Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Kvantna hemija
Nastavnik:	Slavko Radenković
Status predmeta	Obavezan
ESPB:	5
Uslov:	Upisana prva godina studijskog programa.
Cilj predmeta:	Upisana prva godina studijskog programa.
Ishod predmeta:	Studenti koji uspešno polože ovaj ispit treba da razumeju primenu kvantne teorije za opis stukture molekula, hemijskog vezivanja i interpretaciju atomskih i molekulskih spektara.
	Teorijska nastava
	Osnovi talasne mehanike. Atomske orbitale. Orbitale višeelektronskih atoma. Matematičke osnove kvantne mehanike: vektorski prostor, operatori, teorija reprezentacije. Aksiomi kvantne mehanike. Teorija angularnog momenta. Pertubaciona i variaciona metoda. Simetrija molekula i orbitala. Operacije simetrije. Osnovi teorije grupa. Primena teorije grupa u hemiji. Teorija valentne veze i teorija molekulskih orbitala. Molekul vodonika. Born-Openhajmerova aproksimacija. Rešavanje elektronske Schrödinger-ove jednačine. Hartree–Fock-ove jednačine. Roothaan-ova MO LKAO metoda. Post Hartree–Fock-ove metode. Nuklearna Schrödinger-ova jednačina. Harmonijski oscilator. Vibracije višeatomskih molekula. Simetrija vibracionih modova. Rotacije molekula. Prelazi između molekulskih stanja. Pravila izbora.
	Praktična nastava
	Praktična nastava u potpunosti prati teorijsku nastavu i ima za cilj da studenti utvrde i bolje razumeju gradivo koje slušaju na predavanjima.
Literatura:	1. S. Jerosimić, Uvod u kvantnu mehaniku za fizikohemičare, Fakultet za fizičku hemiju, Beograd, 2014. 2. Z. Maksić, Kvantna hemija, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb, 1976. 3. L. Klasinc, Z. Maksić, N. Trinajstić, Simetrija molekula, Školska knjiga, Zagreb, 1979. 4. I. Juranić, Hemijska veza, Hemiski fakultet, Beograd, 1998. 5. S. Macura, J. Radić-Perić, Atomistika, Službeni list SCG, Beograd, 2004. Pomoćna literatura: 1. P.W. Atkins, Molecular Quantum Mechanics, Oxford Univerity Press, 1983. 2. A. Szabo, N.S. Ostlund, Modern Quantum Chemistry, Macmillan Publishing Co., New York, 1882.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Predavanja, praktične vežbe, kolokvijumi, seminari.
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	5	pismeni ispit	15
kolokvijumi	35	usmeni ispit	25
seminari	20

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Hemoinformatika
Nastavnik:	Boris Furtula
Status predmeta	Obavezan
ESPB:	5
Uslov:	Upisan semestar
Cilj predmeta:	Hemoinformatika je oblast hemije koja se ubrzano razvija u poslednjih nekoliko decenija. Cilj ovog predmeta je da upozna studente sa osnovnim hemoinformatičkim metodama i alatima koji se koriste za rešavanje različitih hemijskih problema.
Ishod predmeta:	Osposobljavanje studenata za korišćenje hemoinformatičkih metoda u hemijskim istraživanjima.
	Teorijska nastava
	Hemija i računari. 2D-molekulski formati. Hemijski grafovi u hemoinformatici. Generatori topoloških struktura molekula. Molekulski deskriptori. 3D-molekulski formati. Hemijske reakcije i računari. Od hemijskih podataka do informacija. Vrste hemijskih podataka. Hemija i internet. Pretraga molekula sa sličnim hemijskim strukturama i podstrukturama. Primene hemoinformatičkih metoda.
	Praktična nastava
	Prati nastavne jedinice izložene u teorijskoj nastavi.
Literatura:	1. B. Furtula, Skripta iz hemoinformatike, 2018. 2. A. R. Leach, V. J. Gillet, An Introduction to Chemoinformatics, Springer, Dordrecht, 2007. 2. J. Gasteiger (Ed.), Handbook of Chemoinformatics – From Data to Knowledge, Wiley, Weinheim, 2003. 3. J. Bajorath (Ed.), Chemoinformatics – Concepts, Methods, and Tools for Drug Discovery, Humana Press, Totowa, 2004. 4. R. Todeschini, V. Consonni, Molecular Descriptors for Chemoinformatics, Wiley, Weinheim, 2009. 5. I. Gutman, Uvod u hemijsku teoriju grafova, PMF Kragujevac, Kragujevac, 2003.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Predavanja, seminarski radovi
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	10	pismeni ispit	30
kolokvijumi	20	usmeni ispit	20
seminari	20

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Piton u hemiji
Nastavnik:	Boris Furtula
Status predmeta	Obavezan
ESPB:	5
Uslov:	Upisan semestar
Cilj predmeta:	Računari danas predstavljaju nezaobilazan alat pri svakom istraživačkom radu. Moć računara je u ubrzavanju i automatizaciji teških i uglavnom neinventivnih poslova. Iako danas postoje mnogobrojni programi koji rade različite vrste poslova (pa i one vezane za hemiju), neretko se javi slučaj da za posao koji se javi prilikom rada ne postoji specijalizovan program. Zato je potrebno ovladati nekim programskim jezikom kako bi se potencijal računara maksimalno iskoristio. Cilj ovog predmeta je da uputi studente u svet programiranja uz pomoć programskog jezika Piton.
Ishod predmeta:	Očekuje se da studenti po uspešnom okončanju ovog predmeta budu osposbljeni da samostalno prave jednostavne i složenije programe u Pitonu koji će im olakšati posao.
	Teorijska nastava
	Zašto Piton, instalacija pitona (anakonda piton), prvi program, konverzacija sa Pitonom, veličine i njihovi tipovi, promenljive, imena promenljivih i ključne reči, iskazi, operatori i oiperandi, izrazi, red operacija, operator za ostatak, operacije nad tekstom, upiti korisnika, komentari, Bulovi izrazi, logički operatori, uslovni izrazi, alternativno izvršenje, višestruki uslovni izrazi, hvatanje izuzetaka, pozivanje funkcija, ugrađene funkcije, funkcije za promenu tipa veličine, matematičke funkcije, pravljenje sopstvenih funkcija, parametri i argumenti, iteracije, rad sa tekstom, rad sa fajlovima, liste, rečnici, nizovi, regularni izrazi, web-programiranje, korišćenje baza podataka i SQL, vizualizacija podataka, upoznavanje sa modulima numpy, scipy, scikit-learn, matplotlib, networkx, pandas, rdkit, openbabel, …
	Praktična nastava
	Prati nastavne jedinice izložene u teorijskoj nastavi.
Literatura:	1. M. Dawson, Python: Uvod u Programiranje (prevod), Mikro knjiga, Beograd, 2013. 2. B. Lubanovic, Uvod u Python (prevod), Mikro knjiga, Beograd, 2015. 3. A. Sweigart, Uvod u Python, automatizovanje dosadnih poslova (prevod), Mikro knjiga, Beograd, 2016. 4. C. Severance, Python for Informatics, www.dr-chuck.com . 5. Z. A. Shaw, Learn Python the Hard Way, https://learnpythonthehardway.org/ . 6. J. M. Stewart, Python for Scientists, Univ. Cambridge, Cambridge, 2014.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Predavanja, seminarski radovi
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	10	pismeni ispit	30
kolokvijumi	20	usmeni ispit	20
seminari	20

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Molekulsko modeliranje 2
Nastavnik:	Slavko Radenković
Status predmeta	Obavezan
ESPB:	5
Uslov:	Položeni predmet Uvod u molekulsko modeliranje, Molekulsko modeliranje 1, Molekulsko modeliranje u nastavi hemije, ili odgovarajući predmet
Cilj predmeta:	Cilj predmeta je da studenti prošire znanja i veštine, stečene na nižem kursu Molekulskog Modeliranja, koji će im olakšati izučavanje i istraživanje hemije pomoću molekulsko-mehaničkih i kvantno-mehaničkih metoda.
Ishod predmeta:	Studenti će steći znanje u oblasti modeliranja hemijskih interakcija pomoću različitih računarskih metoda, i veštinu u korišćenju programskog paketa Gaussian (Gausijan).
	Teorijska nastava
	Post-Hartri-Fokove metode: semiempirijske metode, interakcija konfiguracija, Meler-Plesetove metode, teorija multikonfiguracionog samosaglasnog polja, teorija funkcionala gustine; vibracione frekvencije i termodinamičke veličine, izlazni termohemijski podaci iz Gausijana; reakcione energije; ravnotežne konformacije.
	Praktična nastava
	Upoznavanje sa programskim paketom Gausijan. Računanje translacionog, elektronskog, rotacionog i vibracionog doprinosa entropiji, toplotnom kapacitetu i toplotnoj korekciji. Skaliranje termohemijskih veličina. Singlet – triplet separacija, metoda kompletnog aktivnog prostora. Apsolutna kiselost i baznost. Izodezmičke reakcije: relativna kiselost i baznost, određivanje toplote obrazovanja pomoću reakcije separacije veze. Pretraživanje konformacionog prostora. Konstrukcija i izračunavanje svih konformacija cikloheksana. Student treba da, uz konsultacije sa nastavnikom, uradi jedan seminarski rad. To podrazumeva da računarske metode treba da se primene na odabrani hemijski problem, i dobijeni rezultati da se prezentiraju u pisanom i usmenom obliku.
Literatura:	1. Svetlana Marković, Zoran Marković: Molekulsko modeliranje, ISBN 978-86-81037-32-4, Centar za naučno-istraživački rad SANU i Univerziteta u Kragujevcu, 2012. 2. Gaussian Inc., Pittsburgh PA, USA: Gaussian Help Table of Contents. 3. Naučni radovi
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Problemski-orijentisana nastava, praktična obuka, seminarski radovi, domaći zadaci.
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	10	pismeni ispit	30
kolokvijumi	0	usmeni ispit	30
seminari	30

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Studijski istraživački rad HM1
Nastavnik:	Mentor
Status predmeta	Obavezan
ESPB:	5
Uslov:	Nema uslova
Cilj predmeta:	Temeljno upoznavanje problematike vezane za izabranu oblast hemoinformatike: osposobljavanje studenta da prati i izuči dosadašnja postignuća u izabranoj oblasti, da usvoji sistematičnost u istraživačkom radu i napravi koncept istraživačkog rada.
Ishod predmeta:	Student je upoznat sa dosadašnjim postignućima u izabranoj oblasti israživanja; student je pripremeljen za dalji istraživački rad.
	Teorijska nastava
	Sadržaj studijskog istraživačkog rada se određuje za svakog studenta posebno. Student se upoznaje sa metodologijom istraživanja u izabranoj oblasti hemoinformatike, uvodi se u specifičnosti rada sa hemiinformatičkim alatima u oblasti iz koje je izabrao da radi master rad.
	Praktična nastava

Literatura:	Literatura se sastoji od recenziranih knjiga, stručnih i naučnih radova u zavisnosti od izabrane uže oblasti hemije.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		None
	Praktična nastava:		4
Metode izvođenja nastave:	Pregled literature, praktični rad, konsultacije sa nastavnikom
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	70	pismeni ispit	None
kolokvijumi	None	usmeni ispit	30
seminari	None

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Stručna praksa
Nastavnik:	Mentor
Status predmeta	Obavezan
ESPB:	3
Uslov:	Upisana školska godina
Cilj predmeta:	Studentu se omogućava da stečena znanja primeni u stručnom, praktičnom radu na različitim mestima: laboratorijama za istraživanje i razvoj, laboratorijama za rutinske analize vode, hrane, zemljišta, kvaliteta sirovina, proizvoda, za monitoring životne sredine, agencijama za zaštitu životne sredine i školama. Student aktivno učestvuje u edukativnim seminarima, radu radionica za mlade, u pripremnoj nastavi za đake. Takođe, uključen je u projekte za unapređenje sadržaja iz domena primenjene i edukativne hemije i u tokove preduzetničkog rada.
Ishod predmeta:	Zahvaljujući stečenom znanju i veštinama na Fakultetu, koje su ujedno potvrđene kroz Stručnu praksu, student stiče sigurnost, samostalnost i sposobnost njihove primene u hemijskoj struci i srodnim granama u kojima se traži svestran hemičar sa praktičnim iskustvom, logičkim rasuđivanjem, spreman za timski rad i edukaciju drugih.
	Teorijska nastava
	U zavisnosti od mesta, oblika i načina obavljanja Stručne prakse, definiše se sadržaj predmeta. U saglasnosti sa politikom kuće u kojoj se obavlja Stručna praksa, student se obučava kako da piše izveštaje.
	Praktična nastava

Literatura:	Literatura je specifična za datu Stručnu praksu
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		None
	Praktična nastava:		None
Metode izvođenja nastave:	Praktični rad
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	None	pismeni ispit	None
kolokvijumi	None	usmeni ispit	None
seminari	None

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Dizajn bioaktivnih jedinjenja
Nastavnik:	Milan Mladenović
Status predmeta	Obavezan
ESPB:	5
Uslov:	Upisana prva godina master studija hemije.
Cilj predmeta:	Upoznavanje sa osnovnim konceptima aktivnosti biomolekula kao inhibitora ili antagonista biohemijskih reakcija u odnosu na njihovu strukturu i mehanizam delovanja.
Ishod predmeta:	Razumevanje inhibitor-enzim odnosno antagonist-receptor interakcija i posledične aktivnosti inhibitora i antagonista. Razumevanje procesa optimizacije strukture biomolekula u odnosu na interakcije koje ostvaruje sa molekulskom metom sa ciljem povećanja aktivnosti i smanjenja toksičnosti biomolekula. Sposobnost da student racionalno i efikasno planira sintezu novih bioaktivnih molekula.
	Teorijska nastava
	Pojam i značaj racionalnog dizajna bioaktivnih jedinjenja. Kriterijumi koje molekul mora da ispuni da bi se razmatrao kao bioaktivno jedinjenje. Podela bioaktivnih jedinjenja prema mehanizmu delovanja, molekulskim metama i ATS sistemu (anatomija, terapeutske i farmakološke osobine, hemijske osobine). Racionalni dizajn bioaktivnih jedinjenja pomoću računara (eng. Computer-Aided Drug Design, SADD). Identifikacija molekulske mete: genetika, molekularna biologija, bioinformatika. Validacija molekulske mete: definisanje kristalne strukture pomoću kristalografije i NMR spektroskopije. Biološka aktivnost molekula. Afinitet, efikasnost i moć bioaktivnih jedinjenja. Eseji za definisanje bioaktivnosti in vitro i in vivo. Korelacija in vitro-in vivo. Automatizacija određivanja aktivnosti velikog broja molekula (eng. High Throughput Screening). Predviđanje aktivnosti biomolekula. Zavisnost struktura-aktivnost (eng. Structure-Activity Relationships, SAR). Pojam trodimenzionalne farmakofore. Kvantitativna zavisnost struktura-aktivnost (eng. Quantitative Structure-Activity Relationships, QSAR). Trodimenzionalna kvantitativna zavisnost struktura-aktivnost (eng. Three-dimensional Quantitative Structure-Activity Relationships, 3-D QSAR). Dizajn bioaktivnog molekula prema strukturi enzima ili receptora – molekulsko dokovanje (eng. Structure-Based Drug Design, SBDD). Dizajn bioaktivnog molekula prema strukturi aktivnih analoga (eng. Ligand-Based Drug Design, LBDD). Optimizacija strukture aktivnih biomolekula (eng. hits) do strukture za klinička ispitivanja (eng. lead). SOSA dizajn – od postojeće aktivne strukture do još aktivnijeg jedinjenja. De novo dizajn bioaktivnog molekula. SB i LB virtuelno skeniranje.
	Praktična nastava
	Priprema kristalnih strukura enzim-inhibitor i antagonist-receptor kompleksa (UCSF Chimera). Priprema molekula za molekulsko modeliranje (MarvinSuite). Molekulsko dokovanje (AutoDock, AutoDock Vina, DOCK, PLANTS). Upoređivanje strukture molekula (Obconformer/Open3DALIGN i Balloon/ShaEP). 3-D QSAR (Py-CoMFA i Open3DQSAR). Generisanje trodimenzionalne farmakofore (pharmACOphore).
Literatura:	1. Milan Mladenović, Nevena Stanković, Nezrina Mihović, Racionalni dizajn bioaktivnih jedinjenja kao regulatora fizioloških procesa: Od teoretskog do praktičnog pristupa. Skripta za internu upotrebu, PMF Kragujevac, Srbija, 2018.; 2. Graham L. Patrick, An Introduction to Medicinal Chemistry, 4th ed., Oxford University Press, NY, USA, 2009.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Interaktivan predavanja, nastavni kolokvijumi, eksperimentalne vežbe
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	30	pismeni ispit	None
kolokvijumi	20	usmeni ispit	50
seminari	None

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Studijski istraživački rad HM2
Nastavnik:	Mentor
Status predmeta	Obavezan
ESPB:	5
Uslov:	Nema uslova
Cilj predmeta:	Student se osposobljava za samostalno izvođenje studijskog istraživačkog rada potrebnog za izradu master rada.
Ishod predmeta:	Student je oposobljen za izradu master rada u izabranoj oblasti hemoinformatike.
	Teorijska nastava
	Sadržaj studijskog istraživačkog rada se određuje za svakog studenta posebno. Student se upoznaje sa metodologijom istraživanja u oblasti hemoinformatike, uvodi se u specifičnosti rada sa hemiinformatičkim alatima u oblasti iz koje je izabrao da radi master rad.
	Praktična nastava

Literatura:	Literatura se sastoji od recenziranih knjiga, stručnih i naučnih radova u zavisnosti od izabrane uže oblasti hemije.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		None
	Praktična nastava:		4
Metode izvođenja nastave:	Pregled literature, praktični rad, konsultacije sa nastavnikom.
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	70	pismeni ispit	None
kolokvijumi	None	usmeni ispit	30
seminari	None

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Master rad
Nastavnik:	Mentor
Status predmeta	Obavezan
ESPB:	10
Uslov:	Položeni svi ispiti
Cilj predmeta:	Kod studenta proširiti razumevanje ključnih koncepata odabrane oblasti hemije. Osposobiti ga da planira i izvodi eksperimente, primenjuje savremene tehnike i metodologije istraživačkog rada, razvija nastavničke kompetencije i pripremi se za samostalan i timski rad.
Ishod predmeta:	Student će proširiti znanje iz odabrane oblasti hemije. Razviće sposobnosti za rešavanje naučnih i stručnih problema primenom hemijskih i računarskih metoda. Steći će samostalnost za rad u hemijskim laboratorijama različitih namena, agencijama, inspekcijama, timovima za razvoj, zaštitu životne sredine i edukaciju stanovništva, u sektoru primene informacionih tehnologija i obrazovnom sistemu. Naučiće da prezentuje rezultate istraživanja.
	Teorijska nastava
	Master rad predstavlja studijski istraživački rad kroz koji student savladava metodologiju istraživanja u određenim oblastima hemije, uz uputstva i konsultacije sa predmetnim nastavnikommentorom. Master rad se radi iz jedne od oblasti studijskog programa. Uz pomoć nastavnika student formuliše problem, postavlja hipotezu, koncipira istraživački pristup i bira odgovarajuće metode istraživanja. Student samostalno prikuplja i analizira odgovarajuću literaturu. Nakon obavljenog istraživanja, student priprema Master rad u formi koja najčešće sadrži sledeća poglavlja: Uvod, Materijal i metode, Rezultati i diskusija, Zaključak, Literatura. Sadrži i biografiju kandidata i identifikacioni list. Master rad student prijavljuje ako je upisao završni semestar i položio sve ispite prethodnog semestra. Detaljne odredbe o prijavi, uslovima za izradu i načinu odbrane ovog rada utvrđuju se Statutom i odgovarajućim aktima Fakulteta.
	Praktična nastava

Literatura:	Literatura se sastoji od recenziranih knjiga i stručnih i naučnih radova odabranih u zavisnosti od izabrane teme Master rada.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		None
	Praktična nastava:		None
Metode izvođenja nastave:	Eksprimentalna i teorijska istraživanja, anketiranje, sređivanje, izbor i korišćenje podataka dobijenih u Studijskom istraživačkom radu, sakupljanje i pregled literature, ...
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	70	pismeni ispit	None
kolokvijumi	None	usmeni ispit	30
seminari	None

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Hemometrija
Nastavnik:	Boris Furtula
Status predmeta	Izborni
ESPB:	5
Uslov:	Upisan semestar
Cilj predmeta:	Automatizacija poslova i tehnološko unapređenje hemijskih aparata dovelo je do dobijanja velike količine podataka koja su značajna za dalje izučavanje hemijskih pojava. Kako bi se iz tih podataka pokupile korisne informacije koje oni nose potrebno je ovladati statističkom obradom podataka. Stoga, cilj ovog predmeta je da studente upozna sa statističkim tehnikama za analizu podtaka i njihovo osposobljavanje da ih koriste u praksi.
Ishod predmeta:	Očekuje se da studenti po uspešnom okončanju ovog predmeta budu osposbljeni da samostalno koriste prezentovane statističke tehnike, te da pomoću njih izvode korektne zaključke.
	Teorijska nastava
	Osnove deskriptivne statistike, t-test, F-test, Grabsov test, Diksonov test, jedno-faktorska analiza varijanse, dvo-faktorska analiza varijanse, neparametrijski testovi, regresija i korelacija, optimizacija i eksperimentalni dizajn, analiza glavnih komponenata, faktorska analiza, analiza klastera, višestruka linearna regresija, regresija glavnih komponenata, parcijalna regresija najmanjih kvadrata.
	Praktična nastava
	Prati nastavne jedinice izložene u teorijskoj nastavi.
Literatura:	1. A. Perić-Grujić, Osnovi Hemometrije, Tehnološko-metalurški fakultet, Univ. Beograd, 2012. 2. J. C. Miller, J. N. Miller, Statistics and Chemometrics for Analytical Chemistry, Pearson Education Limited, Harlow, 2010. 3. M. Otto, Chemometics – Statistics and Computer Application in Analytical Chemistry, Wiley, Weinheim, 2007.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Predavanja, seminarski radovi
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	10	pismeni ispit	30
kolokvijumi	20	usmeni ispit	20
seminari	20

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Fortran
Nastavnik:	Slavko Radenković
Status predmeta	Izborni
ESPB:	5
Uslov:	Upisana prva godina studijskog programa.
Cilj predmeta:	Naučnici već više decenija koriste programski jezik Fortran. I pored ranijih predviđanja da će programski jezici poput C, C++ ili Ada u potpunosti potisnuti Fortran iz sveta nauke, ovaj programski jezik je i dalje veoma aktuelan i zastupljen. U prilog ovoj tvrdnji ide i činjenica da se programski jezik Fortran neprekidno razvija i da je u najnovijim verzijama, poput Fortrana 2003, moguće objektnoorijentisano programiranje. Cilj ovog predmeta je da uputi studente na osnove novijih verzija programskog jezika Fortran.
Ishod predmeta:	Očekuje se da studenti po uspešnom okončanju ovog predmeta budu osposobljeni da samostalno prave programe u Fortranu.
	Teorijska nastava
	Istorija evolucije programskog jezika Fortran; različite verzije i standardi programskog jezika Fortran; upoznavanje osnova sintakse programskog jezika Fortran: promenljive, tipovi promenljivih, operatori, kontrola toka programa, nizovi, ulaz/izlaz; programske jedinice: procedure, potprogrami, funkcije; dinamička memorija.
	Praktična nastava
	Praktična nastava u potpunosti prati teorijsku nastavu i ima za cilj da studenti utvrde i bolje razumeju gradivo koje slušaju na predavanjima. Za pisanje programa u Fortranu studenti će koristite različite programe za editovanje teksta (vi editor u Linux-u i Notepad++ uWindows operativnom sistemu); studenti će naučiti da koriste različite Fortranske kompajlere (Intel (ifort) i GNU (gfortran)).
Literatura:	1. N. Parezanović, D. Kolar, Fortran 77, Tehnička knjiga, Beograd, 1992. Pomoćna literatura: 1. I. Chivers, J. Sleightholme, Introduction to Programming with Fortran, Springer-Verlag, London, 2012. 2. S. J. Chapman, Fortran 95/2003 For Scientists and Engineers (2nd Ed.), McGraw-Hill, 2007. 3. A.C. Marshall, Fortran 90 Course Notes, The University of Liverpool.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Predavanja, praktične vežbe, kolokvijumi, seminari.
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	20	pismeni ispit	15
kolokvijumi	35	usmeni ispit	25
seminari	5

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Simulacije konformacionom dinamikom
Nastavnik:	Zoran Matović
Status predmeta	Izborni
ESPB:	5
Uslov:	Odslušan zimski semestar
Cilj predmeta:	Osposobljavanje studenata da koriste softverske pakete molekulske dinamike (Amber, Namd,..) u cilju efikasnog rešavanja hemoinformatičkih problema.
Ishod predmeta:	Uspešnim okončanjem ovog predmeta od studenta se očekuje da uspešno ovlada znanjima u korišćenju elektronskih paketa kao i programa sadržanih u njima za rešavanje složenih naučnih problema koji se mogu javiti u oblasti praktične i teorijske hemije sa bio-makromolekula (Bio-MM).
	Teorijska nastava
	Modeliranje Konformacionom Dinamikom interakcije liganda sa Bio-makromolekulima (Bio-MM); Biomakromolekuli; Fizičke osobine Bio-MM-a; Elektrostatičke osobine Bio-MM-a; Proteini; Nukleinske Kiseline; Lipidi; Ugljeni hidrati; Interakcije Lek-MM; Modeliranje MM; Molekulsko Dinamička simulacija - teorija i modeliranje MM-a; Kvantna hemija; Molekulska mehanika; Polje sile; Energija minimiziranja; Simulacije Molekulskom dinamikom; Ograničenja; Implicitna solvatacija; Eksplicitna solvatacija; Uslovi Periodične granice; Sile Dugog-dometa; Simulacioni protokol; Molekulsko Dinamička simulacija MM-a; Polje sile Svih-atoma; Simulacija MM-a uz pomoć Amber programa; Razmatranje simulacije određenog dela MM-a; Tretman sila dugog-dometa; Temperatura i regulacija pritiska; Veličina sistema i vremenska skala simulacije; Potreba za specifičnim parametrima MD programa; Pregled i ciljevi; Razvoj specifičnim parametrima; GAFF polje sile; Strategija razvoja parametara polja sile; Parametri ugljovodonika; Usklađivanje parcijalnih šarži u okviru parametara; Simulacioni protokol proteina; Simulacioni protokol nukleinskih kiselina; Simulacioni protokol lipida; Simulacioni protokol ugljenih hidrata; Inicijalna konfiguracija; Postupak ravnoteže; Pokretanja produkcije; Analiza podataka; Simulacije validacije MM-a; Strukturni parametri; Profili elektronske gustine; Parametri naloga; Identifikacija AMBER GPU tehnike; Ažuriranje starih parametara; Strategija razvijanja parametara; Osnovni parametri; Finalni parametri; Podešavanje parametara za kvantno-mehaničke podatke; Testiranje revidiranih parametara; Gustina i toplota isparavanja; Određivanje slobodne Ligand---Recept energije; Z-ograničena PMF metoda u GROMAKSU i AMBERU; Konvertovanje AMBERA parametarskih fajli u GROMAKSU; GROMAKS PMF algoritam; PMF validacija simulacija; Podešavanje sistema i simulaciona podešavanja; Proveravanje konvergencija; PMF validacija rezultata.
	Praktična nastava
	Uvod u elektronske programe molekulske dinamike (AMBER, NAMD, ŠARM); Korišćenje grafičkog korisničkog interfejsa vizuelne molekulske dinamike (VMD); Osnove MD simulacija sa programima AMBER i NAMD: simulacija malog fragmenta DNK; Naprednija MD: a) uvijanje TRP kaveza, b) dinamika petlje domena centra HIV1 integraze; QMMM simulacije u molekulskoj dinamici: poređenje klasične MM i QMMM kod molekulske dinamike na primeru N-Metilacetamida; MD lipida sa implementacijom u modeliranju ćelijske membrane; MD simulacije jonskih tečnosti; Analiza trajektorije (vremenski zavisne MD koordinate): a) analiza korišćenjem VMDa, b) analiza korišćenjem AMBERa; Metode za određivanje slobodne energije: a) određivanje slobodne energije modelom implicitne solvatacije, b) određivanje slobodne energije ''kišobran'' metodom uzorkovanja (umbrella); MD simulacija kristala proteina; MD simuliranje farmaceutskih jedinjenja koristeći lokalne programe AMBERa i NAMDa; MD simuliranje Zelenog Fluorescentnog proteina i izgradnja modifikovanih aminokiselinskih ostataka; Bionanotehnologija: simulacija prodiranja vode kroz nano cevi; * Nastava se izvodi u savremenim učionicama korišćenjem savremenih alata poput OER-a (Open educational resources).
Literatura:	1. Molecular Modeling and Simulation, Tamar Schlick, Springer (2010); 2. Dickson-CJ-2014-PhD-Thesis, Li, Pengfei_PhD_Dissertation, Peng-2006-PhD-Thesis; 3. Uputstva za rad: Amber16, NAMD; 4. Interna skripta (biće napisana)
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Predavanja, praktični rad, seminarski radovi.
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	20	pismeni ispit	20
kolokvijumi	20	usmeni ispit	30
seminari	10

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Molekulsko modeliranje 1
Nastavnik:	Slavko Radenković
Status predmeta	Izborni
ESPB:	5
Uslov:	Završene osnovne akademske studije Hemije ili srodnog studijskog programa
Cilj predmeta:	Cilj predmeta je da studenti steknu osnovna znanja i veštine koji će im olakšati izučavanje i istraživanje neorganske, organske, metal-organske i organometalne hemije, pomoću molekulsko-mehaničkih i kvantno-mehaničkih metoda.
Ishod predmeta:	Studenti stiču elementarno znanje u oblasti modeliranja hemijskih interakcija pomoću molekulskomehaničkih i kvantno-mehaničkih metoda. Studenti će se osposobiti da koriste programske pakete Gausijan i Gausvju.
	Teorijska nastava
	Površina potencijalne energije, teorijski modeli (molekulska mehanika, Hartri-Fokova metoda, bazisni skupovi), grafički modeli, optimizacija geometrije (ravnotežne geometrije i prelaznog stanja).
	Praktična nastava
	Upoznavanje sa programskim paketima Gausijan i Gausvju; ravnotežne geometrije; prelazna stanja; simulacija hemijskih reakcija; konstrukcija različitih grafičkih modela. Student treba da, uz pomoć nastavnika i asistenta, uradi jedan seminarski rad. To podrazumeva da računarske metode treba da se primene na lako razumljiv hemijski problem, i dobijeni rezultati da se prezentiraju u pisanom i usmenom obliku.
Literatura:	1. Svetlana Marković, Zoran Marković: Molekulsko modeliranje, ISBN 978-86-81037-32-4, Centar za naučno-istraživački rad SANU i Univerziteta u Kragujevcu, 2012.; 2. Svetlana Marković, Jelena Tošović: Praktikum za molekulsko modeliranje, 2015., skripta za internu upotrebu.; 3. Gaussian Inc., Pittsburgh PA, USA: Gaussian Help Table of Contents.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Problemski-orijentisana nastava, praktična obuka, seminarski radovi, domaći zadaci.
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	10	pismeni ispit	30
kolokvijumi	None	usmeni ispit	30
seminari	30

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Matematičke metode u hemiji
Nastavnik:	Boris Furtula
Status predmeta	Izborni
ESPB:	5
Uslov:	Upisan semestar
Cilj predmeta:	Sticanje znanja o matematičkim metodama u hemiji.
Ishod predmeta:	Poznavanje osnovnih činjenica o matematičkim metodama u hemiji.
	Teorijska nastava
	Teorija grafova. Teorija grupa. Elementi linearne algebre. Benzenoidni sistemi i njihove matematičke osobine. Osnovni pojmovi o QSPR i QSAR. Kekuleove strukture. Klarova teorija. Teorija grafova i molekulske orbitale.
	Praktična nastava
	Vežbe iz predmeta prate nastavne jedinice sa predavanja.
Literatura:	1. I. Gutman, Uvod u hemijsku teoriju grafova, PMF Kragujevac, Kragujevac, 2003.; 2. I. Gutman, O. E.Polansky, Mathematical Concepts in Organic Chemistry, Springer-Verlag, Berlin, 1986.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Predavanja, vežbe, seminari
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	10	pismeni ispit	30
kolokvijumi	10	usmeni ispit	10
seminari	40

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Odabrana poglavlja hemijske teorije grafova
Nastavnik:	Boris Furtula
Status predmeta	Izborni
ESPB:	5
Uslov:	Upisan semestar
Cilj predmeta:	Sticanje znanja iz hemijske teorije grafova
Ishod predmeta:	Poznavanje osnovnih činjenica iz hemijske teorije grafova
	Teorijska nastava
	Grafovi i molekulski grafovi. Grafovi i matrice. Stabla i hemijska stabla. Bensenoidni sistemi. Molekulski deskriptori. Topološki indeksi. Indeksi zasnovani na stepenu čvorova. Indeksi zasnovani na rastojanjima u grafu. Indeksi zasnovani na sopstvenim vrednostima grafa. Hikelova molekulsko orbitalna teorija i grafovi. Energija grafa.
	Praktična nastava
	Vežbe iz predmeta prate nastavne jedinice sa predavanja.
Literatura:	1. I. Gutman, Uvod u hemijsku teoriju grafova, PMF Kragujevac, Kragujevac, 2003.; 2. I. Gutman, O. E.Polansky, Mathematical Concepts in Organic Chemistry, Springer-Verlag, Berlin, 1986.; 3. X. Li, Y. Shi, I. Gutman, Graph Energy, Springer, New York, 2012.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Predavanja, vežbe seminari
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	10	pismeni ispit	30
kolokvijumi	10	usmeni ispit	10
seminari	40

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Linuks u hemiji
Nastavnik:	Milan Mladenović
Status predmeta	Izborni
ESPB:	5
Uslov:	Upisan semestar
Cilj predmeta:	Upoznavanje sa Linux (Unix) operativnim sistemom kao multifunkcionalnom platformom sa primenom u nauci. Poseban osvrt na primenu Linux-a u hemiji i korišćenju programa za molekulsko modeliranje u hemiji.
Ishod predmeta:	Osposobljavanje studenata za za korišćenje Linux operativnog sistema za izvođenje eksperimentalnih studija u hemiji.
	Teorijska nastava
	Rad Linux terminala i koncept komandne linije (eng. shell, ljuska) kao interfejsa za upravljanje operativnim sistemom. Struktura Linux sintakse. Hemijski molekul kao tekstualni fajl u informatičkom formatu. Rad sa editorima teksta (vim, nano, emacs itd.) za potrebe pregleda strukture hemijskih jedinjenja u tekstualnim formatima i njihove manipulacije. Struktura tekstualnih formata: PDB, MOL2, SDF, SMILE i drugi formati. Osnovne Linux komande za manipulaciju tekstualnih fajlova (strukture molekula): komande cat, grep, sed, sort, head, tail itd. Konverzija molekula u različite formate pomoću alata OpenBabel. Kreiranje strukture molekula u zavisnosti od reakcionih uslova pomoću alata OpenBabel. Definisanje strukturnih karakteristika molekula pomoću alata OpenBabel: konformaciona analiza, izračunavanje energija konformera, definisanje lokalnih i globalnih minimuma. Tekstualni format fajla polja sila kao osnova za izračunavanje fizičko-hemijskih parametara hemijskog molekula na računaru. Upotreba programa za vizuelizaciju molekula preko komandne linije: UCSF Chimera i VMD. Rad sa velikim brojem molekula. Bash shell i osnove programiranja skripti, odnosno automatizacije procesa u Linux (eng. scripting). Struktura bash skripti. Koncept listi i primena. Koncept varijabli i primena. Upotreba logičkih petlji: for, if, elif, while, until. Kreiranje funkcija. Kreiranje sopstvenih komandi i konfiguracionih fajlova. Automatizacija procesa molekulskog modeliranja pisanjem skripti u bash Linux okruženju. Testiranje programa i ispravljanje grešaka pomoću programa shellcheck.
	Praktična nastava
	Praktična nastava. Usvajanje teoretskog gradiva kroz primere.
Literatura:	1.William E. Shotts, Linux sa komandne linije. Detaljno uputstvo. Mikro knjiga, Beograd, Srbija, 2013.; 2. Slobodanka Đorđević-Kajan, Ejub Kajan, Ivica Popović, UNIX sistemski prilaz, Elektronski fakultet Niš, 1996.; 3. Ellen Siever, Stephen Figgins, Robert Love, Arnold Robbins, LINUX in a nutshell, 6th ed., O'RELLY Media, USA, 2009.; 4. Chris F. A. Johnson, Pro Bash Programming. Scripting the GNU/Linix Shell, Apress, Springer-Verlag New York, Inc., USA, 2009.; 5. Learning the bash schell, 3rd ed. O'RELLY Media, USA, 2009.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Interaktivna predavanja, nastavni kolokvijumi, eksperimentalne vežbe
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	30	pismeni ispit	None
kolokvijumi	20	usmeni ispit	50
seminari	None

Sadržaj predmeta:
Naziv predmeta:	Dizajn hemijskih reakcija
Nastavnik:	Vladimir Petrović
Status predmeta	Izborni
ESPB:	5
Uslov:	Položeni predmet Uvod u molekulsko modeliranje, Molekulsko modeliranje 1, Molekulsko modeliranje u nastavi hemije, ili odgovarajući predmet.
Cilj predmeta:	Razumevanje detalja mehanizama reakcija, i sticanje uvida u strukturu i reaktivnost reagenasa i hemijskih intermedijera. Fokus je na prirodi i strukturi intermedijera, meri formiranosti ili raskidanja veze u prelaznim stanjima, relativnoj energiji reaktanata, proizvoda, intermedijera i prelaznih stanja. Osposobiti studenta da individualno rešava mehanističke probleme reakcija, koristeći različite eksperimentalne i teorijske pristupe.
Ishod predmeta:	Nakon kursa, student bi trebalo da dizajnira eksperimente u cilju rešavanja mehanističkih problema, da upotrebi teorijske modele u cilju objašnjavanja nastajanja intermedijera i primećenih fenomena u okviru mehanizama hemijskih reakcija.
	Teorijska nastava
	Klasifikacija reakcija. Konformaciona analiza. Termodinamika i kinetika reakcija. Termodinamika i kinetika katalitičkih reakcija. Termohemija reaktivnih intermedijera. Kinetički izotopski efekat. Ispitivanje mehanizama reakcija zajedničkom primenom eksperimentalnih i teorijskih metoda. UV-VIS, NMR, IR, MS, IR(M)PD spektroskopija, metode funkcionala gustine. Excel spreadsheets i Origin: „Fitovanje“ eksperimentalnih rezultata u teorijske modele. Odabrane reakcije (supstitucione, adicionoeliminatorne, premeštanja, oksido-redukcije).
	Praktična nastava

Literatura:	1. Morison R., Bojd R., Organska hemija, VII izdanje, Zagreb 1990.; 2. Peter K., Volhard C., Organska hemija, Beograd, 2004.; 3. S. Marković, Z. Marković: Molekulsko modeliranje, ISBN 978-86-81037-32-4, Centar za naučnoistraživački rad SANU i Univerziteta u Kragujevcu, 2012.; 4. Naučni radovi.
Broj časova aktivne nastave:
	Teorijska nastava:		2
	Praktična nastava:		2
Metode izvođenja nastave:	Problemski-orijentisana nastava, praktična obuka, seminarski radovi, domaći zadaci.
Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)
Predispitne obaveze	Poena	Završni ispit	Poena
aktivnost u toku predavanja	10	pismeni ispit	30
kolokvijumi	None	usmeni ispit	30
seminari	30

Dobro došli na internet prezentaciju master studija iz Hemoinformatike i modeliranja