Moduleraamwerk: Biochemie 344 - 2004

  1. Naam en kode van die module

    Biochemie 344 - Gevorderde Biochemiese Onderwerpe II
    11053 344

    Die module bestaan uit 3 teorie-afdelings - Afdeling A: Membraanbiochemie (13 lesings), Afdeling B: Seintransduksie (13 lesings), Afdeling C: Immunologie (13 lesings) - en die Prakties. Verskeie dosente is verantwoordelik vir die verskillende afdelings. Alle administratiewe sake rondom hierdie module sal deur 'n module-konvenor gehanteer word.

  2. Dosente en kontak-besonderhede

    Module-konvenor: Membraanbiochemie Seintransduksie:
    Prof JM Rohwer Dr A Louw Prof JP Hapgood
    Kamer A108, JC Smuts-gebou Kamer A119, JC Smuts-gebou Kamer A123, JC Smuts-gebou
    Tel.: 021 808-5843 Tel.: 021 808-5873 Tel.: 021 808-5866
    Epos: jr@sun.ac.za Epos: al@sun.ac.za Epos: jhap@sun.ac.za
     
    Immunologie: Prakties:  
    Prof DU Bellstedt Dr AC Swart Me RP Louw
    Kamer A165, JC Smuts-gebou Kamer A120, JC Smuts-gebou Lab A139, JC Smuts-gebou
    Tel.: 021 808-5840 Tel.: 021 808-5864 Tel.: 021 808-5877
    Epos: dub@sun.ac.za Epos: acswart@sun.ac.za Epos: rpl@sun.ac.za

  3. Doelstellings van die module

    Die module bestaan uit gevorderde onderwerpe wat almal studierigtings in hul eie reg is, maar die konsepte wat in 'n bepaalde onderwerp behandel word, word in die volgende onderwerp uitgebrei. Elke onderwerp het sy eie doelstellings soos hieronder uiteengesit:

    Membraanbiochemie
    'n Oorsig oor membraanstruktuur en -eienskappe. Vergelyking tussen transportsisteme in terme van tipe molekule getransporteer, die meganisme van transport, en die termodinamika en kinetika van transport. Die wisselwerking tussen verskillende transportsisteme in die konteks van biologie in die algemeen, en die manipulering van hierdie sisteme vir mediese en eksperimentele doeleindes sal uitgelig word.
    Seintransduksie
    'n Funksionele begrip van intrasellulêre seintransduksie-paaie: die kommunikasienetwerke wat alle sellulêre prosesse koördineer, van membraan tot selkern.
    Immunologie
    'n Oorsig oor die immunologie van werweldiere, met 'n klem op menslike immunologie. Alle immunologiese meganismes behels sellulêre sein-oordrag, en hierdie afdeling bou dus voort op die seintransduksie-kursus.
    Prakties
    Studente sal praktiese ondervinding in twee immunologiese tegnieke opdoen, d.w.s. ELISA (ensiem-gekoppelde immunoessai) en die Western-klad tegniek. Die onderliggende teorie van immunologiese tegnieke word behandel. Die verwerwing van praktiese laboratoriumvaardighede, skryfvaardighede, en die wetenskaplike interpretasie en voorlegging van eksperimentele data vorm 'n belangrike komponent van die praktiese module.

  4. Uitkomste van die module

    Kennis-Gebasseerd

    Die student behoort, met verwysing na die teks (d.w.s. oop-boek):

    Membraanbiochemie (teks sluit in 6 oorsigartikels)

    1. Die molekulêre basis vir self-vorming van membrane te kan verduidelik, en die eienskappe van die vloeibare mosaïek-model van membraanstruktuur te lys.
    2. Membraanproteïene te kan vergelyk deur die molekulêre basis van die interaksies met die lipied-dubbellaag en die betrokke strukturele motiewe te bespreek, en verduidelik hoe lipiedsamestelling membraanvloeibaarheid beïnvloed.
    3. Die transport-tipe en -meganisme vir enige gegewe transporter te kan identifiseer, en verskillende transporters te kan vergelyk volgens spesifieke kriteria.
    4. Die termodinamiese en kinetiese kragte betrokke by enige transportproses oor biologiese membrane te kan identifiseer of voorspel, kwantifiseer, en grafies voorstel.
    5. Die betekenis van elke term in die Fick, Michaelis-Menten, Nernst of Goldman-vergelykings te kan definieer; te kan bepaal onder watter omstandighede elke vergelyking gebruik sou word; die vergelykings in berekeninge te kan gebuik.
    6. 'n Voorspelling van struktuur-funksie verwantskap van enige gegewe transporter te kan verdedig, gegee die primêre struktuur van die ligandbinding-setels van die transporter en inligting oor hoogs gekonserveerde residue, ligandspesifisiteit en affiniteit (Kd), en inhibitorsensitiwiteit, deur gebruik te maak van die basiese eienskappe van die aminosure betrokke.
    7. Die effek van spesifieke inhibitore of ionofore op bepaalde transportsisteme, op die membraanpotensiaal, of op transportsisteme wat saam binne die konteks van fisiologiese sisteme optree, te kan bespreek; eksperimente te kan ontwerp of interpreteer wat hierdie inhibitore of ionofore gebruik om fisiologiese sisteme te dissekteer wat uit die interaksie van 'n aantal transportsisteme bestaan, of om 'n bepaalde transportsisteem te identifiseer.
    8. Te kan verduidelik hoe verskillende tipes transporter saam optree binne die konteks van fisiologiese sisteme, en binne hierdie konteks die gebruik van bepaalde mediese behandelingsprosedures te kan evalueer.

    Seintranduksie

    1. Die werkingsmeganisme en rol in intrasellulêre seinoordrag van die belangrikste soogdier-seintransduksiemeganismes te kan definieer, beskryf, opsom en vergelyk, met 'n klem op die rol van spesifieke proteïendomeine in hierdie interaksies.
    2. Te kan verduidelik deur gepaste voorbeelde te gebruik, hoe 'n gekoördineerde regulatoriese pad glikogeenafbraak reguleer, deur van beide kinases en fosfatases gebruik te maak.
    3. Die hooftipes kinases in verskillende paaie te kan vergelyk (ooreenkomste en verskille) ten opsigte van subeenheid-struktuur, aktiveringsmeganismes, spesifisiteit en teikenproteïene; voorbeelde te gee van response wat deur die kinase gemediëer word.
    4. Eksperimente te kan interpreteer, analiseer of ontwerp om te bepaal watter intrasellulêre seintransduksiepaaie, en hoofkomponente daarvan, betrokke is by 'n bepaalde sisteem.
    5. Grafiese data te kan interpreteer, wat die verwantskap tussen ligandbinding aan 'n reseptor, fraksionele besetting van die reseptor, en 'n fisiologiese respons toon.

    Immunologie

    1. Te kan verduidelik hoe aangebore immuunmeganismes patogene afweer, in teenstelling tot spesifieke verworwe immuunmeganismes; die beperkings daarvan te kan bespreek.
    2. Die spesifieke verworwe immuunmeganismes van patogeen-aanval te kan verduidelik; te kan bespreek hoe hierdie sisteme die beperkings van aangebore immuniteit oorkom.
    3. Die struktuur en funksie van antiliggame te kan verduidelik, as spesifieke herkenningsmolekule en aktiveerders van aangebore immuunmeganismes.
    4. Te kan verduidelik hoe T-selle as spesifieke herkenningsselle optree en hoe hulle patogene kan aanval.
    5. Te kan verduidelik hoe immuungeheue (beide antiliggaam en T-sel) opgebou word en die basis vorm van inentingsprosedures.
    6. Te kan verduidelik hoe B-selle en T-selle geaktiveer word deur ekstra- en intrasellulêre seinoordrag.
    7. Verskillende immunogebreke te kan beskryf, met spesifieke klem op die rol van MIV in VIGS en die rol van onmiddelike-tipe hipersensitiwiteit in allergiese reaksies.

    Prakties

    1. Die praktiese toepassing en gebruik van antiliggame in bepaalde immunologiese tegnieke te kan verduidelik (ELISA en Western klad).
    2. Genoemde immunologiese tegnieke prakties te kan deurvoer.
    3. Die uitvoering van 'n eksperiment te kan beplan, verdunnings te bereken, data te verwerk en interpreteer, en eksperimentele data in 'n geskrewe verslag voor te stel.

    Generies

    Na voltooiïng van hierdie module behoort die student:

    1. Verantwoordelikheid te kan neem vir sy/haar eie leerproses.
    2. Te kan fokus op die "groter geheel" en konsepte, en weet waar om die besonderhede te vind.
    3. Inligting te kan integreer, toe te pas, en te sintetiseer, asook die materiaal in die breër konteks van hierdie module of ander modules (Fisiologie, Genetika, Mikrobiologie), geneeskunde en wetenskap te plaas.
    4. Die aard van die eksperimenteel-gebasseerde wetenskaplike ontdekkingsproses te kan waardeer en verstaan.
    5. Inligting op die web en CD ROM te kan ontsluit.
    6. Probleme te kan oplos.
    7. Handboeke te kan gebruik.
    8. Skryfvaardighede geleer het.

  5. Taalspesifikasie

    T

  6. Verpligte studiematieriaal

    • Samestelling van Studiemateriaal voorsien deur Content Solutions.
    • Roitt, I. & Rabson, A. (2000) Really Essential Medical Immunology, Blackwell Scientific Publishers, 1st edition.
    • Wilson, K. & Walker, J. (2000) Principles and Techniques of Practical Biochemistry, Cambridge University Press, 5th edition.
    • Opsionele handboek: Lodish, H. et al. (2000) Molecular and Cell Biology, W.H. Freeman & Co., 4th edition.
    • Opsionele handboek: Voet, D. & Voet, J.G. (1995) Biochemistry, 2nd Edition, John Wiley & Sons Inc.
           OF
      Voet, D. & Voet, J.G. (2004) Biochemistry. Volume 1, Biomolecules, Mechanism Of Enzyme Action And Metabolism, 3rd Edition. John Wiley & Sons, Inc.

  7. Leergeleenthede

    Lesings: alle voorlesings is in lesingsaal A203, JC Smuts-gebou
      Maandag 10:00-10:50 (3de periode)
      Dinsdag 08:00-08:50 (1ste periode)
      Vrydag 11:00-11:50 (4de periode)
     
    Prakties: Woensdagmiddag 14:00-17:00
      Rooster en groepindeling sal deur Dr AC Swart uitgedeel word.
     
    Tutoriale: Rooster sal later bekendgemaak word.

  8. Assessering

    In hierdie module is die assessering opgedeel in self-assessering en formele assessering.

    Formele assessering

    In hierdie module word daar van deurlopende assessering gebruik gemaak, in teenstelling tot 'n klaspunt en eksamen. Elke assesseringsgeleentheid tel 'n persentasie van die finale punt.

    1. Wyse van assessering

      Assessering van die teoretiese afdelings in twee oop-boek toetse, waarin die klem gelê word op toepassing van die vakkennis in probleemoplossing, en nie bloot op die kennis as sulks nie.

      • Geskrewe toets in die mid-semester toetsreeks (oor Membraanbiochemie en Seintransduksie)
      • Geskrewe toets gedurende November-eksamentyd (oor Seintransduksie en Immunologie)

      Assessering van prakties

      • Vloeidiagram en verslae oor ELISA en Western-klad eksperimente
      • Geskrewe toets oor prakties aan die einde van die semester

    2. Plek en tyd van assesseringsgeleenthede

      Teorie

      • Mid-semester toets op 01/09/2004 om 19h00 in die Eerstejaar-Chemiegebou (onderste en boonste lesingsale)
      • Toets in eksamentyd op 16/11/2004 om 19h00 in die Eerstejaar-Chemiegebou

      Prakties

      • Geskrewe toets oor prakties op 27/10/2004 om 14h00 in die Eerstejaar-Chemiegebou

    3. Omkeertyd en formaat van terugvoer

      Indien moontlik, sal take en toetse binne 3 weke nagesien en aan studente teruggehandig word.

    4. Berekening van prestasiepunt

      Die teorie tel 70% en die prakties tel 30% van die finale prestasiepunt. Daar is 'n slaag-subminimum vir beide die teorie en die praktiese komponente van die module. Dit beteken dus dat as u minder as 50% behaal vir òf die teorie òf die prakties, u Biochemie 314 as geheel sal druip!

      The teoriepunt (in totaal 70% van die finale punt) word as volg saamgestel:

      • Mid-semester toets (23.3% Membraanbiochemie en 11.7% Seintransduksie)
      • Toets in eksamentyd (11.7% Seintransduksie en 23.3% Immunologie)

      Die praktiese komponent tel 30% van die finale punt:

      • Vloeidiagram en praktiese verslae (15%)
      • Geskrewe toets oor prakties (15%)

    Self-assessering

    • Twee tutoriale oor membraanbiochemie met self-assessering d.m.v. 'n memorandum.
    • Twee tutoriale oor seintransduksie met self-assessering d.m.v. 'n memorandum.
    • Tutoriaal oor immunologie met self-assessering d.m.v. 'n memorandum.

  9. Ander spesiale vereistes

    As u 'n assesseringsgeleentheid gemis het as gevolg van siekte, moet u 'n doktorsertifikaat by die modulekonvenor inhandig binne 7 dae, om in aanmerking te kom vir 'n siektetoets.

    Siektetoets

    Daar sal slegs één siektetoets wees vir die teorie-afdeling. Dit sal handel oor al die werk en word geskryf op Maandag 22 November 2004 van 14h00–17h00. Almal wat een assesseringsgeleentheid gemis het moet hierdie siektetoets skryf. Studente wat twee assesseringsgeleenthede gemis het, sal boonop nog 'n mondelinge eksamen oor die werk moet aflê.