Tantárgy adatlapja

Tárgy neve: Szerves kémia
Tárgy kódja: P-ITBIO-0002
Óraszám: N: 2/0/2, L: 0/0/0
Kreditérték: 5
Az oktatás nyelve: magyar
Követelmény típus: Kollokvium
Felelős kar: ITK
Felelős szervezeti egység: Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai és Bionikai Kar
Tárgyfelelős oktató: Iván Kristóf
Tárgyleírás:

Tantárgy neve:Szerves kémia
P-ITBIO-0002
Tárgyfelelős:Iván Kristóf
Tantárgy oktatója:Iván Kristóf
A tantárgy céljának rövid ismertetése:A tárgy célja, hogy a hallgatók elsajátítsák a modern szerves kémia elméleti és gyakorlati alapjait, különös tekintettel a molekulák szerkezet-tulajdonság összefüggéseire. A kurzus megalapozza a bionikai, gyógyszertervezési és biotechnológiai szakirányú tanulmányokat azáltal, hogy bemutatja a szerves vegyületek reakcióit, térszerkezetét és biológiai alkalmazásait különös fókusszal a biológiailag fontos vegyületekre.
Elsajátítandó elméleti ismeretanyag:

A hallgatók részletes betekintést nyernek a szénvegyületek világába az alábbi témakörökön keresztül:

  • Szerkezet és kötés: Az sp, sp2 és sp3 hibridizáció, konjugáció, induktív és mezomer effektusok, valamint a molekulapályák értelmezése
  • Sztereokémia: Konfiguráció és konformáció (pl. alkánok rotációja), kiralitás, enantiomerek, diasztereomerek és a CIP-szabályok alkalmazása.
  • Reakciómechanizmusok: A szerves reakciók termodinamikája és kinetikája. Szubsztitúciók (SN1, SN2, SEAr), eliminációk (E1, E2) és addíciók (Markovnyikov-szabály) mechanisztikus leírása.
  • Funkciós csoportok kémiája: i) Szénhidrogének: Alifás (alkánok, alkének, alkinek) és aromás rendszerek (Hückel-szabály, benzol származékok); ii) Oxigén- és nitrogéntartalmú vegyületek: Alkoholok, fenolok, éterek, aldehidek, ketonok (keto-enol tautoméria), karbonsavak és származékaik (észterek, amidok)
  • Természetes vegyületek: Aminosavak (ikerionos szerkezet), peptidek, fehérjék, szénhidrátok (anomerek, glikozidos kötés), nukleinsavak (DNS/RNS felépítése) és lipidek (terpének, szteroidok)
Elsajátítandó gyakorlati ismeretanyag:A számítógépes gyakorlatok tematikája: A Spartan GUI. Konstitúciós izomerek. HOMO és LUMO pályák; Sztereogén centrum, diasztereomerek. IR spektrumok számítása; Az n-bután rotamerjei. Konformációkeresési eljárások. Claisen átrendezodés; A _-elektron felesleg és -hiány, dipólusmomentum, helyi ionizációs potenciál térképek; Hidrogénezési és brómozási reakciók. Átmeneti állapot számítás, intermedierek; Reakciók sztereokémiája. Termodinamikus vs. kinetikus kontroll.
A 2-4 legfontosabb kötelező irodalom felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN):S. Antus and P. Mátyus, Szerves kémia I–III. Budapest, Hungary: Tankönyvkiadó, 2005. ISBN: 963-19-4592-6.
J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, and P. Wothers, Organic Chemistry, 2nd ed. Oxford, UK: Oxford University Press, 2012. ISBN: 978-0-19-927029-3.
W. J. Hehre, J. Yu, P. E. Klunzinger, and L. Lou, A Brief Guide to Molecular Mechanics and Quantum Chemical Calculations. Irvine, CA, USA: Wavefunction, Inc., 1998. ISBN: 978-1-890-66105-3.
A 2-4 legfontosabb ajánlott felsorolása bibliográfiai adatokkal (szerző, cím, kiadás adatai, (esetleg oldalak), ISBN):Á. Kucsman, Szerves kémia. Budapest, Hungary: Tankönyvkiadó, 1988. ISBN: 963-18-0735-5.
J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, and P. Wothers, Organic Chemistry, 2nd ed. Oxford, UK: Oxford University Press, 2012. ISBN: 978-0-19-927029-3.
Cs. Szántay, Elméleti szerves kémia. Budapest, Hungary: Műszaki Könyvkiadó, 1971.
Elmélet-gyakorlat aránya:Elméleti óra óraszáma: 2
Gyakorlati óra és labor óra óraszáma: 0 + 2
Az alkalmazott oktatási módszerek:Frontális előadás és irányított kérdés-válasz
- Gyakorlati számítógépes laborok
Az értékelés módja:Kollokvium
Az értékelés kritériuma:Aktív részvétel az órákon és laborokban– jelenlét, hozzászólás, kérdésfeltevés.
Kiadott feladatok teljesítése– a gyakorlatok során végzett számítások helyessége, dokumentálása és értelmezése.
Vizsga – az elméleti háttér ismeretének, alkalmazásának bemutatása
Miként járul hozzá a tantárgy a KKK-ban megjelölt kompetenciaelemek megszerzéséhez:

Molekuláris bionika mérnöki alapképzés:
A tantárgy megalapozza a molekuláris bionika mérnöki képzéshez szükséges szerkezet–tulajdonság–funkció szemléletet a szerves vegyületek világában. A hallgatók megismerik a reakciómechanizmusokat, sztereokémiát és a biológiailag fontos szerves molekulák kémiáját, ami közvetlenül támogatja a gyógyszertervezési, biotechnológiai és molekuláris rendszerekkel kapcsolatos további tanulmányokat.

A tárgy az alábbi képzéseken vehető fel

molekuláris bionika mérnöki IANI-MB alapképzés (BA/BSc/BProf) Nappali magyar 7 félév ITK
Széchenyi 2020 - Magyarország Kormánya - Európai Unió, Európai Regionális Fejlesztési Alap - Befektetés a Jövőbe