Selle poolaasta õppekava ehk kuidas Harvardi Ülikoolis biokeemiat õppida

Olen endale kokku pannud selle poolaasta õppekava:). Et kaevata veidi sügavamalt ja leida vastuseid mõnedele küsimustele, mis toitumisalase materjalidega töötades paratamatult tekib. Raamatuid on läbi töötatud piisavalt, mis edasi? Kõigepealt soovisin teatud teadmiste ulatust ja sügavust sellisel tasandil, mis oleks võimalikult vaba müügitööst ja kultuurilisest kallutatusest (a la Eesti ja piim/liha; a la tablett või pulber on vajalik). Sestap on raske leida vastavaid kursuseid ja õppeprogramme eestikeelsetena. Ka inglise ja vene keelse õppe valikul tuleb olla tähelepanelik. Olenemata ainest on minule on olnud väga oluline, kes räägib – kui avatud on isik ja kuidas ta oskab ennast väljendada ja oma teadmist siduda kõikvõimaliku st nii negatiivse kui ka positiivse tulemiga oma praktikast. 

Tõenäoliselt on meilgi teadlasi ja spetsialiste, keda huvitavad protsessid ja nende toimumise paljusus, kuid ilmselt on nad huvitatud oma töö tegemisest, mitte raamatute kirjutamisest või avalikust esinemisest. Eesti avalikkuse ette ilmub ju teadlane, kes peab vajalikuks  vähemalt liitri piima joomist iga päev!? Eestis on ju ka südamejuust, eks aeg näitab, kas meilt tuleb ka kopsusuits (mis toetab kopsu), maksaviin (mis toetab maksa), pankreasejäätis jms. See, mis avalikkuse ette jõuab, tundub olevat tugevalt kallutatud, mõjutatud teatud toote müügist, harjumusest ja sestap on uksed teistele vaatepunktidele tugevalt kinni naelutatud. Kogu infomüra, mis on meil siinkandis kõikide püramiidskeemide, imerohu müüjate, toidulisandeid müüvate arstide ja terapeutide, eri dieete esindavate populariseerijate poolt kirjutatud-räägitud, on niivõrd suhteline, hinnanguline ja ühte nurka kalduv. Raske on leida tõeliselt avatud meelega arsti, tavajuhul kaotab ta oma arukuse niipea, kui mainitakse sõna taimetoit. Sestap tuli otsida Eestist kaugemalt.

Ma olen tegelikult valinud oma kunagise eriala täpselt oma tänase huvi keskpunktist. Ma saan sellest alles nüüd aru. Ma sain diplomi Tartu Ülikoolist kaubatundmise alal. See tähendab, et ma tunnen kaupa – mis on toiduaine ja mis mitte, milline on vitamiinide-valkude-süsivesikute-rasvade olemus ja kuidas see toidus ja kehas väljendub, ka tööstuskauba puhul ma tean, mis on värv, lakk, lahusti ja sedagi, et karakullkasuka nahk võetakse karakull-lamba loote seljast. Selleks sai käidud palju keemia ja füüsika praktikumides ja loengutes.

Toitumisnõustaja loengud viisid edasi toidu ja inimese seotuse meditsiinilisema poole peale ja Cornelli Ülikooli prof. Colin Campbelli käe alla. Peale seda tasulist õpet oli piisavalt materjali, mida ma töötan läbi siiani.

Iversity õpikeskkond pakub Euroopa ülikoolide tasuta loengusarju. Siit valisin ma 2014 aastal kaks mind huvitavat valdkonda: esiteks „DNA – from structure to therapy“, Jacobs University Bremen professorite dr S. Illenberger, dr. N. Kühl ja biokeemia ning rakubioloogia prof. Sebastian Springer loengute kaudu.

Teiseks „Molecular basis of nutrition related diseases“ Potsdami Ülikooli toidubiokeemia professori Gerhard Püscheli loengud.

Mõlemad kursused ma läbisin ja sertifikaadid sain kätte.

Iversity pole momendil uute mind huvitavate teemade sarjadega välja tulnud, sestap tuli pilk pöörata üle suure vee. Coursera on suur õpikeskkond https://www.coursera.org/, mis hõlmab USA ülikoole ja siin on valikut palju. Pea kõik mind huvitavad õppemoodulid algasid oktoobris. Nii sattusin ma samal ajal kuulama loenguid 5 erinevas ülikoolis. Kui muud asjatoimetused kõrvale jätta – jõuab seda teha, arvestades, et teatud baasmaterjal on juba all olemas. Kuid see on antud juhul nagu täiskohaga töö.

Ma tutvustan neid viit veidi lähemalt, kui keegi tahab neid kuulata. 

Duke Ülikool ja Pennsylvania Ülikoolid on maailma ülikoolide paremusjärjestuses üsna kõrgel kohal (esimese 30 seas). Ja raskeim on Duke Ülikooli „Human physiology“ õppeprogramm, mida loevad rakubioloogia osakonna professorid Emma Jakoi ja Jennifer Carbrey, seda üsna mahuka materjali ja keeruliste kontrolltööde osas. Iga kontrolltööd saab teha 2 korda. Iga loengu lõpus on 4-5 kontrollivat küsimust. Ja iga teema raames (homeostaas, vereringe- süda, närvisüsteem, endokriinsüsteem jne) on 1-2 pikemat kontollküsimustikku. Rasked on need seetõttu, et küsimustikud ei ole loengumaterjali ümberkirjutamise kohad vaid praktiliste näidete, spetsiifiliste reaktsioonide õigesti lahendamise kohta. Duke ülikooli iga nädalase kontrolltöö saab sooritada üks kord 8 tunni jooksul. Esimese 6 nädala jooksul olen ma ühe korra pidanud kasutama teist võimalust. See oli ka ainus ülikool, kes identifitseerimiseks mind pildistas. See on muidugi vabatahtlik kõikide puhul, et sa ei pea püüdma diplomi poole seega, ei ole kohustuslik teha kontrolltöid. Mulle endale meeldib ainest arusaamise juures küsimuste kaudu uurimine – nii et mulle sobib. Ja ajal, mil kohalik „teadlane“ teeb liitri piimaga päevas tervist on parem omada siiski pabereid lauasahtlis.

Küsimused on näiteks taolised: John is a 27 year old marathon runner. He theorizes that breathing 100% O₂ should increase the amount of O₂ in his blood about 5-fold because room air is 21% O₂. Which of the following statements is the most accurate answer to his hypothesis?  // Fred steps on a nail with his right foot when walking in his backyard barefoot. Which of the following actions is NOT a component of the withdrawal reflex? // Which of the following processes are involved in optimizing the clarity of images formed on the retina?

Samas tuleb märkida, et Duke Ülikoolilt saab kõige paremad konspektid, lisaks ka videoloengute allalaadimist koos subtiitritega. Elulisi näiteid, mida tuuakse – neid konspektis pole, kuid saab konspekteerida ise või tuletada meelde salvestiste kaudu.

Pennsylvania Ülikooli „Vital Signs of the Body“ on väga hea loengute sari professor Connie Scanga ettekandes. Need loengud ja praktikumid laborites toimuvad õppejõu ja 4-6 tudengi juuresolekul. Iga loengu järel on 4-6 küsimust, millele saab vastata palju kordi. Iganädalast kontrolltööd saab esitada vaid üks kord. Konspekt on vilets – selle asemel on kindlasti parem konspekteerida ise või salvestada omale videoloeng koos subtiitritega.

Week 1:  Pulse/Heart Ratebasic heart anatomy, what's behind each heart beat, the heart as a pump, assessing pulse and heart rate 

Week 2:  Blood Pressure anatomy of the blood vessels, systolic and diastolic blood pressures, mean arterial pressure, assessing blood pressure accurately. 

Week 3:  Metabolism anabolism and catabolism, basal metabolic rate, how the body generates heat, assessing metabolic rate. 

Week 4:  Temperature mean body temperature, temperature regulation, hyperthermia versus fever, hypothermia, assessing body temperature. 

Week 5:  Respiration Rate pulmonary anatomy, capillary gas exchange, regulation of respiration, assessing respiration rate and lung sounds.

 Week 6:  Pain neurologic pathways associated with pain, pain tolerance and pain threshold, understanding what pain is telling us, why accurately assessing and effectively managing pain are important, pain assessment. 

Küsimused testides on näiteks selliseid: You are taking care of Carl, a one month old with pulmonary valve stenosis. Pulmonary valve stenosis is a narrowing of the pulmonary valve. You notice Carl is cyanotic (bluish in color), lethargic, and irritable. 
When you auscultate Carl's heart with a stethoscope, do you expect to hear a murmur?// Jeremy is a 23 year old man who is running a half marathon. Race day is unseasonably warm and humid. Paramedics stationed at the 11 mile (approximately 18 km) point along the race course notice that Jeremy has stopped running and is in distress. The paramedics intervene with Jeremy and immediately notice that he is sweating and his skin feels warm. Jeremy complains of dizziness, a headache and slight nausea. What do you suspect Jeremy is experiencing?

Melbourne Ülikool pakub samuti füsioloogiat, professor Mark Hargrove käe all, kuid erisusega – spordifüsioloogia alalt „Exercise Physiology“ Understanding Athelte within“. Siiani on olnud väga spetsiifilised rakutasandi loengud. Mille teevad paremaks foorumi küsimused ja vastused. Kuid siin on ühtteist väga huvitavat, mis puudutab treenitud ja treenimata keha ning näiteks lühikese maa kiiret sprinti ja maratoni jooksu. Palju on pikalt sportlasi uurinud professor David Costill uurimiskeskuse materjale. Kahjuks ei paku nad üldse konspekti, ainult videoloengu allalaadimist ja subtiitreid. Sedakorda on juba iga loengu keskel ja lõpus väikesed küsitlused, mida võid vastata nii palju, kui õige vastuse kätte saad. Iganädalane kontrolltöö on võimalusega esitada 100 katset. Kuid iga kahe nädala tagant on raskem ja ainult üks kord esitatav töö.

Küsimused näiteks sellised: Bill completed one of his prolonged training sessions in the morning after an overnight fast and without CHO ingestion, but felt somewhat fatigued towards the end of the session. He attributed this to a low blood glucose level. His blood glucose would have been low because: // During the initial low intensity exercise periods during the test, the muscle fibre type most recruited would be:

Ohio State University oma tohutu suure vähikliinikumi, vähiuurimiskeskuse ja kogu kompleksiga, pakub õppeprogrammi vähi tundmaõppimiseks. Ja ma olen momendil lõpetanud kolm nädalat – kõiki loenguid peavad professorid ja kõik on siis vastava ala spetsialistid; Nende vähikliinikut külastab iga päev 1100 patsienti – mis on tõepoolest suur number. Sestap neil on esindatud nii kõik ravivõimlaused, kui ka kõik vähiliigid. Moodulid on järgmised:

Module One : What is Cancer?

Module Two : Diagnosis of Cancer

Module Three : Treatment of Cancer

Module Four : Prevention of Cancer

Module Five : Cancer Research

Ka siin puudub konspekt, saab allalaadida videoloengud. On olemas küll sõnastik, mis hõlmab vähiga seotud mõisteid. Kontrolltööd on minu mõistes kerged. Kolme nädala kokkuvõtteks tuleb esitada aga 200 sõnaline essee etteantud teemal. Samas on selle programmi õppejõudude puhul kõige selgem diktsioon, piisavalt aeglane ja hästi läbimõeldud tekst. On ka pilguheit kõikidele piltidele kasvajatest, haigla aparatuurile ja võimalustele. Väga huvitav on selle programmi foorumid, kus kirjutavad vähist välja tulnud või momendil vähiga seotud inimesed.

Ja lõpuks kõige parem -  Harvardi Ülikooli lehelt leidsin lühiajaliste kursuste juurest lõpuks ometi biokeemia alusprintsiibid. https://www.edx.org/course/principles-biochemistry-harvardx-mcb63x#.VR6lMGbZFVx

Harvardil on oma õppekeskkond ja Coursera kaudu seda ei leia. Harvardi meditsiiniteaduskond on hinnatud maailma esimeseks ja sestap ma lootsin, et esirinnas on laia haardega, paljude vaatenurkadega kursis olev, erinevaid alternatiive mitte küll propageeriv, kuid kindlasti aktsepteeriv õpetajaskond. Ma ei eksinud. 

Loenguid annavad biokeemia prof. Alan Viel https://en.wikipedia.org/wiki/Alain_Viel ja rakubiokeemia prof. Rachelle Gaudet. Kes mäletab imelist lühifilmi, mida ma mitmes oma töötoas näidanud olen „Inner life of the cell“  https://www.youtube.com/watch?v=FzcTgrxMzZk siis Alan Viel on selle autor. Imeline lektor!

Harvardi õppeprogramm on ka kindlasti kõige raskem neist 8 õppest, mida ma olen online koolitustel kohanud. Ka ainus, kus tehakse kursuse eelne test – sinu biokeemilise taseme jaoks. Üsna raske aga teostatav. Kuid sellest ei sõltu edasine õppimine. Loengud ja esitlusviis on ääretult haaravad ja minule väga põnevad. Igale 6-15 minutilisele loengule järgneb nö väike kontrolltöö, mis on tõesti raske ja nõuab kriitilist mõtlemist, mitte õppejõu sõnade lihtsat järelekordamist. Kui online õpe annab reeglina tasuta sertifikaadi või tasulise ülikooli poolse tunnistuse. Siis Harvardi biokeemia tasuta sertifikaadi saad ainult juhul, kui vähemalt 70% kontrolltöö punktidest on saavutatud st. õigesti on vastatud, molekulid joonistatud, valgud paika pandud 70% juhtudest. Ja küsimusi on meeletult palju. Kui sa oled huvitatud, siis ma kopeerin siia mõned näited loengujärgsest küsimustikust ja iga teema (ensüümid, valgud, süsivesikud, lipiidid jne, jne) kokkuvõtva kontrolltöö küsimustest. Kui sertifikaat sind ei huvita, siis on loengud omaette väga põnevad. Konspekt, mis antakse ei ole küll kõige parem st pdf vormis on ainult joonised ja reaktsioonid ning tabelid; kuid alla saab laadida nii loenguvideo, kui ka subtiitrid. Foorumid on väga põhjalikud, iga teema kohta eraldi ja käsitlevad materjale väga laialdaselt.

Küsimused on siis sellised: The measurements of two bond angles are depicted on a Ramachandran plot. Select these two angles.// Turn the molecule of glycine (below) into a molecule of L-alanine. Be sure to show the orientation of BOTH the hydrogen and methyl groups on c-alpha of the molecule! What are two reasons that the R groups of adjacent amino acids are usually found in the trans conformation?// In your own words, compare and contrast the nucleation condensation and the diffusion collision models of the kinetics of protein folding.

Harvard on seega lemmik, kes pikalt ees, Duke tuleb järele, Ohio üllatas ja Melbourne laiendab oluliselt liikumisega seotud arusaamasid. Pennsylvania annab rohkem aimu, mis toimub inimese, kui tervikuga ning annab aimu nagu kursuse pealkirigi lubab – keha märkide keelest.

Kui olla vabaõppel :) ja kodus toimetades leida aega veidi otsida, siis võib leida ja endale kokku panna just need õppejõud, need teemad ja õppimise intensiivsuse ning ajalise graafiku, mis sobib. Kasutage seda.