Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Organic chemistry
Course of study:
2017/2018
Code:
JFM-1-208-s
Faculty of:
Physics and Applied Computer Science
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Medical Physics
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr Fiedor Joanna (Joanna.Fiedor@fis.agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr Fiedor Joanna (Joanna.Fiedor@fis.agh.edu.pl)
Zawal Piotr (zawal@agh.edu.pl)
Module summary

Zaznajomienie z własnościami węglowodorów alifatycznych i aromatycznych oraz ich pochodnych, umiejętność prowadzania prostych obliczeń chemicznych, znajomość zasad nazewnictwa związków organicznych.

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K002 Student potrafi zaproponować rozwiązanie wybranych problemów chemicznych. Student ma świadomość pracy z substancjami organicznymi. FM1A_K02, FM1A_K04 Activity during classes
Skills
M_U001 Student potrafi stosować zasady nazewnictwa związków organicznych. Student rozumie przebieg prostych reakcji organicznych. Student potrafi przeprowadzić proste obliczenia chemiczne. FM1A_U04, FM1A_U03, FM1A_U14 Activity during classes
Knowledge
M_W001 Student posiada wiedzę o właściwościach węglowodorów alifatycznych i aromatycznych, oraz najważniejszych grupach funkcyjnych występujących w związkach biologicznie czynnych. Student posiada wiedzę o właściwościach fizykochemicznych głównych grup biocząsteczek. FM1A_W06, FM1A_W16, FM1A_W09 Test
M_W002 Student posiada wiedzę na temat podstawowych metod określania struktury cząsteczki organicznej. FM1A_W15, FM1A_W13, FM1A_W02 Test
M_W003 Student zna i rozumie zasady nazewnictwa związków organicznych. FM1A_W15, FM1A_W20 Test
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K002 Student potrafi zaproponować rozwiązanie wybranych problemów chemicznych. Student ma świadomość pracy z substancjami organicznymi. + + - - - - - - - - -
Skills
M_U001 Student potrafi stosować zasady nazewnictwa związków organicznych. Student rozumie przebieg prostych reakcji organicznych. Student potrafi przeprowadzić proste obliczenia chemiczne. + + - - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Student posiada wiedzę o właściwościach węglowodorów alifatycznych i aromatycznych, oraz najważniejszych grupach funkcyjnych występujących w związkach biologicznie czynnych. Student posiada wiedzę o właściwościach fizykochemicznych głównych grup biocząsteczek. + - - - - - - - - - -
M_W002 Student posiada wiedzę na temat podstawowych metod określania struktury cząsteczki organicznej. + - - - - - - - - - -
M_W003 Student zna i rozumie zasady nazewnictwa związków organicznych. + + - - - - - - - - -
Module content
Lectures:
Moduł składa się z 20 godzin wykładów i 14 godzin ćwiczeń audytoryjnych.

Zagadnienia poruszane na wykładzie:
1. Wprowadzenie do chemii organicznej. Węglowodory alifatyczne – nazewnictwo (IUPAC), właściwości, wybrane reakcje, izomeria.
2. Węglowodory aromatyczne – nazewnictwo (IUPAC), struktura cząsteczki benzenu, aromatyczność, reguła Hückla, właściwości, wybrane reakcje. Określanie struktury cząsteczki – wprowadzenie.
3. Zjawisko izomerii optycznej – enancjomery, chiralność, aktywność optyczna, diastereoizomery.
4. Przegląd grup funkcyjnych obecnych w związkach biologicznie czynnych – nomenklatura, wpływ na właściwości związków (alkohole, fenole, etery, tiole, sulfidy, aldehydy, ketony, kwasy karboksylowe i ich pochodne, aminy).
5. Wielofunkcyjne pochodne węglowodorów – hydroksykwasy i aminokwasy (struktura, podział, punkt izoelektryczny, właściwości kwasowo-zasadowe), peptydy – geometria wiązania peptydowego.
6. Węglowodany – monosacharydy (klasyfikacja, konfiguracja, epimeryzacja, anomery, mutarotacja, glikozydy, modyfikacje), dwucukry, polisacharydy (przegląd wybranych reakcji).
7. Lipidy – kwasy tłuszczowe, fosfolipidy, glikolipidy, steroidy, woski.
8. Związki heterocykliczne – wprowadzenie.

Auditorium classes:

  • Nazewnictwo związków organicznych.
    Efekty kształcenia:
    - Student potrafi podać nazwę (zgodną z regułami IUPAC) omówionych klas związków organicznych na podstawie ich wzorów (pół)strukturalnych,
    - Student potrafi narysować wzór (pół)strukturalny związku organicznego na podstawie nazwy zgodnej z wytycznymi IUPAC,
  • Izomeria.
    Efekty kształcenia:
    - Student potrafi określić rodzaj izomerii, narysować wzory strukturalne izomerów konstytucyjnych i stereoizomerów,
    - Student potrafi przypisać konfigurację związku organicznego zgodną z regułami pierwszeństwa,
    - Student potrafi zidentyfikować centra chiralności w związku organicznym, wyznaczyć maksymalną liczbę stereoizomerów, przypisać konfigurację centrom stereogenicznym,
  • Przegląd wybranych reakcji organicznych.
    Efekty kształcenia:
    - Student potrafi określić – zgodnie z obowiązującymi regułami – jakich głównych produktów należy oczekiwać w reakcjach charakterystycznych dla omówionych klas związków organicznych,
    - Student potrafi zapisać równania reakcji organicznych,
  • Biocząsteczki.
    Efekty kształcenia:
    - Student potrafi przeprowadzić proste obliczenia oparte na właściwościach fizykochemicznych wybranych biocząsteczek,

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 60 h
Module ECTS credits 2 ECTS
Participation in lectures 20 h
Realization of independently performed tasks 19 h
Participation in auditorium classes 15 h
Preparation for classes 5 h
Examination or Final test 1 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Wykłady i ćwiczenia audytoryjne zakończą się jednogodzinnym kolokwium zaliczeniowym. Ocena końcowa będzie ustalana zgodnie ze skalą ocen obowiązującą w Regulaminie Studiów AGH.

Uzyskanie pozytywnej oceny końcowej (OK) wymaga uzyskania pozytywnej oceny z kolokwium zaliczeniowego.

Ocena wyliczana po zaliczeniu w drugim terminie:
OK = 0.3*(pierwszy termin)+ 0.7*(drugi termin)
Ocena wyliczana po zaliczeniu w trzecim terminie:
OK = 0.2*(pierwszy termin)+ 0.3*(drugi termin)+ 0.5*(trzeci termin)

Prerequisites and additional requirements:

- znajomość podstaw chemii z zakresu szkoły średniej;

Recommended literature and teaching resources:

- J. McMurry „Chemia organiczna” Wydawnictwo Naukowe PWN, wyd. II lub III;
- R.T. Morrison, R.N. Boyd „Chemia organiczna” tom 1, Wydawnictwo Naukowe PWN;
- P. Mastalerz „Elementarna chemia organiczna” Wydawnictwo Chemiczne, 2002;
- J.M. Berg, J.L. Tymoczko, L. Stryer „Biochemia” Wydawnictwo Naukowe PWN;

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

-J. Fiedor, L. Fiedor, R. Haessner, H. Scheer, Cyclic endoperoxides of beta-carotene, potential pro-oxidants, as products of chemical quenching of singlet oxygen, Biochim. Biophys. Acta 1709 (2005) 1-4;
-J. Fiedor, M. Pilch, L. Fiedor, Tuning the thermodynamics of association of transmembrane helices, J. Phys. Chem. B 113 (2009) 12831-12838;
-L. Fiedor, Heriyanto, J. Fiedor, M. Pilch, Effects of molecular symmetry on the electronic transitions in carotenoids, J. Phys. Chem. Lett. 7 (2016) 1821-1829;
-K. Pilarczyk, B. Daly, A. Podborska, P. Kwolek, V. A. D. Silverson, A. P. de Silva, K. Szaciłowski, Coordination chemistry for information aquisition and processing, Coordinat. Chem. Rev. 325 (2016) 135-160;

Additional information:

Sposób i tryb wyrównania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na
ćwiczeniach audytoryjnych:

nieobecność na jednych ćwiczeniach wymaga od studenta samodzielnego opanowania przerabianego na tych zajęciach materiału. Nieobecność na więcej niż jednych ćwiczeniach wymaga od studenta samodzielnego opanowania przerabianego na tych zajęciach materiału i jego zaliczenia w formie pisemnej w wyznaczonym przez prowadzącego terminie lecz nie później jak w ostatnim tygodniu trwania zajęć. Student który bez usprawiedliwienia opuścił więcej niż jedno ćwiczenie i jego cząstkowe wyniki w nauce były negatywne może zostać pozbawiony, przez prowadzącego zajęcia, możliwości wyrównania zaległości.

Obecność na wykładzie: zgodnie z Regulaminem Studiów AGH.

Zasady zaliczania zajęć:

Podstawowym terminem uzyskania zaliczenia jest koniec zajęć w danym semestrze. Student może dwukrotnie przystąpić do poprawkowego zaliczania.
Student który bez usprawiedliwienia opuścił więcej niż jedno ćwiczenie i jego cząstkowe wyniki w nauce były negatywne może zostać pozbawiony, przez prowadzącego zajęcia, możliwości poprawkowego zaliczania zajęć. Od takiej decyzji prowadzącego zajęcia student może się odwołać do prowadzącego przedmiot (moduł) lub Dziekana.