teszik lehetővé a helyes anatómiai fogalmak használatát, végülis a fajok (taxonok) pontos azonosítását. A félév elfogadásának feltételei Maximális hiányzás a gyakorlatokról: 2. A gyakorlatokon szerzett tudásról a félév során 2 alkalommal dolgozat írásával (gyógynövények felismerése és jellemzése) kötelező beszámolni. Távolmaradás pótlásának lehetőségei A gyakorlatokon kötelező a részvétel, mulasztás esetén legfeljebb két gyakorlat pótolható. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Dános Béla: Farmakobotanika - kemotaxonómia. Argumentum, Budapest, 1997. Dános Béla: Farmakobotanika - gyógynövényismeret. Semmelweis Kiadó, Budapest, 2006. Dános Béla (szerk.): Farmakobotanikai gyakorlatok. Feladatgyűjtemény. Semmelweis Kiadó, Budapest, 2007. Haraszty Árpád (szerk.): Növényszervezettan és növényélettan. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1998 (mindenkori legújabb kiadás). Mihalik Erzsébet és mtsai: Növényanatómiai praktikum. JATEPress, Szeged, 1999. Simon Tibor: A magyarországi edényes flóra határozója. Harasztok - virágos növények. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2000. Az előadások anyaga hozzáférhető az intraneten is: http://intranet.pote.hu/OKTATAS/farmakognozia/ (Felelős: Dr. Farkas Ágnes) 49


Előadások 1. Magnoliidae 2. Caryophyllidae 3. Hamamelididae 4. Rosidae I. 5. Rosidae II. 6. Dilleniidae 7. Cornidae 8. Lamiidae I. 9. Lamiidae II. 10. Asteridae 11. Alismatidae 12. Liliidae 13. Zingiberidae 14. Commelinidae, Arecidae Gyakorlatok 1. Brassicaceae, Salicaceae, Tiliaceae, Cannabaceae. Humulus lupulus horgas kapaszkodószőre és mirigypikkelye. 2. Malvaceae, Moraceae, Urticaceae, Buxaceae. Urtica dioica csípőszőre. 3. Euphorbiaceae, Elaeagnaceae, Hypericaecae. Euphorbia sp. keményítőszemek és tejcsövek, Elaeagnus angustifolia csillagszőre. 4. Primulaceae, Caprifoliaceae, Valerianaceae, Rubiaceae. Sambucus nigra hajtása. 5. Apocynaceae. Asclepiadaceae, Solanaceae. Nerium oleander levele, Solanum tuberosum keményítőszemek. 6. Convolvulaceae, Boraginaceae, Plantaginaceae. Boraginaceae fedőszőrök. 7. Scrophulariaceae, Verbenaceae. Verbascum phlomoides fedőszőre. 8. Lamiaceae I. (Betonica - Origanum). Lamiaceae típusú mirigyszőr Lavandula sp. levélen. 9. Lamiaceae II. (Prunella -Thymus). Salvia officinalis hajtása. 10. Asteraceae I. (Achillea - Helianthus). Helianthus annuus másodlagosan vastagodott szára. 11. Asteraceae II. (Inula -). Taraxacum officinale rizómája. 12. Monocotyledonopsida: Dioscoreaceae, Convallariaceae, Asparagaceae, Ruscaceae. Convallaria majalis rizómája. 13. Alliaceae, Orchidaceae, Poaceae. Allium sp. gyökércsúcsa és levele, Allium cepa burokpikkelylevele. 14. Botanikuskert látogatása.

50


Szemináriumok Vizsgakérdések A szigorlaton 5 herbáriumi növényt kell felismerni és morfológiailag röviden jellemezni. Az elméleti tudásról 2 tétel ismertetésével szükséges megfelelő tájékozottságot nyújtani, az adott növénycsaládok általános bemutatásával és az oda tartozó gyógynövény fajok morfológiai és kemotaxonómiai jellemzésével. 1. Algae, Fungi, Lichenes 2. Lycopodiaceae, Equisetaceae, Aspidiaceae, Polypodiaceae 3. Ginkgoaceae, Abietaceae, Cupressaceae, Taxaceae, Ephedraceae 4. Myristicaceae, Illiciaceae, Lauraceae, Piperaceae, Aristolochiaceae 5. Berberidaceae, Ranunculaceae 6. Papaveraceae, Fumariaceae 7. Chenopodiaceae, Caryophyllaceae, Polygonaceae 8. Fagaceae, Betulaceae, Juglandaceae 9. Rosaceae 10. Caesalpiniaceae, Fabaceae 11. Myrtaceae, Onagraceae 12. Rutaceae, Anacardiaceae 13. Hippocastanaceae, Geraniaceae, Linaceae, Erythroxylaceae 14. Rhamnaceae, Vitaceae, Loranthaceae 15. Araliaceae, Apiaceae 16. Violaceae, Cucurbitaceae 17. Brassicaceae, Salicaceae 18. Tiliaceae, Sterculiaceae 19. Malvaceae, Moraceae, Cannabaceae 20. Urticaceae, Euphorbiaceae 21. Elaeagnaceae, Theaceae, Hypericaceae, Primulaceae 22. Caprifoliaceae, Valerianaceae, Ericaceae 23. Loganiaceae, Rubiaceae 24. Apocynaceae, Asclepiadaceae, Gentianaceae, Menyanthaceae 25. Solanaceae, Convolvulaceae 26. Boraginaceae, Scrophulariaceae 27. Plantaginaceae, Lamiaceae 28. Lobeliaceae, Asteraceae, (Cichoriaceae) 29. Dioscoreaceae, Convallariaceae, Asparagaceae, Ruscaceae, Agavaceae 30. Asphodelaceae, Hyacinthaceae, Alliaceae 31. Amaryllidaceae, Melanthaceae, Liliaceae 32. Colchicaceae, Iridaceae, Orchidaceae 33. Zingiberaceae, Poaceae, Arecaceae 51


KOLLOIDIKA 1. Tantárgyfelelős:

OGAKD1 DR. KOVÁCS BARNA SZILÁRD, egyetemi docens TTK Általános és Fizikai Kémiai Tanszék

2 kredit ▪ Alapozó ▪ ősszel ▪ vizsga Foglalkozás/félév: 28 + 0 + 0 = 28 Előfeltétel: OGAFZ1 - teljesített OGAAL1 - teljesített Tematika A tantárgy feladata a képzésben: A kolloid rendszerek fajtáival, szerkezetével, stabilitásával, kémiai és fizikai-kémiai tulajdonságával és kölcsönhatásával kapcsolatos általános törvények, mennyiségi összefüggések megismerése. A tematika rövid leírása: A kolloidkémia előadásokon a hallgatók megismerkednek a kolloidok felosztásával, és típusaikkal. A fizikai kémiai ismereteikre alapozva megtanulják a határfelületi jelenségeket, ezek hatását a kolloidok stabilitására. Megismerik a kolloidok létrehozásának és megszüntetésének módszereit, ezek jelentőségét az élelmiszer és gyógyszeriparban, a monomolekulás hártyák, tenzidek és liposzómák sajátosságait, ezek biológiai, kozmetikai és gyógyszeripari jelentőségét. A tantárgy keretében mélyebb ismereteket szereznek a hallgatók a kolloid rendszerek adszorpciós sajátságait és a kolloid rendszerekben fellépő elektrokinetikus jelenségeket. A félév elfogadásának feltételei 2 db elfogadott (nem elégtelen) zárthelyi dolgozat Távolmaradás pótlásának lehetőségei TVSZ szerint A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Szántó Ferenc: A kolloidkémia alapjai Rohrsetzer Sándor: Kolloidika Előadások 1. A kolloid állapot. 2. A kolloid rendszerek csoportosítása 3. A határfelület szerkezete, határfelületi jelenségek. 4. A felületi feszültség. 5. Gáz/folyadék határfelület. 6. Oldatok határfelülete, felületi rétegek, állapotegyenletük. 7. Folyadék-folyadék határfelület. 8. Folyadék-folyadék határfelület. 9. Szilárd/folyadék határfelület, kapilláriskondenzáció. 10. Nedvesedés, nedvesítőszerek. 11. Az adszorpció jelensége, adszorpciós hő, adszorpciós állapotegyenletek, 52


12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

Adszorpciós izotermák, adszorpciós hiszterézis. Elektromos kettősréteg Elektrokinetikai potenciál Elektrokinetikus jelenségek. Kolloid rendszerek stabilitása, a stabilitást befolyásoló tényezők. Diszperz rendszerek jellemzői, eloszlás, morfológia, diszperzitás fok. Aeroszolok, habok. Emulziók és stabilitásuk. Szuszpenziók készítése, állandósága. Reológiai alapfogalmak, sajátságok. A reológia vizsgálati módszerei. Makromolekuláris kolloidok, sajátságaik. Makromolekuláris kolloidok vizsgálati módszerei. Asszociációs kolloidok. Micella képződés, a micella képződést befolyásoló tényezők Liposzómák, Langmuir Blodget rétegek, LB technika.

Gyakorlatok Szemináriumok Vizsgakérdések A kolloid állapot, a kolloid rendszerek csoportosítása A határfelület szerkezete, határfelületi jelenségek. A felületi feszültség. Gáz/folyadék határfelület. Oldatok határfelülete, felületi rétegek, állapotegyenletük. Folyadék-folyadék határfelület. Szilárd/folyadék határfelület, kapilláriskondenzáció. Nedvesedés, nedvesítőszerek. Az adszorpció jelensége, adszorpciós hő, adszorpciós állapotegyenletek, adszorpciós izotermák (Freundlich, Langmuir, Langmuir-Hückel, BET), adszorpciós hiszterézis. Elektromos kettősréteg, elektrokinetikai potenciál, elektrokinetikus jelenségek. Diszperz rendszerek jellemzői, eloszlás, morfológia, diszperzitás fok. Kolloid rendszerek stabilitása, a stabilitást befolyásoló tényezők. Aeroszolok, habok, Emulziók, szuszpenziók. Reológia, sajátságok, vizsgálati módszerek. Makromolekuláris kolloidok, sajátságaik, vizsgálati módszereik. Asszociációs kolloidok, micella képződés, a micella képződést befolyásoló tényezők, liposzómák, Langmuir Blodget rétegek, LB technika.

53


MŰSZERES ANALITIKA

OGAMAN

Tantárgyfelelős:

DR. KILÁR FERENC, egyetemi tanár Bioanalitikai Intézet

5 kredit ▪ Alapozó ▪ tavasszal ▪ vizsga Foglalkozás/félév: 28 + 42 + 0 = 70 Előfeltétel: OGABM2 - teljesített OGAAN2 - teljesített Tematika A műszeres elemzés elméletének és gyakorlatának részletes tárgyalása. A hallgatók, megismerkednek a legfontosabb műszeres analitikai vizsgáló-módszerekkel, a gyakorlatban tanulják meg a műszerek kezelésének alapvető kérdéseit. A félév elfogadásának feltételei Sikeres zárthelyi dolgozatok a gyakorlatokon. Szóbeli vizsga. Maximum 2 hiányzás a gyakorlatokon. Távolmaradás pótlásának lehetőségei A gyakorlatokról való távolmaradás esetén egy alkalommal pótlás. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Kékedy László és Kékedy Nagy László: Műszeres analitikai kémia. Burger Kálmán: Az analitikai kémia alapjai. Kémiai és műszeres elemzés D.A.Skoog, F.J.Holler, S.R.Crouch: Principles of Instrumental Analysis, 6th edition, Thomson, 2007 Előadások 1. Műszeres jelképzés 2. Mérési hiba, adatgyűjtés 3. Kemometriai alapfogalmak 4. Elektroanalitikai módszerek (potenciometria, konduktometria, voltammetria) 5. Spektrofotometria 6. Spektrofotometria 7. Molekulaspektroszkópia (IR, fluoreszcencia 8. Molekulaspektroszkópia (IR, fluoreszcencia 9. Folyadék-kromatográfia 10. Folyadék-kromatográfia 11. Gázkromatográfia 12. Gázkromatográfia 13. Elektrokinetikus módszerek, kapilláris elektroforézis 14. Elektrokinetikus módszerek, kapilláris elektroforézis 15. Atomspektroszkópia. 54


16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

Atomspektroszkópia. Mágneses módszerek - elektronspinrezonancia-spektroszkópia (ESR). Mágneses módszerek - elektronspinrezonancia-spektroszkópia (ESR). Mágneses magrezonancia-spektroszkópia (NMR). Mágneses magrezonancia-spektroszkópia (NMR). Tömegspektrometria. Tömegspektrometria. Ultracentrifugálás. Ultracentrifugálás. Mössbauer spektroszkópia Optikai forgatóképesség és cirkuláris dikroizmus. Termoanalitika. Termoanalitika.

Gyakorlatok 1. Potenciometria 2. Potenciometria 3. Konduktometria 4. Spektrofotometria 5. Spektrofotometria 6. Atomabszorpció 7. Gázkromatográfia (GC) 8. Kapilláris elektroforézis (CE). 9. Kapilláris elektroforézis (CE). 10. Nagyhatékonyságú folyadékkromatográfia (HPLC). 11. EPR spektrometria 12. NMR spektroszkópia 13. Mass spectrometry 14. Pótlás, jegymegajánlás Szemináriumok Vizsgakérdések 1. A jelképzés fizikai-kémiai alapjai. Az analitikai mérőkészülékek részei. Az analitikai mérési folyamat. 2. Kalibrációs módszerek. A mérések jósága. Hiba megadása. A mérési zaj. Jel/zaj viszony. 3. Potenciometriás mérések. Potenciometriás elektródok. A potenciometria gyakorlata. 4. Vezetőképesség mérésen alapuló módszerek. A konduktometria gyakorlata és felhasználásának ismert területei. 55


5. 6. 7. 8.

9.

10.

11. 12. 13.

14. 15.

16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23.

Spektrokémiai eljárások. A főbb módszerek elvi alapjai. Az (elektrongerjesztésű) spektrofotometria elvi alapjai. Spektrális tartományok. A molekulaspektroszkópiai módszerek elvi alapjai. Az infravörös spektroszkópia gyakorlata. Az infravörös spektrumok felhasználása. Koncentrációmérés spektrofotometriás mérésekkel. A Lambert-Beer törvény. A koncentrációmeghatározás hibái, határai, mérési pontossága. A spektrofotometria gyakorlata. Az egysugaras és kétsugaras spektrofotométer működési elvének részletes tárgyalása. Monokromátorok. Küvetták, Fotomultiplikátor cső. Fluoreszcencián alapuló analitikai módszerek. A fluoreszcencia gyakorlata. Fluorométer és spektrofluorométer. Flureszcenciás gerjesztési és emissziós spektrum. A fluoreszcencia, mint detektálási technika. Mágneses módszerek a minőségi, mennyiségi és szerkezetanalízisben. A módszerek áttekintése. A mágneses magrezonancia-spektroszkópia gyakorlati alkalmazásának főbb elvi kérdései. Az etanol spektrumának részletes tárgyalása. Kémiai eltolódás. Spin-spin csatolás. Csatolási állandó. Az elektronspinrezonancia-spektroszkópia gyakorlati alkalmazásának főbb elvi kérdései. A nitroxil szabad gyökök spektruma. Tömegspektrometria. A módszer elvi alapjai. Tömegspektrométer fajták. Ionforrások, MS-analizátorok, detektorok. A tömegspektrometriás elemzés gyakorlati megvalósítása. A tömegspektrometria, mint detektáló módszer (GC-MS, LC-MS, CE-MS). A nbután tömegspektrumának áttekintése. A Mössbauer spektroszkópia elve. A Mössbauer spektrométer felépítése. A Mössbauer spektrum finomszerkezete. A kromatográfiás elválasztás elvi alapjai. A kromatográfiás elválasztások fajtáinak áttekintése. A kromatogramok kiértékelésének gyakorlati kérdései. Minőségi és mennyiségi kiértékelés. A folyadékkromatográfia gyakorlata. Injektálás. Detektálási módszerek. A HPLC gyakorlata. A gázkromatográfia elméleti és gyakorlati kérdései. Az elektroforetikus elválasztás elvi alapjai. Az elektroendozmózis. Előnyei és hátrányai. Zónaelektroforézis. Gélelektroforézis. Izoelektromos fókuszálás. Izotachoforézis. Micelláris elektrokinetikus kromatográfia. Kapilláris elektrokromatográfia. Királis vegyületek elválasztása. Analitikai ultracentrifugálás. Szedimentációs sebességi mérés. Szedimentációs egyensúlyi mérés. Diffúziós állandó meghatározása. Termoanalitikai módszerek. Termogravimetria. Differenciális termikus analízis. Differenciális pásztázó kalorimetria. Atomspektroszkópia. Mérési módszerek. Abszorpciós, emissziós technikák. ICP-MS. 56


SZERVES KÉMIA 1. Tantárgyfelelős:

OGASV1 DR. HIDEG KÁLMÁN, egyetemi tanár Szerves és Gyógyszerkémiai Intézet

6 kredit ▪ Alapozó ▪ ősszel ▪ vizsga Foglalkozás/félév: 42 + 42 + 0 = 84 Előfeltétel: OGAAS2 - teljesített Tematika Az előadás és a gyakorlatok célja, hogy az élettudományi tárgyakhoz megfelelő molekuláris alapot nyújtson, rámutasson a kémiai szerkezet-biológiai hatás összefüggéseire. Az előadások a telített, telítetlen, aromás szénhidrogénektől kiindulva a halogént, oxigént, nitrogént, kénatomot (organogén elemeket) is tartalmazó származékok legfontosabb fizikai, kémiai sajátságait és az egyes vegyületcsoportok biológiai jelentőségét mutatják be. A félév elfogadásának feltételei Szorgalmi időszakban két zárthelyi dolgozat, a félév végén szóbeli kollokvium. A gyakorlatról maximum 2 alkalommal való hiányzást fogadunk el. A gyakorlat elfogadásának feltételei: a preparátumok elkészítése, dolgozatok legalább elégséges jegyre való megírása és a jegyzőkönyv bemutatása. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Félév közbeni dolgozatok pótlására ill. javítására egy megbeszélt időpont. A gyakorlatok pótlása egy megbeszélt időpontban történik. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Antus Sándor, Mátyus Péter: Szerves kémia I-III., Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2005. Gergely Pál, Penke Botond, Tóth Gyula: Szerves és bioorganikus kémia, Semmelweis Kiadó, Budapest, 2000. Novák Lajos, Nyitrai József, Hazai László: Biomolekulák kémiája, MKE, Budapest, 2001. Bruckner Győző: Szerves kémia I-1, I-2; II-1, II-2; III-1, III-2; Tankönyvkiadó, Budapest, 1964-1981. Szántay Csaba: Elméleti szerves kémia, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1984. T. W. Graham Solomons: Organic Chemistry, 7th edition, Wiley and Sons, New York, 2000. William H. Brown: Organic Chemistry, Saunders College Publishing, Fort Worth, 1995. Ajánlott irodalom - gyakorlat Kálai Tamás: Szerves kémiai praktikum I., Pécs, PTE ÁOK, 2001. Kálai Tamás: Szerves kémiai praktikum II., Pécs, PTE ÁOK, 2004. 57


Előadások 1. Bevezetés; A szerves vegyületek csoportosítása; A funkciós csoport fogalma. 2. 3. 4. Telített szénhidrogének, a kötésrendszer jellemzése, sp3- hibridizáció, nevezéktan, fizikai és kémiai tulajdonságok, konformáció fogalma. 5. 6. 7. Olefin szénhidrogének, a kötésrendszer jellemzése, sp2-hibridizáció jellemzői, alkének reakciókészsége. 8. 9. 10. Acetilén szénhidrogének, sp-hibridizáció jellemzői, alkinek reakciókészsége. 11. 12. 13. Fontosabb telítetlen szénhidrogének ipari és biológiai jelentősége polimerizáció, izoprénvázas vegyületek, szteroidok, karotinoidok 14. 15. 16. Aromás szénhidrogének, aromás jelleg, Hückel-szabály. Aromás elektrofil szubsztitúciós reakciók, irányítási szabályok. 17. 18. 19. Halogénvegyületek; A halogén-szén kötés jellemzése, szintézisük, reakciókészségük, fontosabb halogénezett szénhidrogének. 20. 21. 22. Fémorganikus (Mg-, Li-, Cu-, Zn-, Si-, Cd-organikus) vegyületek. 23. 24. 25. Alkoholok, fenolok, éterek és származékaik kötésrendszere. Fizikai és kémiai tulajdonságaik - elektronszerkezetük, reakcióik. Élettani jelentőségük, fontosabb származékok. 26. 27. 28. Optikai aktivitás, konfiguráció fogalma, mérése, biológiai jelentősége. 29. 30. 58


31. Szerves kénvegyületek, elektronszerkezetük, reakciókészségük. Jelentőségük biológiai folyamatokban - kéntartalmú aminosavak, fehérjék, biológiai metilezés, Ac-koenzim-A, gyógyszerek. 32. 33. 34. Alifás és aromás nitrovegyületek. Elektronszerkezetük, előállításuk, kémiai tulajdonságaik, jelentőségük. 35. 36. 37. Aminok - elektronszerkezetük, reakciókészségük, előállításuk, bázicitás fogalma. 38. 39. 40. Biológiailag fontos aminok, alkaloidok, gyógyszerek, nitrogén tartalmú hormonok. 41. 42. Gyakorlatok 1. Tűz- és balesetvédelmi ismeretek, laboratóriumi eszközök bemutatása, alkánok, alkének, alkinek kémcsőkísérletei (6.1.1.-6.1.14.). 2. Laboratóriumi alapműveletek I. (melegítés, hűtés, kevertetés, szűrés, o.p. meghatározás), acetanilid előállítása. 3. Laboratóriumi alapműveletek II. (színezékek oszlopkromatográfiás vizsgálata), aromás szénhidrogének kémcsőkísérletei (6.2.1.-6.2.11.), 1. ismeretlen meghatározása. 4. Laboratóriumi alapműveletek III. (extrakció, desztilláció, szárítás, f.p. meghatározás), t-butil-klorid előállítása, halogénezett szénhidrogének kémcsőkísérletei (6.3.1.-6.3.4.). 5. I. zárthelyi dolgozat, p-bróm-acetanilid előállítása, p-nitro-acetanilid előállítása. 6. Alkoholok, fenolok, éterek kémcsőkísérletei (6.4.1.-6.5.2.). 7. Fluorenol előállítása redukcióval, fluorenon előállítása oxidációval, 2. ismeretlen meghatározása. 8. Laboratóriumi alapműveletek IV. (folyamatos extrakció, vékonyréteg kromatográfia, forgatóképesség mérés, IR készülék használata), koleszterin kinyerése epekőből. 9. Laboratóriumi alapműveletek IV. (folyamatos extrakció, vékonyréteg kromatográfia, forgatóképesség mérés, IR készülék használata), piperin izolálása borsból. 10. Nitrobenzol szintézise, p-amino-benzoszulfonamid szintézise. 11. II. zárthelyi, aminovegyületek kémcsőkísérletei (6.6.1.-6.6.6.). 12. Antranilsav szintézise, 3. ismeretlen azonosítása. 59


13. 2-Jód-benzoesav szintézise 14. Laborzárás, pótlás, értékelés. Szemináriumok Vizsgakérdések 1. Telített szénhidrogének, kötésrendszer jellemzése, sp3-hibridizáció, nevezéktan, fizikai és kémiai tulajdonságok. 2. Alkil-, aril-halogénvegyületek, a Hlg-C kötés jellemzése, előállítási módszerek, kémiai reakciók, fontosabb halogénezett szénhidrogének. 3. Telítetlen szénhidrogének, a kötésrendszer jellemzése, sp2- és sp-hibridizáció jellemzői, nevezéktanuk, előállításuk, reakciókészségük. 4. Fontosabb telítetlen szénhidrogének ipari és biológiai jelentősége (polimerizáció, izoprénvázas vegyületek, szteroidok, karotinoidok). 5. Aromás szénhidrogének: aromás jelleg, Hückel-szabály. Aromás elektrofil szubsztitúciós reakciók. 6. Alkoholok, fenolok, éterek és származékaik. Kötésrendszerük, fizikai és kémiai tulajdonságaik. Reakciók, előállítási módszerek. Élettani jelentőségük, fontosabb származékok. 7. Fémorganikus vegyületek. Elektronszerkezet, reakciókészség, reakciók (Mg-, Na-, Li-, Zn-, Si-, Cu-, Cd-vegyületek). 8. Szerves kénvegyületek. Elektronszerkezetük, reakciókészségük. Jelentőségük biológiai folyamatokban (biológiai metilezés, Ac-KoenzimA), gyógyszerekben (szulfonamidok, antibiotikumok). 9. Alifás, aromás nitrovegyületek. Azo- és diazovegyületek. Elektronszerkezet, előállításuk, tulajdonságaik, jelentőségük. 10. Aminok. Elektronszerkezet, reakciókészség, előállítás, bázicitás. 11. Biológiailag fontos aminok, alkaloidok, gyógyszerek, hormonok. 12. Sztereokémiai fogalmak. Az optikai aktivitás fogalma, mérése, biológiai jelentősége.

60


SZERVES KÉMIA 2. Tantárgyfelelős:

OGASK2 DR. HIDEG KÁLMÁN, egyetemi tanár Szerves és Gyógyszerkémiai Intézet

6 kredit ▪ Alapozó ▪ tavasszal ▪ szigorlat Foglalkozás/félév: 42 + 42 + 0 = 84 Előfeltétel: OGASV1 - teljesített Tematika Az előadás és a gyakorlatok célja, hogy az élettudományi tárgyakhoz megfelelő molekuláris alapot nyújtson, rámutasson a kémiai szerkezet-biológiai hatás összefüggéseire. Az előadások a telített, telítetlen, aromás szénhidrogénektől kiindulva a halogént, oxigént, nitrogént, kénatomot (organogén elemeket) is tartalmazó származékok legfontosabb fizikai, kémiai sajátságait és az egyes vegyületcsoportok biológiai jelentőségét mutatják be. A félév elfogadásának feltételei Szorgalmi időszakban két zárthelyi dolgozat, a félév végén szóbeli szigorlat. A gyakorlatról maximum 2 alkalommal való hiányzást fogadunk el. A gyakorlat elfogadásának feltételei: a preparátumok elkészítése, dolgozatok legalább elégséges jegyre való megírása és a jegyzőkönyv bemutatása. Távolmaradás pótlásának lehetőségei Félév közbeni dolgozatok pótlására, ill. javítására egy megbeszélt időpont. A gyakorlatok pótlása egy megbeszélt időpontban történik. A tananyag elsajátításához szükséges segédanyagok Antus Sándor, Mátyus Péter: Szerves kémia I-III., Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 2005. Gergely Pál, Penke Botond, Tóth Gyula: Szerves és bioorganikus kémia, Semmelweis Kiadó, Budapest, 2000. Novák Lajos, Nyitrai József, Hazai László: Biomolekulák kémiája, MKE, Budapest, 2001. Bruckner Győző: Szerves kémia I-1, I-2; II-1, II-2; III-1, III-2; Tankönyvkiadó, Budapest, 1964-1981. Szántay Csaba: Elméleti szerves kémia, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1984. T. W. Graham Solomons: Organic Chemistry, 7th edition, Wiley and Sons, New York, 2000. William H. Brown: Organic Chemistry, Saunders College Publishing, Fort Worth, 1995. Ajánlott irodalom - gyakorlat Kálai Tamás: Szerves kémiai praktikum I., Pécs, PTE ÁOK, 2001. Kálai Tamás: Szerves kémiai praktikum II., Pécs, PTE ÁOK, 2004. 61


Előadások 1. Oxovegyületek, a C=O kötés elektronszerkezeti értelmezése, enol-oxo tautoméria, fontosabb reakcióik, származékaik, biológiai jelentőségük. 2. 3. 4. Karbonsavak: fizikai és kémiai tulajdonságok jellemzése az elektronszerkezet alapján. Biológiai jelentőségük, fontosabb képviselőik. 5. 6. 7. alfa-Helyzetben helyettesített karbonsavak, di- és polikarbonsavak. 8. 9. 10. Karbonsav származékok, reakciókészségük, előállítási reakcióik. Biológiai jelentőségük: zsírok, foszfolipidek. 11. 12. 13. Szénsav származékok, előállítási módszerek, reakcióik. Biológiai jelentőségük. 14. 15. 16. Szervetlen savakkal képzett észterek gyakorlati jelentőségük. 17. 18. 19. alfa-Aminosavak, peptidek, fehérjék. 20. 21. 22. Egyszerű szénhidrátok, aldózok, ketózok, di- és oligoszacharidok. 23. 24. 25. Összetett szénhidrátok, tartalék tápanyag és váz szénhidrátok 26. 27. 28. Heterociklusok: egy és két heteroatomos, 5-tagú heterociklusos vegyületek. 5Tagú heteroaromás vegyületek elektronszerkezete, kémiai tulajdonságai, biológiailag fontos származékok. 29. 30. 31. Heterociklusok: egy és két heteroatomos, 6-tagú heterociklusos vegyületek. 6Tagú heteroaromás vegyületek elektronszerkezete, kémiai tulajdonságai, biológiailag fontos származékok. 32. 62


33. 34. Nukleotidok, nukleozidok, nukleinsavak. 35. 36. 37. Vitaminok. 38. 39. 40. Szerkezetazonosítási módszerek a szerves kémiában. 41. 42. Gyakorlatok 1. Munkavédelmi, tűzvédelmi ismeretek, felszerelések átvétele, benzaldehid tisztítása, benzoin előállítása. 2. 2,6-Dibenzilidén-ciklohexanon szintézise, oxovegyületek kémcsőkísérletei (6.7.1.-6.7.7.) 3. Benzil előállítása, 4. ismeretlen azonosítása. 4. Szénhidrátok kémcsőkísérletei (6.8.1.-6.8.12.), oxálsav előállítása, citromsav, pektin izolálása. 5. Glükóz acetilezése, 5. ismeretlen azonosítása. 6. III. Zárthelyi dolgozat (oxovegyületek, szénhidrátok), karbonsavak kémcsőkísérletei (6.9.1.-6.9.5.), aszpirin előállítása. 7. Lidocain szintézise (I. lépés), karbonsavszármazékok kémcsőkísérletei (6.9.6.6.9.11.). 8. Lidocain szintézise (II. lépés) 9. Heterociklusok előállítása I., heterociklusok kémcsőkísérletei (6.10.1.-6.10.3), benzimidazol, 4,5-difenil-imidazol előállítása. 10. Heterociklusok előállítása II., Dilantin, 4-metil-7-hidroxi-kumarin előállítása. 11. IV. Zárthelyi dolgozat (karbonsavak, karbonsav származékok, heterociklusok), koffein izolálása 12. Mirisztinsav, kvercetin izolálása. 13. Aminosavak és fehérjék kémcsőkísérletei (6.12.1.-6.12.5.) 14. Laborzárás, pótlások, értékelés. Szemináriumok

63


Vizsgakérdések 1. Telített szénhidrogének, kötésrendszer jellemzése, sp3-hibridizáció, nevezéktan, fizikai és kémiai tulajdonságok. 2. Alkil-, aril-halogénvegyületek, a Hlg-C kötés jellemzése, előállítási módszerek, kémiai reakciók, fontosabb halogénezett szénhidrogének. 3. Telítetlen szénhidrogének, a kötésrendszer jellemzése, sp2- és sp-hibridizáció jellemzői, nevezéktanuk, előállításuk, reakciókészségük. 4. Fontosabb telítetlen szénhidrogének ipari és biológiai jelentősége (polimerizáció, izoprénvázas vegyületek, szteroidok, karotinoidok). 5. Aromás szénhidrogének: aromás jelleg, Hückel-szabály. Aromás elektrofil szubsztitúciós reakciók. 6. Egy és két heteroatomos, 5-tagú heterociklusos vegyületek, heteroaromás vegyületek elektronszerkezete, kémiai tulajdonságai, biológiailag jelentős képviselőik. 7. Egy és két heteroatomos, 6-tagú heterociklusos vegyületek, heteroaromás vegyületek elektronszerkezete, kémiai tulajdonságai, biológiailag fontos származékok. 8. Alkoholok, fenolok, éterek és származékaik. Kötésrendszerük, fizikai és kémiai tulajdonságaik. Reakciók, előállítási módszerek. Élettani jelentőségük, fontosabb származékok. 9. Oxovegyületek, a C=O kötés elektronszerkezeti értelmezése, enol-oxo tautoméria, fontosabb reakciók, származékok, biológiai jelentőségük. 10. Karbonsavak, fizikai és kémiai tulajdonságok jellemzése az elektronszerkezet alapján. Biológiai jelentőségük, fontosabb képviselőik. 11. alfa-Helyzetben helyettesített karbonsavak, di- és polikarbonsavak. 12. Karbonsav származékok, előállítási reakcióik. Biológiai jelentőségük (zsírok, foszfolipidek). 13. Szénsav származékok, előállítási módszerek, reakcióik. Biológiai jelentőségük. 14. alfa-Aminosavak, peptidek, peptidszintézis, fehérjék. Biológiai jelentőségük. 15. Szervetlen savakkal képzett észterek. Gyakorlati jelentőségük. 16. Fémorganikus vegyületek. Elektronszerkezet, reakciókészség, reakciók (Mg-, Na-, Li-, Zn-, Si-, Cu-, Cd-vegyületek). 17. Szerves kénvegyületek. Elektronszerkezetük, reakciókészségük. Jelentőségük biológiai folyamatokban (biológiai metilezés, Ac-KoenzimA), gyógyszerekben (szulfonamidok, antibiotikumok). 18. Alifás, aromás nitrovegyületek. Azo- és diazovegyületek. Elektronszerkezet, előállításuk, tulajdonságaik, jelentőségük. 19. Aminok. Elektronszerkezet, reakciókészség, előállítás, bázicitás. 20. Biológiailag fontos aminok, alkaloidok, gyógyszerek, hormonok. 21. Egyszerű szénhidrátok, cukrok, glikozidok. Monoszacharidok reakciói. 22. Összetett szénhidrátok, tartalék tápanyag és váz szénhidrátok. 23. Heterociklusok a nukleinbázisokban. Nukleinsavak. 24. Sztereokémiai fogalmak. Az optikai aktivitás fogalma, mérése, biológiai jelentősége. 64

3 kredit Alapozó ősszel félévközi jegy

Recommend Documents