Kolegij
Studiji
Medicinsko laboratorijska dijagnostikaStudijska godina
2ISVU ID
242421ECTS
4.50
Kolegij Fizikalne metode obvezni je predmet na 2. godini Preddiplomskog sveučilišnog studija studija Medicinsko-laboratorijska dijagnostika koji se održava u 2. semestru, a sastoji se od 15 sati predavanja, 15 sati seminara i 15 sati vježbi, ukupno 45 sati (4,5 ECTS).
Cilj ovog predmeta je omogućiti studentima stjecanje teorijskih i praktičnih znanja odabranih fizikalno-kemijskih tehnika koje se koriste u suvremenim kliničkim laboratorijima.
Sadržaj predmeta je sljedeći: UV-VIS spektroskopija. Infracrvena (IR) spektroskopija. Masena spektrometrija (MS). Kromatografija. Vezani sustavi. Nuklearna magnetska rezonancija (NMR spektroskopija). Elektroforeza.
ISHODI UČENJA ZA PREDMET:
I. KOGNITIVNA DOMENA – ZNANJE
• opisati i objasniti načine međudjelovanja elektromagnetskog zračenja i materije
• navesti primjenu UV-VIS spektrofotometrije, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• navesti primjenu IR spektroskopije, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• navesti primjenu kromatografije, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• razlikovati tehnike/metode kromatografije i obrazložiti kriterije odabira za pojedinu svrhu
• navesti primjenu MS-a, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• navesti primjenu vezanih sustava, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• navesti primjenu NMR spektroskopije, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• navesti primjenu kompleksnih spojeva u struci
• obrazložiti primjenu i osnovna načela elektroforeze
II.PSIHOMOTORIČKA DOMENA – VJEŠTINE
• izračunati parametre koji ih definiraju elektromagnetsko zračenje
• snimiti i interpretirati UV-VIS spektar jednostavnijih molekula
• izraditi i analizirati baždarni pravac; primijeniti ga za određivanje nepoznate koncentracije UV-VISom u jednostavnijim sustavima
• temeljem obilježja molekule predvidjeti/odabrati najpogodniju metodu spektroskopske analize
• interpretirati IR spektar jednostavnijih organskih molekula
• interpretirati osnovnu razinu MS spektara, kvalitativno i kvantitativno
• interpretirati jednostavnije kromatograme
• temeljem svojstava uzorka odrediti pogodnu kromatografsku analizu
• interpretirati osnovnu razinu LC-MS spektara
• interpretirati osnovnu razinu NMR spektara, kvalitativno
• interpretirati rezultate elektroforeze
Izvođenje nastave:
Nastava se izvodi u obliku interaktivnih predavanja i seminara, te eksperimentalnih vježbi.
Studentu je obveza pripremiti gradivo potrebno za aktivno sudjelovanje na seminarima, a posebno za eksperimentalne vježbe, što će se provjeravati ulaznim kolokvijem za svaku vježbu.
Nastavnik ocjenjuje sudjelovanje studenta u radu seminara (pokazano znanje, razumijevanje, sposobnost postavljanja problema, zaključivanje, itd.). Također se ocjenjuju i druge aktivnosti studenta: savjesno ponašanje u laboratoriju, sposobnost primjene prethodno naučenih znanja i vještina, vođenje radnog dnevnika.
1. Štraus B., Stavljenić-Rukavina A., Plavšić F., Analitičke tehnike u kliničkom laboratoriju, Medicinska naklada, Zagreb 1997.
2. Skoog D.A., West D.M., Holler F.O., Osnove analitičke kemije, Školska knjiga, Zagreb, 1999.
3. Praktikum iz Fizikalne kemije, interna skripta
1. R.H. Petrucci, F.G. Herring, J.D. Madura, C. Bissonnette: General Chemistry - Principles and Modern Applications, 11th edition, Pearson Canada Inc., Totonto, 2017.
2. M. Silberberg: Chemistry - The Molecular Nature of Matter and Change, 3rd edition, McGraw Hill: Boston, 2003.
3. J. McMurry and R.C. Fay: Chemistry, 3rd edition, Prentice Hall, Upper Saddle River, New Yersey, 2001.
4. P.W. Atkins and L. Jones: Chemistry - Molecules, Matter and Change, 3rd edition, A Scientific American Book, New York, 1997.
5. Atkins P., de Paula J., and Keeler J., Physical Chemistry, 11th Edition, Oxford Universiy Press, 2017.
Prisustvovanje predavanjima, seminarima i vježbama, uz prethodnu pripremu. Vježbe: ulazni kolokvij, vođenje dnevnika rada tijekom vježbe i izrada referata nakon.
ECTS bodovni sustav ocjenjivanja:
Ocjenjivanje studenata provodi se prema važećem Pravilniku o studijima Sveučilišta u Rijeci, te prema Pravilniku o ocjenjivanju studenata na Medicinskom fakultetu u Rijeci (usvojenog na Fakultetskom vijeću Medicinskog fakulteta u Rijeci).
Rad studenata vrednovat će se i ocjenjivati tijekom izvođenja nastave, te na završnom ispitu. Od ukupno 100 bodova, tijekom nastave student može ostvariti 70 bodova, a na završnom ispitu 30 bodova.
I. Tijekom nastave vrednuje se (maksimalno do 70 bodova):
Studenti tijekom semestra mogu sakupiti 60 % ukupnih bodova, a na završnom ispitu preostalih 40 %.
a) Vježbe sumarno nose 40 % ukupnih bodova (40 od 100), svaka vježba po 10 bodova. Kod svake se vježbe boduju ulazni kolokviji (položen kolokvij podrazumijeva 50 % točnih odgovora), rad u praktikumu i referati (točnost i urednost; u ikojem dijelu prepisani referat ili referat predan iza dogovorenog roka nosi 0 bodova).
b) 20 % ukupnih bodova (20 od 100) može se skupiti kroz aktivno sudjelovanje na predavanjima i seminarima, po zajedničkoj procjeni svih predmetnih nastavnika.
c) Završni se ispit sastoji od pismenog i usmenog dijela. Pismeni ispit kombinacija je raznih vrsta pitanja objaktivnog tipa te računskih zadataka. Za pristup usmenom ispitu, pismeni dio mora biti riješen s najmanje 50 % točnosti.
II. Završni ispit (do 30 bodova)
Pismeni
Za ispit riješen s minimalno 50 % točnosti, broj dobivenih ocjenskih bodova proporcionalan je postotku točnosti (100 % = 20 boda, 75 % = 15 boda, 50 % = 10 boda; 49,5 % = 0 bodova).
Usmeni
Usmeni se sastoji od 5 pitanja. Ukoliko jedno ili više ostane u potpunosti neodgovoreno, ostvarena ocjena će biti neuspješan (F).
OPIS KVALITETE ODGOVORA | BODOVI |
Minimalno ili gotovo minimalno potpuni odgovori na sva pitanja | 10-11 |
Minimalno ili gotovo minimalno potpuni odgovori na većinu pitanja | 12-14 |
Potpuni ili gotov potpuni odgovori na većinu pitanja | 15-17 |
Potpuni ili gotov potpuni odgovori na sva pitanja | 18-20 |
Sumarna tablica bodovanja
BODOVI | ||
Laboratorijske vježbe | Odrađene vježbe i priznati referati | 40 (4 x 10) |
Aktivnost tijekom nastave | Redovito pohađanje, aktivno sudjelovanje u diskusijama i riješavanju problema | 20 |
Ukupno tijekom semestra | 60 | |
Završni ispit | Pismeni dio | 20 |
Usmeni dio | 20 | |
Ukupno | 40 | |
UKUPNO | 100 |
Tko može pristupiti završnom ispitu:
Završnom ispitu mogu pristupiti studenti koji su skupili su najmanje 30 % od ukupnog broja bodova (30 od 100) i imaju priznato minimalno 3 vježbe (priznata vježba podrazumijeva uspješno odrađenu vježbu i priznat referat).
Tko ne može pristupiti završnom ispitu:
• Studenti koji su tijekom nastave ostvarili 0 do 29,9 bodova ili koji imaju 30% i više izostanaka s nastave. Takav student je neuspješan (1) F i ne može izaći na završni ispit, tj. mora predmet ponovno upisati naredne akademske godine.
• Studenti koji nemaju priznato minimalno 3 vježbe (priznata vježba podrazumijeva uspješno odrađenu vježbu i priznat referat). Konačna ocjena je zbroj ECTS ocjene ostvarene tijekom nastave i na završnom ispitu:
Konačna ocjena | |
A (90-100%) | izvrstan (5) |
B (75-89,9%) | vrlo-dobar (4) |
C (60-74,9%) | dobar (3) |
D (50-59,9%) | dovoljan (2) |
F (studenti koji su tijekom nastave ostvarili manje od 30 bodova ili nisu položili završni ispit) | nedovoljan (1) |
Termini održavanja testova tijekom nastave:
ZAVRŠNI ISPITI
1. rok: 13.5.2024.
ostali ispitni rokovi: po dogovoru
Nastavni sadržaji i sve obavijesti vezane uz kolegij nalaze se na platformi Merlin.
Ishodi učenja
• navesti oblike nastave, pregled gradiva i načine vrednovanja na kolegiju, te prava i obaveze
Ishodi učenja
• objasniti elektronsku strukturu atoma
• razlikovati vrste gibanja kod molekula
• razlikovati vrste energijskih razina u elektronskoj strukturi molekula i njihov međuodnos
• nabrojati vrste elektromagnetskog (EM) zračenja i njihova osnovna obilježja
• objasniti parametre koji definiraju EM zračenje i analizirati odnose među njima
• razlikovati pojmove apsorpcija, emisija, raspršenje zračenja
• povezati vrstu zračenja s fenomenom koje ono u interakciji s materijom uzrokuje
• napisati izraze koji povezuju frekvenciju, valnu duljinu, valni broj i energiju zračenja
• definirati, objasniti i primijeniti Bohrove postulate
Ishodi učenja
• objasniti elektronsku strukturu atoma
• razlikovati vrste gibanja kod molekula
• razlikovati vrste energijskih razina u elektronskoj strukturi molekula i njihov međuodnos
• nabrojati vrste elektromagnetskog (EM) zračenja i njihova osnovna obilježja
• objasniti parametre koji definiraju EM zračenje i analizirati odnose među njima
• razlikovati pojmove apsorpcija, emisija, raspršenje zračenja
• povezati vrstu zračenja s fenomenom koje ono u interakciji s materijom uzrokuje
• napisati izraze koji povezuju frekvenciju, valnu duljinu, valni broj i energiju zračenja
• definirati, objasniti i primijeniti Bohrove postulate
Ishodi učenja
• objasniti elektronsku strukturu atoma
• razlikovati vrste gibanja kod molekula
• razlikovati vrste energijskih razina u elektronskoj strukturi molekula i njihov međuodnos
• nabrojati vrste elektromagnetskog (EM) zračenja i njihova osnovna obilježja
• objasniti parametre koji definiraju EM zračenje i analizirati odnose među njima
• razlikovati pojmove apsorpcija, emisija, raspršenje zračenja
• povezati vrstu zračenja s fenomenom koje ono u interakciji s materijom uzrokuje
• napisati izraze koji povezuju frekvenciju, valnu duljinu, valni broj i energiju zračenja
• definirati, objasniti i primijeniti Bohrove postulate
Ishodi učenja
• objasniti i izračunati vibracijske modove molekula
• izabrati koje molekule mogu biti analizirane IR spektroskopijom, i s kojom svrhom, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• objasniti kako nastaju vrpce na IR spektrima
• nabrojati osnovne sekcije na IR spektru
• objasniti položaje i intenzitete vrpci
• povezati valni broj i oblik vrpce s funkcionalnom skupinom
• odrediti strukture jednostavnih molekula iz IR spektara
Ishodi učenja
• nabrojati i opisati svrhu pojedinih dijelova masenog spektrometra
• nabrojati sve primjene MSa, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• opisati certificirane MS metode analize; procijeniti funkcionalnost sustava
• analizirati MS spektre
• odrediti strukturu jednostavnijih molekula iz MS spektra
Ishodi učenja
• nabrojati i opisati svrhu pojedinih dijelova masenog spektrometra
• nabrojati sve primjene MSa, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• opisati certificirane MS metode analize; procijeniti funkcionalnost sustava
• analizirati MS spektre
• odrediti strukturu jednostavnijih molekula iz MS spektra
Ishodi učenja
• detaljno objasniti načela i svrhu svih kromatografskih metoda i tehnika
• opisati koncept teorijskih tavana, retencijskih vremena, superkritičnih fluida, i dr.
• nabrojati sve primjene kromatografije, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• obrazložiti primjenu pojedine metode/tehnike
• nabrojati dijelove kromatografskih sustava
• opisati svrhu svih dijelova kromatografskih sustava
• nabrojati tipove vezanih sustava
• obrazložiti svrhu vezanih sustava, s naglaskom na vezani sustav HPLC-MS
• nabrojati sve prednosti vezanih sustava
Ishodi učenja
- nabrojati praktične primjene UV-VIS spektrofotometrije
- odabrati vrste spojeva/otopina koje mogu biti analizirane UV-VIS spektrofotometrijom
- opisati osnovna načela
- definirati (kvalitativno i kvantitativno) Lambert-Beerov zakon
- primijeniti Lambert-Beerov zakon
- nacrtati graf ovisnosti apsorbancije o valnoj duljini i apsorbancije o koncentraciji
- korelirati graf ovisnosti apsorbancije o valnoj duljini s bojom otopine nabrojati i objasniti dijelove spektrofotometra
Ishodi učenja
• nabrojati praktične primjene UV-VIS spektrofotometrije
• odabrati vrste spojeva/otopina koje mogu biti analizirane UV-VIS spektrofotometrijom
• opisati osnovna načela
• definirati (kvalitativno i kvantitativno) Lambert-Beerov zakon
• primijeniti Lambert-Beerov zakon
• nacrtati graf ovisnosti apsorbancije o valnoj duljini i apsorbancije o koncentraciji
• korelirati graf ovisnosti apsorbancije o valnoj duljini s bojom otopine nabrojati i objasniti dijelove spektrofotometra
Ishodi učenja
- nabrojati i objasniti komponente jednadžbe pravca
- linearizirati nelinearne jednadžbe
- opisati značenje i način primjene linearne regresije u spektroskopskim tehnikama
- konkretnim primjerima objasniti fizikalno značenje osnovnih komponenti jednadžbe pravca
Ishodi učenja
• objasniti glavna načela NMR spektroskopije
• razlikovati koje jezgre mogu biti analizirane NMR-om, i s kojom svrhom, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• definirati kemijski pomak
• povezati obilježje spektra (kemijski pomak, multiplitet, intenzitet) s informacijom koju dobivamo
Ishodi učenja
• objasniti glavna načela NMR spektroskopije
• razlikovati koje jezgre mogu biti analizirane NMR-om, i s kojom svrhom, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• definirati kemijski pomak
• povezati obilježje spektra (kemijski pomak, multiplitet, intenzitet) s informacijom koju dobivamo
Ishodi učenja
• nabrojati glavne komponente kompleksknih spojeva
• razlikovati mono- i polidentatne ligande
• opisati uobičajene kelirajuće ligande (EDTA)
• navesti primjere i opisati strukturu bioloških molekula koje su kompleksi
• navesti primjere uporabe kompleksnih spojeva u medicinskoj dijagnostici
Ishodi učenja
• objasniti glavna načela elektroforeze
• obrazložiti primjenu elektroforeze, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• nabrojati pojedine metode elektroforeze i obrazložiti uporabu pojedine metode
Ishodi učenja
• rukovati UV-VIS spektrofotometrom uz nadzor
• izmjeriti absorbancije otopina zadanih koncentracija
• izraditi baždarni dijagram
• grafički odrediti nepoznatu koncentraciju
Ishodi učenja
• ponoviti osnovne zakonitosti iz opće kemije relevantne za nadolazeće gradivo
• sistematizirati mjerne jedinice
• pretvarati i preračunavati mjerne jedinice, uz poštivanje značajnih znamenki
• razlikovati točnost i preciznost mjerenja
• pravino odčitavati s raznih mjernih skala
Ishodi učenja
• ponoviti osnovne zakonitosti iz opće kemije relevantne za nadolazeće gradivo
• sistematizirati mjerne jedinice
• pretvarati i preračunavati mjerne jedinice, uz poštivanje značajnih znamenki
• razlikovati točnost i preciznost mjerenja
• pravino odčitavati s raznih mjernih skala
Ishodi učenja
• objasniti i izračunati vibracijske modove molekula
• izabrati koje molekule mogu biti analizirane IR spektroskopijom, i s kojom svrhom, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• objasniti kako nastaju vrpce na IR spektrima
• nabrojati osnovne sekcije na IR spektru
• objasniti položaje i intenzitete vrpci
• povezati valni broj i oblik vrpce s funkcionalnom skupinom
• odrediti strukture jednostavnih molekula iz IR spektara
Ishodi učenja
• detaljno objasniti načela i svrhu svih kromatografskih metoda i tehnika
• opisati koncept teorijskih tavana, retencijskih vremena, superkritičnih fluida, i dr.
• nabrojati sve primjene kromatografije, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• obrazložiti primjenu pojedine metode/tehnike
• nabrojati dijelove kromatografskih sustava
• opisati svrhu svih dijelova kromatografskih sustava
• nabrojati tipove vezanih sustava
• obrazložiti svrhu vezanih sustava, s naglaskom na vezani sustav HPLC-MS
• nabrojati sve prednosti vezanih sustava
Ishodi učenja
• detaljno objasniti načela i svrhu svih kromatografskih metoda i tehnika
• opisati koncept teorijskih tavana, retencijskih vremena, superkritičnih fluida, i dr.
• nabrojati sve primjene kromatografije, s posebnim naglaskom na primjenu u struci
• obrazložiti primjenu pojedine metode/tehnike
• nabrojati dijelove kromatografskih sustava
• opisati svrhu svih dijelova kromatografskih sustava
• nabrojati tipove vezanih sustava
• obrazložiti svrhu vezanih sustava, s naglaskom na vezani sustav HPLC-MS
• nabrojati sve prednosti vezanih sustava
Ishodi učenja
Objasiniti pripremu uzorka za plinsku kromatografiju, Objasniti princip razdjeljivanja sastojaka na koloni, izvršiti analizu odnosno ubaciti uzorak , analizirati kromatogram smjese standarda, povezati pojedinu komponentu smjese s vremenom zadržavanja na koloni i identificirati sastojke smjese standarda; objasniti relativno vrijeme zadržavanja, primjeniti princip određivanja na nepoznati uzorak s nekoliko različitih sastojaka i identificirati sastojke smjese. Izračunati udjel komponenta u smjesi.
Ishodi učenja
Objasiniti pripremu uzorka za plinsku kromatografiju, Objasniti princip razdjeljivanja sastojaka na koloni, izvršiti analizu odnosno ubaciti uzorak , analizirati kromatogram smjese standarda, povezati pojedinu komponentu smjese s vremenom zadržavanja na koloni i identificirati sastojke smjese standarda; objasniti relativno vrijeme zadržavanja, primjeniti princip određivanja na nepoznati uzorak s nekoliko različitih sastojaka i identificirati sastojke smjese. Izračunati udjel komponenta u smjesi.
Ishodi učenja
- analizirati i rješavati konkretne probleme iz struke koje uključuju kromatografiju, masenu spektrometriju i vezane sustave
Ishodi učenja
• analizirati i rješavati konkretne probleme iz struke koje uključuju kromatografiju, masenu spektrometriju i vezane sustave
Ishodi učenja
• primijeniti linearnu regresiju na primjerima iz struke
• odrediti nepoznatu koncentraciju iz zadanih eksperimentalnih podataka, na realnim primjerima
Ishodi učenja
• primijeniti linearnu regresiju na primjerima iz struke
• odrediti nepoznatu koncentraciju iz zadanih eksperimentalnih podataka, na realnim primjerima
Ishodi učenja
• analiza NMR spektara
• analizirati/ odrediti strukturu jednostavnijih molekula iz NMR spektra, te kombinacije NMR, IR i MS spektara
Ishodi učenja
• nabrojati glavne komponente kompleksknih spojeva
• razlikovati mono- i polidentatne ligande
• opisati uobičajene kelirajuće ligande (EDTA)
• navesti primjere i opisati strukturu bioloških molekula koje su kompleksi
• navesti primjere uporabe kompleksnih spojeva u medicinskoj dijagnostici
Ishodi učenja
• povezati detalje pojedinih tehnika u veću cjelinu, na konkretnim primjerima iz struke
• rješavati problemske zadatke iz struke
Ishodi učenja
• povezati detalje pojedinih tehnika u veću cjelinu, na konkretnim primjerima iz struke
• rješavati problemske zadatke iz struke