12 ECTS credits
320 u studietijd

Aanbieding 1 met studiegidsnummer 1007107ANR voor alle studenten in het 1e en 2e semester met een inleidend bachelor niveau.

Semester
1e en 2e semester
Inschrijving onder examencontract
Niet mogelijk
Beoordelingsvoet
Beoordeling (0 tot 20)
2e zittijd mogelijk
Ja
Onderwijstaal
Nederlands
Faculteit
Faculteit Geneeskunde en Farmacie
Verantwoordelijke vakgroep
Basis (bio-) medische wetenschappen
Onderwijsteam
Anna Boyen
Hendrika Jaspers (titularis)
Kenno Vanommeslaeghe
Linus Donvil
Jordy Peeters
Julie Vandewalle
Onderdelen en contacturen
74 contacturen Hoorcollege
56 contacturen Werkcolleges, practica en oefeningen
Inhoud

Het doel is de chemische achtergrond, analytische vaardigheden en wetenschappelijke attitude aan te leren om (1) voorbereid te zijn op het verdere curriculum BMW en (2) succesvol te kunnen functioneren in de diverse beroepen en onderzoekslijnen waar de opleiding BMW uitzicht op geeft. Daarom ligt de prioriteit meer op het ontwikkelen van een diep intuïtief begrip van een aantal kernconcepten in de chemie dan op een breedvoerige uiteenzetting van alle mogelijke toepassingen. Waar mogelijk worden toepassingen die van groot biomedisch belang zijn aangehaald als illustratie.

Biomedische Chemie bestrijkt twee semesters en is onderverdeeld in vier modules. In het eerste semester leert de student courante chemische berekeningen uit te voeren en vraagstukken op te lossen in de module "Chemisch Rekenen", gesteund op een goed begrip van de onderliggende chemische concepten. In de daaropvolgende module "Fysische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen" wordt dieper ingegaan op de chemische wetmatigheden in de waarneembare wereld, en hoe deze het gevolg zijn van interacties tussen (niet-waarneembare) atomen en moleculen. In het tweede semester wordt er in de module "Organische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen" gefocust op de rijke chemie van de koolstofverbindingen. Voor verschillende klassen van verbindingen worden nomenclatuur, structuur, fysische en chemische eigenschappen bestudeerd met bijzondere aandacht voor reactietypes, reactiemechanismen en stereochemische aspecten. De cursus is systematisch opgebouwd vanuit een logische samenhang tussen klassen verbindingen en hun typische reactiviteit. De koolstofverbindingen spelen later in het curriculum een centrale rol in de biochemische studie van structuur, functie en disfunctie van biomoleculen en het metabolisme. Om de brug naar deze disciplines te leggen wordt een select aantal structuren en reacties van farmaceutische moleculen en van basisbouwstenen van het leven (aminozuren, eiwitten, DNA, koolhydraten, vetzuren,...) kort aangehaald als voorbeelden. De vierde module is het practicum, "Labo Fysische Chemie", dat in de eerste plaats tot doel heeft de theoretische concepten in de praktijk toe te lichten. De student maakt er kennis met een aantal basistechnieken voor kwantitatieve en kwalitatieve analyse, hij/zij/die leert gegevens te verwerken met een kritische houding t.o.v. hun nauwkeurigheid en hij/zij/die leert vooral ook hoe om te gaan met labomateriaal en reagentia in de context van veiligheid en nauwkeurigheid.

De canvascursus biedt een volledig overzicht van de inhoud van de hoorcolleges, de werkcolleges en het practicum.

 

Studiemateriaal
Cursustekst (Vereist) : Algemene en Anorganische Chemie - Biomedische chemie, MODULE 1 - Chemisch Rekenen - deel 1, H. Jaspers, A. Boyen, VUB, 2220170010113, 2023
Handboek (Aanbevolen) : Chemistry, The Central Science, T.E. Brown, H.E. LeMay, B.E. Bursten, C. Murphy, P. Woodward, M.E. Stoltzfus, 16e, Medische BIB, 9781292408767 , 2023
Cursustekst (Vereist) : Organische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen, A. Boyen, H. Jaspers, VUB
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Labojas XS, VUB, 2220170002620
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Labojas S, VUB, 2220170002613
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Labojas M, VUB, 2220170002606
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Labojas L, VUB, 2220170002590
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Labojas XL, VUB, 2220170002583
Cursustekst (Vereist) : Algemene en Anorganische Chemie - Biomedische Chemie, MODUemisch Rekenen - deel 2LE 1 - Ch, H. Jaspers, A. Boyen, VUB, 2220170008929, 2021
Digitaal cursusmateriaal (Vereist) : Virtueel Leerplatform LabBuddy
Handboek (Aanbevolen) : Organic Chemistry, McMurry, 10e, Medische BIB, 9781305080485, 2023
Handboek (Aanbevolen) : Chemical Principles, The Quest for Insight, P.W. Atkins, L. Jones and L. Lavermath, 7de, Medische BIB, 9781319154196, 2017
Praktisch cursusmateriaal (Aanbevolen) : Bouwdoosje voor de constructie van molecuulmodellen, VUB en Medische BIB (ter beschikking voor plaatselijk gebruik), 9781090173843
Cursustekst (Vereist) : Fysische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen, Volume 1, K. Vanommeslaeghe, VUB, 2220170005980, 2018
Bijkomende info

Het collegedictaat is volledig en omvat ook de relevante tabellen en representatieve oefeningenreeksen waaruit de opgaven voor de werkcolleges gekozen worden (opgaven, numerieke eindresultaten, detailoplossing van geselecteerde problemen voor de fysische en voor alle problemen in de organische chemie, voor selecte oefeningen ook aanwijzingen voor het oplossen). Een code PWA (P.W. Atkins et al) of MQR (McQuarrie and Rock) bij sommige oefeningen verwijst naar de uitgewerkte oplossingen in de studiegidsen bij de aanbevolen handboeken.

Exemplaren van de aanbevolen werken zijn voorhanden voor gebruik en ontlening in de Medische Bibliotheek. Bouwdoosjes voor de opbouw van molecuulmodellen (moleculaire geometrie, polariteit, stereochemie) zijn voorhanden in de Medische Bibliotheek voor lokaal gebruik. Studenten kunnen toegang krijgen tot een softwarepakket voor het in 2D en in 3D voorstellen van organische moleculen.

Studenten maken verplicht gebruik van het elektronische leerplatform LabBuddy. Dit platform dient als practicumhandleiding. Studenten dienen een jaarlicentie aan te kopen bij aanvang van het academiejaar. Deze bedraagt voor het academiejaar 2023-2024 €28.5. Dit is een richtprijs en kan onderhevig zijn aan indexering. Met deze licentie krijgt de student één academiejaar toegang tot alle GF-VUB opleidingsonderdelen die het leerplatform gebruiken.

Elke student zorgt ervoor minstens een week voor aanvang van het eerste practicum persoonlijk toegang te hebben tot LabBuddy. Studenten dienen een laboschrift en een eigen labojas mee te brengen naar elke labosessie.

 

Leerresultaten

Algemene competenties

  • De student heeft een diep intuïtief begrip van kernconcepten in de chemie (hieronder verder gespecificeerd).
  • De student benadert gegeven "feitelijkheden" en wetenschappelijke resultaten met een kritische geest.
  • De student ziet in hoe dezelfde wetmatigheden die het gedrag van de niet-levende materie beheersen ook aan de grondslag liggen van de structuren en processen in levende organismen.
  • De student kan stoffen probleemloos benoemen en hun formule neerschrijven, hij/zij/die kan reactievergelijkingen opstellen en aan de hand daarvan stoichiometrische berekeningen maken.
  • De student kan correct redoxvergelijkingen opstellen aan de hand van volledig geëquilibreerde halfvergelijkingen.
  • De student heeft inzicht in de structuur van het atoom en de energetische verantwoording van bindingsvorming. Hij/zij/die kan dit inzicht toepassen om hun eigenschappen te verklaren.
  • De student verstaat de concepten resonantie en resonantie-energie en kan waar toepasbaar canonieken schrijven en hun belang kwalitatief inschatten.
  • De student begrijpt welke factoren de sterkte van niet-bindende wisselwerkingen bepalen en kan de verschillende types ervan onderscheiden; hij/zij/die ziet in hoe ze kunnen leiden tot de spontane vorming van macroscopische structuren.
  • De student kan de hogervermelde inzichten in bindende en niet-bindende interacties gebruiken om de chemische en fysische eigenschappen van anorganische en organische stoffen te verklaren.
  • De student verstaat de criteria voor spontaneïteit van een reactie en kan uit thermodynamische gegevens afleiden of een reactie al dan niet kan optreden. Hij/zij/die kan ook nagaan hoeveel energie er uit het reactieproces kan gewonnen worden.
  • De student heeft voldoende begrip van het chemisch evenwicht om een evenwichtssituatie te berekenen op basis van een evenwichtsconstante en vice versa. Hij/zij/die kan tevens de verschillende evenwichten die zich in een complex midden naast elkaar voordoen beschrijven in termen van evenwichtsconstanten en evenwichtsvoorwaarden berekenen.
  • De student kan de zuurtegraad van oplossingen berekenen, en is vertrouwd met de eigenschappen van buffers; hij/zij/die kan een buffer bereiden die aan gegeven vereisten voldoet.
  • De student verstaat hoe verschillende factoren de reactiesnelheid beïnvloeden; hij/zij/die is vertrouwd met de concepten reactiemechanisme en snelheidsbepalende stap en kan berekeningen maken over nulde, eerste en tweede orde kinetiek.
  • De student begrijpt de basis van de reactiviteit van de verschillende productenklassen en kan deze verklaren aan de hand van reactiemechanismen.
  • De student kan de eindproducten van reacties en eventuele nevenreacties voorspellen en kan reactietypes herkennen.
  • De student heeft inzicht verworven in de noodzakelijke controle van reactievoorwaarden en zuiveringsmethodes.
  • De student kan de stereo-isomeren van producten en hun onderlinge relaties aangeven.
  • De student heeft een aantal experimentele vaardigheden verworven: wegen, verdunnen, correct gebruik glaswerk, inschatten fout, gebruik van pH-meter en spectrofotometer.
  • De student kan efficiënt organische structuren ingeven in een computer.
  • De student kan zich met behulp van een computer een idee vormen van de conformationele vrijheid van organische moleculen.
  • De student kan met behulp van een computer eiwitstructuren met liganden visualiseren.

Dit opleidingsonderdeel draagt hiermee bij tot de volgende opleidingsspecifieke leerresultaten:

De bachelor BMW kent:

1. relevante concepten uit de basiswetenschappen om deze te kunnen toepassen in een biomedische context.

6. de basistechnieken en -methodologie van het biomedisch onderzoek met aandacht voor hun ontwikkeling.

8. de principes van veilig werken in een wetenschappelijk laboratorium.

De bachelor BMW kan:

10. analytisch en probleemoplossend denken.

11. binnen een team functioneren en constructief bijdragen tot het bereiken van het beoogde eindresultaat.

14. gebruikelijke biomedische laboratoriumtechnieken zelfstandig, correct en veilig uitvoeren.

15. duidelijk communiceren en rapporteren over eigen en teamresultaten en over literatuurstudies en dit zowel mondeling als schriftelijk.

De bachelor BMW heeft:

17. een voortdurende open en kritische houding tegenover zichzelf en de wetenschappelijke omgeving.

Beoordelingsinformatie

De beoordeling bestaat uit volgende opdrachtcategorie√ęn:
Examen Schriftelijk bepaalt 80% van het eindcijfer

WPO Labowerk bepaalt 20% van het eindcijfer

Binnen de categorie Examen Schriftelijk dient men volgende opdrachten af te werken:

  • Chemisch rekenen met een wegingsfactor 20 en aldus 20% van het totale eindcijfer.

    Toelichting: Theorie en oefeningen
  • Fysische chemie met een wegingsfactor 30 en aldus 30% van het totale eindcijfer.

    Toelichting: Theorie en oefeningen
  • Organische chemie met een wegingsfactor 30 en aldus 30% van het totale eindcijfer.

    Toelichting: Theorie en oefeningen

Binnen de categorie WPO Labowerk dient men volgende opdrachten af te werken:

  • Dagelijks werk met een wegingsfactor 50 en aldus 10% van het totale eindcijfer.

    Toelichting: voorbereiding, labo-attitude, uitvoering, taken, verslag;
  • Schriftelijk examen met een wegingsfactor 50 en aldus 10% van het totale eindcijfer.

    Toelichting: Labo-examen 'Toets practicum'

Aanvullende info mbt evaluatie
  • Remediëring chemie:
    • Studenten die verplicht moeten remediëren voor het onderdeel chemie van de starttoets (verplichte ijkingstoets) en die niet voor de start van het academiejaar een bewijs kunnen voorleggen dat zij reeds een remediëringstraject succesvol hebben doorlopen, nemen verplicht deel aan het remediëringstraject ‘basis chemie GF’ binnen het opleidingsonderdeel Biomedische Chemie.
    • Dit traject omvat in de weken voorafgaand aan de tussentijdse evaluatie van Biomedische Chemie: het volledig doorlopen van het online leertraject ‘basis chemie GF’ in canvas én het deelnemen aan een aantal bijspijkerklassen chemie van 18 u in het totaal in drie opeenvolgende lesweken voorafgaand aan de tussentijdse evaluatie. Deelname aan de bijspijkerklassen is verplicht om toegang te bekomen tot de tussentijdse evaluatie en tot eerste en tweede zittijd. Bij gewettigde afwezigheid voor een bijspijkerklas wordt de gemiste sessie zelfstandig ingehaald.

Opmerking: de hoofdstukken "Zuur-Base evenwichten", "Zuur-Base titraties" en “Oplosbaarheid van zouten en neerslagevenwichten” zijn te vinden in de syllabus "Chemisch Rekenen - deel 2", maar worden voor alle praktische doeleinden, in het bijzonder evaluaties en puntenberekeningen, bij "Fysische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen" gerekend.

  • Deelcijfers eerste examenzittijd:
    • Rond de helft van het eerste semester vindt er een verplichte tussentijdse evaluatie plaats over Chemisch Rekenen - deel 1. Een slaagcijfer hierop telt mee voor het eindcijfer in juni, de 2e examenperiode van de 1e zittijd. Een niet-slaagcijfer wordt als nietig beschouwd en kan in geen geval meetellen voor het eindcijfer: in dat geval wordt dit deel in januari hernomen (zie volgend punt).
    • In de examenperiode die op het eerste semester volgt (in januari, de 1e examenperiode van de 1e zittijd), vindt het examen plaats van Fysische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen en van Chemisch Rekenen - deel 2, "Zuur-Base Evenwichten", “Zuur-Base titraties” en "Oplosbaarheid van zouten en neerslagevenwichten". Ook wordt in deze examenperiode de evaluatie van Chemisch Rekenen - deel 1 hernomen voor wie bij de tussentijdse evaluatie geen slaagcijfer heeft behaald (zie vorig punt).
    • In de laatste lesweek van het tweede semester vindt het labo-examen, 'Toets Practicum', plaats over de stof die aan bod is gekomen tijdens de practica van het 1e en het 2e semester. Het cijfer voor de Toets Practicum is het resultaat van een schriftelijke bevraging over het practicum van Fysische chemie.
    • In de examenperiode die op het tweede semester volgt (in juni, de 2e examenperiode van de 1e zittijd), vindt het eindexamen plaats. De student beantwoordt hier vragen over het deel Organische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen.
    • Alle hogervermelde evaluaties gebeuren schriftelijk en bestaan grotendeels uit open vragen (theorie en oefeningen) die peilen naar kennis en inzicht in de stof. Een beperkt aantal meerkeuzevragen (zonder giscorrectie) kan worden voorzien, volgens dezelfde principes.
    • Het dagelijks werk in de practica wordt tijdens het semester beoordeeld op basis van voorbereiding, labo-attitude, groepswerk, uitvoering, taken en verslag. Aanwezigheid in de practica is verplicht. Niet-gewettigde afwezigheden verlagen het cijfer voor dagelijks werk in proportie met het aantal gemiste labo's. Een student die slechts de helft of minder van de labo's effectief heeft uitgevoerd (ongeacht of de afwezigheden gewettigd waren of niet), is uitgesloten van het examen, en dus niet geslaagd.
    • Studenten moeten voor aanvang van elk practicum als essentieel onderdeel van de voorbereiding al het nodige doen in het digitale leerplatform LabBuddy: zij moeten het werkschema in de ExperD van het betreffende labo vervolledigen en alle bijhorende vragen in LabBuddy beantwoorden. Tijdens het labo kan de docent een student vragen om zijn/haar/hun voorbereiding toe te lichten. Een student die zich niet of onvolledig heeft voorbereid wordt niet toegelaten tot het labo en is daardoor niet-gewettigd afwezig.
  • Let op! Indien een cijfer < 8/20 behaald werd op Chemisch Rekenen en/of Fysische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen en/of Organische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen en/of Dagelijks Werk en/of Toets Practicum, dan kan het eindcijfer niet hoger liggen dan 8/20.
  • Overdracht van deelpunten ('deelvrijstellingen'):
    • Een overdracht van deelpunten naar de 2e zittijd wordt voor de schriftelijke examendelen Chemisch Rekenen, Fysische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen, Organische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen en het totale labocijfer toegekend bij een score 9,50/20. Het deelcijfer voor het dagelijks werk wordt automatisch overgedragen naar de 2e zittijd.
    • Een overdracht van deelpunten naar volgend academiejaar wordt voor de schriftelijke examendelen Chemisch Rekenen, Fysische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen, Organische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen en het totale labocijfer (dagelijks werk + toets practicum) automatisch toegekend bij een score 9,50/20. Als bovendien het deelcijfer voor dagelijks werk 10 op 20, dan wordt de student voor het volgende academiejaar vrijgesteld van uitvoering van de practica. Het deelcijfer voor dagelijks werk wordt in dat geval automatisch naar volgend academiejaar overgedragen.
  • Tweede examenzittijd:
    • in de tweede zittijd worden de evaluaties van de schriftelijke examendelen Chemisch rekenen, Fysische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen en Organische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen waarvoor de student een score < 9,50/20 heeft behaald, hernomen. De Toets Practicum moet hernomen indien het totale labocijfer < 9,50/20. De berekening van het eindcijfer van de 2e zittijd is dezelfde als in de 1e zittijd.
Toegestane onvoldoende
Kijk in het aanvullend OER van je faculteit na of een toegestane onvoldoende mogelijk is voor dit opleidingsonderdeel.

Academische context

Deze aanbieding maakt deel uit van de volgende studieplannen:
Bachelor in de biomedische wetenschappen: Standaard traject
Bachelor in de biomedische wetenschappen: Startplan