Studieplan
Biologi – 80 timmar
Inledning
Levande organismer egenskaper
Nivåer av biologisk organisation
Genetik inledning
Evolution
Organismer sortering
Teorin om det naturliga urvalet
Makromolekyler 1: Kolhydrater
Kolhydrater struktur och funktion
Monosackarider: fruktos (fruktsocker) mot glukos (druvsocker)
Isomerer av glukos
Glukos rollen i kroppen
Disackarider
Polysackarider: glykogen, stärkelse och cellulosan
Makromolekyler 2: Lipider
Lipider struktur och funktion
Fettsyror namn och kemiska egenskaper
Typer av fettsyror
Lipider i kroppen: triacylglycerider, fosfolipider och kolesterol
Makromolekyler 3: Proteiner
Strukturnivåer av proteiner
Proteins funktioner
Aminosyror: struktur och egenskaper
Makromolekyler 4: Nukleinsyrornas
Nukleinsyrornas byggstenar: nukleotider
Kvävebaser: puriner och pyrimidiner
Deoxiribonukleinsyra (DNA)
Ribonukleinsyra (RNA)
Cellen
Homeostas
Huvudtyper av celler: prokaryot mot eukaryot
Eukaryota celler organeller
Cytoskelettet
Cellmembranet– komposition
Cellmembranet struktur: “Den flytande mosaikmodellen”
Cellmembranets kemiska komponenter
Funktioner av olika cellmembranets makromolekyler
Cellmembranet– transportering
Cellmembrantransport
Transportproteiner
Passiv transport
Aktiv transport
Exocytos och endocytos
Celladhesion
Cellens ämnesomsättning
Terminologi om cellens metabolism
Cellandningen
Enzym funktioner
Koenzym rollen
Energi och & redox koppling
Energiutbyte per glykosmolekyl
Fotosyntes
Växtcellens egenskaper
Fotosyntesceller
Fotosyntesorganeller: kloroplast
Det fotosyntetiska pigmentet: klorofyll
Fotosyntes steg: ljusreaktionerna och mörkerreaktionerna
Cellcykeln
Cellcykelns faser: interfasen och celldelningsfasen
Cellcykelns reglering: kontrollpunkter
Mitosens och meiosens olika faser
DNA replikering
Process egenskaper: semikonservativ replikation
DNA replikerings steg
Packningen av DNA
Grundläggande genetik
Ärftlighet och gener (arvsanlagen)
Kromosomer
Fenotyp mot Genotyp
Mendels lagar
Codominant anlag
Proteinsyntes
Transkription
Post-transkription modifikationer
Translation
Genreglering
Genreglering inom prokaryoter
Genreglering inom eukaryoter
Genreglering betydelse
Mutationer och genetiska sjukdomar
Genmutationer: Punktmutationer och frameshift-mutation
Strukturella kromosomförändringar
Numeriska förändringar
Genetiska sjukdomar
Pedigree
Autosomalt dominanta sjukdomar
Autosomalt recessiva sjukdomar
X-bundet dominanta sjukdomar
X-bundet recessiva sjukdomar
Patogener
Inledning till patogener
Bakterier: grampositiva och gramnegativa
Virus: DNA och RNA
Svampar: jästsvampar och penselmögel
Parasiter: protozoer och parasitiska maskar
Vitaminer
Fettlösliga vitaminer: A, D, E och K
Vattenlösliga vitaminer: B-vitaminer och C
Kemi – 100 timmar
Kemiska grundbegrepp 1
Terminologi 1 – grundämne, atomer, molekyler, kemiska föreningar och blandningar
Atomen – protoner, neutroner, och elektroner
Terminologi 2 – periodiskt system, atomnummer och atommassa, isotoper, joner
Molekylmassa, moler, och molmassa
Kemiska grundbegrepp 2
Måttenhet
Lösning
Koncentrations beräkningar– procent komposition, molfraktion, molaritet
Densitet
Kvanteori
Kvanteori och kvanttal – huvudkvanttalet, bankvanttalet, magnetiska kvanttalet, spinn
Elektronkonfiguration – Aufbauprincipen, Hunds regel, Paulis exklusionsprincip
Trender i periodiska systemet – atomradie, jonisationsenergin, elektronaffinitet, elektronegativitet
Kemiska bindningar
Intramolekylära krafter – jonbindningar, kovalenta bindningar (ren, polär, koordinerad), metallbindningar
Oktettregeln inom kemiska bindningar
Intermolekylära krafter – vätebindningar, hydrofoba interaktioner, Van der Waals-krafter (dipol-dipolbindning och London-kraften)
Molekylär geometri – Elektronformler och VSEPR-teorin
Allmän kemi
Det periodiska systemet – grupper och perioder
Gruppen av grundämnen – metaller, ickemetaller, halvmetaller
Namngivningsregler för kemiska föreningar
Kemisk jämvikt
Dynamisk jämvikt
Jämviktskonstant
Le Chateliers princip– koncentration, totaltryck och temperatur
Lösningar del 1 – Gaser
Lösningar
Typer av lösningar
Solvatisering
Löslighet
Faktorer som påverkar löslighet
Gaser
Lösningar del 2 – Kolligativa egenskaper
Kolligativa egenskaper– ångtryck, kokpunktshöjning, fryspunktssänkning, osmotiskt tryck
Faser och fasövergångar
Kemiska reaktionshastigheter
Kemiska reaktioner och stökiometri
Mol ratio
Mass av reaktanter och produkter
Reaktionsmekanism och hastighet
Reaktionsordningen
Reaktionshastighet teorier
Faktorer som påverkar reaktionshastigheter
Syror och baser 1 – pH/pOH definitioner och starka elektrolyter
Vattnets autoprotolys
pH och pOH skalor
Olika definitioner av syror och baser
Starka elektrolyter definition
pH och pOH beräkningar
Syror och baser 2 – Titrering
Titrering definition
Titrering av starka syror och baser
Titrerkurvan
Beräkning av elektrolyter
Syror och baser 3 – Svaga elektrolyter
Svaga elektrolyter definition
Dissociationskonstant av svaga elektrolyter
Alfa graden av dissociation
Svaga elektrolyter beräkningar
Syror och baser 4 – Buffertsystem – Titrering av starka och svaga elektrolyter
Buffertsystem definition
Syrligt och basiskt buffertsystem
Henderson-Hasselbalch-ekvationen
Bufferts effekt
Syror och baser 5 – Fysiologiska buffertar och hydrolys av salter
Extracellulär buffert – Kolsyra
Intracellulär buffert– Fosforsyra
pH och enzyms aktivitet
Hydrolys av salter
Termodynamik
Energi typer
Typer av system
Entalpiförändring – formation/förbränning, Hess lag, jonisering/neutralisation
Entropiförändring
Gibbs fria energi förändring
Termodynamikens lagar
Elektrokemi
Elektricitet grundbegrepp
Galvanisk cell
Redox (Reduktion-oxidation-reaktion)
Elektrodpotential och elektromotorisk kraft (emk)
Väte-elektrod
Oxidationstal
Nernsts ekvation: relation mellan elektromotorisk kraft och koncentration
Relation mellan elektromotorisk kraft och PH
Organisk kemi – Nomenklatur
Grundläggande begrepp om organiska föreningar
Alkaner
Alkener
Alkyner
Nomenklatur regler
Organisk kemi – Isomeri
Isomeridefinitioner
Strukturisomeri – kedjeisomeri, ställningsisomeri och funktionsisomeri
Stereoisomeri– konformer, geometrisk isomer, spegelbildisomeri, diastereomer
Organisk kemi – reaktionstyper och reaktionsmekanismer
Reaktionstyper – substitutionsreaktion, eliminationsreaktion, additionsreaktion
Reaktionsmekanismer – nukleofiler, baser, elektrofiler, radikaler
Organisk kemi – Alkaner och alkener
Alkaner definition
Alkener definition
Alkaner och alkener egenskaper
Alkaner och alkener reaktioner
Organisk kemi – Aromatiska föreningar
Aromatiska föreningar definition
Hückels regel
Aromatiska föreningar egenskaper
Reaktioner
Isomeri
Organisk kemi – Alkoholer, fenoler, etrar
Alkoholer, fenoler och etrar definitioner
Reaktioner – redox, additionreaktion, substitutionreaktion, elektrofil aromatisk substitution, kondensationsreaktion
Organisk kemi – Aldehyder och ketoner
Karbonylgrupp – aldehyder och ketoner definitioner och egenskaper
Reaktioner – redox, hemiacetal och hemiketal reaktion
Organisk kemi – Karboxylsyror
Karboxylgrupp – karboxylsyror definition och egenskaper
Typer av karboxylsyror – monokarboxylsyror, dikarboxylsyror, trikarboxylsyror
Reaktioner – kondensationsreaktion, dekarboxylering
Organisk kemi – Kväve och svavel föreningar
Kväve föreningar – amid, imin, amin
Svavel föreningar – tiol
Sammanfattning av organisk kemi
Kols hybridisering av atomorbitalerna
Sammanfattning av organisk kemi
Fysik – 60 timmar
Enheter och vektorer
Enhetsvektor – internationella måttenhetssystemet, enhetsomvandling
Vektorer– definitioner, linjär algebra, koordinatsystem
Kinematik del 1 – 1 dimension
Kinematik inledning
1D-rörelse – medelhastighet, hastighetsförändring (medelacceleration), vertikalt kast
Kinematik del 2 – 2 dimensioner
Kaströrelse (2D)
Uniform cirkulär rörelse (2D)
Newtons rörelselagar
Definitioner
fundamentala naturkrafterna
Newtons första lag, andra lag och tredje lag
Fysikaliskt arbete och energi
Fysikaliskt arbete
Mekanisk energi – energiprincipen, kinetisk energi, gravitasjonsenergi, elastisk energi
Effekt
Rörelsemängd
Definitioner
Bevarande av rörelsemängd
Typer av kollisioner – elastiska kollisioner, oelastiska kollisioner
Impuls
Kinematik del 3– Jordens dragningskraft
Harmonisk rörelse – definitioner, pendel, fjäderpendel
Newtons gravitationslagdefinition, jordens dragningskraft, Keplers tredje lag
Stel kropp– vridmoment, tröghetsmoment
Elektricitet del 1 – Elektrostatisk
Coulombs lag
Elektriskt fält
Elektrisk energi och potentialskillnad
Samband mellan elektriskt fält och elektrisk potential
Energienhet – Elektronvolt
Elektricitet del 2 – Klassisk elektrodynamik – den elektriska kretsen
Definitioner: elektrisk spänning, elektrisk ström resistans och Ohms lag, kretselementer, ledningsförmåga, Kirchhoffs lagar
Seriekoppling och parallellkoppling av resistorer
Seriekoppling och parallellkoppling av batterier
Kondensatorer
Seriekoppling och parallellkoppling av kondensatorer
Energi lagrad i en kondensator
Elektricitet del 3 – Magnetism
Magnet – magnetfält, magnetisk mot geografiska nordpolen
Lorentzkraft
Magnetkraft på en elektriskt ledande tråd
Ampères lag – magnetfält kring elektriska ledare, magnetfält kring enkel, solenoid – en typ av magnetspole
Elektromagnetism – Faradays induktionslag, Lenz lag
Induktion
Transformator
Geometrisk optik
Reflexion– definition och reflexionslagen, platta och böjda speglar
Refraktion – refraktionsindex, Snells lag, gränsvinkeln
Lins – lins styrka och fokalpunkt, konvergerande lins, (konvexa), divergerande linser (konkava) bildskapning
Vågrörelse, elektromagnetisk strålning och medicinsk bildvetenskap
Vågrörelse – definitioner, vågtyper, de Broglie-våglängd
Ljus våg-partikeldualiteten – egenskaper, elektromagnetiskt spektrum
Medicinsk bildvetenskap
Radioaktivitet
Definitioner
Typer av radioaktivt sönderfall
Radioaktivitet
Radioaktivitet som hälsokälla
Strömningsmekanik
Hydrostatik – hydrostatiskt tryck, kommunicerande kärl, Pascals princip och hydrauliken, flytkraft
Fluidmekanik – kontinuitetsekvationen, dynamiskt tryck, Bernoullis ekvation
Anatomi och Fysiologi – 80 timmar
Grundläggande typer av vävnad
Kardiovaskulära systemet
Lymfsystemet
Digestionssystemet
Urinsystemet
Respirationssystemet
Nervsystemet
Immunsystemet
Endokrina systemet
Sinnesorganer
Reproduktionssystemet
Embryologi
Muskel och skelettsystemet