37200 - CHIMICA E BIOCHIMICA GENERALE (AK-C)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente conosce: le caratteristiche generali delle reazioni chimiche (stechiometria, cinetica e spontaneità); le proprietà dei costituenti chimici della materia vivente, la struttura e le proprietà di molecole semplici e complesse di natura glucidica e lipidica,; gli aspetti termodinamici dei processi biochimici ed i fondamenti della bioenergetica cellulare, le caratteristiche strutturali e funzionali delle macromolecole proteiche, il meccanismo d’azione degli enzimi, nozioni di cinetica enzimatica ed i meccanismi della regolazione della velocità dei processi biochimici; la struttura degli acidi nucleici e la descrizione dei processi coinvolti nella replicazione del DNA, nella trascrizione e nella traduzione risultante nella sintesi proteica.

Contenuti

Nucleotidi ed Acidi Nucleici Aspetti strutturali dei nucleotidi; chimica e idrofobicità/idrofilicità dei componenti strutturali dei nucleotidi. Legami fosfodiestere; struttura tridimensionale del DNA (forme B, A, Z). Struttura degli RNA. Denaturazione degli acidi nucleici. Nucleasi: tipi e meccanismo catalitico. Mutazioni e polimorfismi.

Geni e Cromosomi Geni e genoma, introni ed esoni, superavvolgimento del DNA e topoisomerasi, nucleosomi e istoni; DNA mitocondriale.

 Metabolismo del DNA Replicazione del DNA: regole e loro significato, meccanismo di reazione; caratteristiche strutturali e funzionali delle principali DNA polimerasi, altre proteine ed enzimi coinvolti nella replicazione (elicasi, ligasi); fasi del processo replicativo. Meccanismi di riparazione del DNA. Telomeri: funzione e significato, meccanismo di sintesi ed enzimi coinvolti.

Metabolismo del RNA RNA polimerasi; cenni su promotori e regolazione della trascrizione; reazione e fasi della trascrizione; trascrizione nei procarioti e negli eucarioti. Modificazioni post-trascrizionali: significato e meccanismi molecolari dello splicing e di inserimento del 5'-cap e poliA; ribozimi. Degradazione del mRNA. Trascrittasi inverse. Cenni ad altri tipi di RNA.

Sintesi proteica Codice genetico e sue variazioni naturali (es. DNA mitocondriale); struttura dei ribosomi e particolarita'  delle catene dei tRNA. Sintesi proteica: reazione delle amminoacil-tRNA sintetasi; inizio sintesi, allungamento catena, terminazione, modificazioni post-traduzionali. Bilancio Energetico. Degradazione delle proteine (Ubiquitina, proteasi e proteasoma). Cenni sulla sintesi di proteine mediante tecnologia del DNA ricombinante.

Testi/Bibliografia

I principi di Biochimica di Lehninger , 7° Ed. Nelson DL e Cox MM  (Zanichelli)

Biochimica  5° Ed.  Devlin   TM   ( Edises )

Biochimica, 3° Ed. Mathews CK, van Holde KE, Ahern KG (Ambrosiana)

Biochimica, 5° Ed.   Berg JM, Timoczko JL, Stryer L. (Zanichelli)

Biochimica medica   Lieberman M., Marks AD (Ambrosiana)

Biochimica   Werner M-E  ( Idelson -Gnocchi)

Metodi didattici

Lezioni frontali con richieste di intervento-partecipazione attiva da parte degli studenti

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Appelli Scritti di Chimica e Biochimica Generale in tutte le sessioni d'esame. La prova scritta si intende superata se lo studente avrà acquisito una valutazione sufficiente in entrambe le discipline (Chimica-Prof.ssa P. Taddei e Biochimica Generale-Prof.ssa A. Baracca e Prof. G. Solaini). Per quanto riguarda la modalità di verifica di apprendimento delle conoscenze di Chimica si rimanda alle guide web della Prof.ssa P. Taddei. Per quanto riguarda la verifica di apprendimento delle conoscenze di Biochimica Generale, lo studente verrà valutato come idoneo o non idoneo sulla base di un test costituito da quiz a risposta multipla sulle tematiche oggetto dell'insegnamento di Biochimica Generale.

Prova scritta

La verifica avviene tramite test con quiz a risposta multipla (3 x quesito). Ad ogni risposta (30 in totale) è assegnato un punteggio pari a +1 se esatta o 0 se sbagliata.

Il tempo a disposizione dello studente per la prova scritta è di 15 minuti. Durante la prova non è ammesso l'uso di materiale di supporto quale libri di testo, appunti, supporti informatici.

La prova si intende superata ed il candidato risulta quindi idoneo se raggiunge il punteggio minimo di 18/30. Il superamento della prova scritta di Chimica e Biochimica Generale è obbligatorio affinchè lo studente possa partecipare agli appelli orali di Biochimica Metabolica e Biologia Molecolare. La valutazione acquisita nel modulo di Chimica e Biochimica generale è valida un anno solare.

I voti conseguiti nel modulo di Chimica, Biochimica Metabolica e Biologia Molecolare concorrono alla definizione del voto del C.I. di Biochimica, che corrisponderà alla media ponderata sulla base dei CFU dei rispettivi moduli del C.I.

Strumenti a supporto della didattica

L'uso di diapositive riportanti schemi, tabelle e reazioni sono indispensabili per la comprensione rapida delle nozioni e dei principi alla base dei processi biochimici, come lo sono alcuni filmati di breve durata, che verranno utilizzati.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Giancarlo Solaini