37201 - BIOCHIMICA METABOLICA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente conosce: gli elementi essenziali del metabolismo intermedio delle principali molecole biologiche (glucidi, lipidi e composti azotati), le modificazioni energetiche ad essi associate, le loro interrelazioni e regolazioni metaboliche ed ormonali, nonché la localizzazione e compartimentazione cellulare delle principali vie metaboliche; la specializzazione dei vari organi e tessuti umani nelle attività metaboliche come presupposto alla conoscenza delle loro specifiche funzioni; i meccanismi molecolari di regolazione dell' attività cellulare con particolare riguardo alla trasduzione intracellulare del segnale ed alla funzione di ormoni, altri messaggeri extracellulari e vitamine a livello metabolico e genico; i principi biochimici che sono alla base della nutrizione nell'uomo con particolare riguardo ai meccanismi molecolari della digestione e dell'assorbimento dei nutrienti e ai principi nutritivi essenziali con riferimenti di nutrigenomica.

Contenuti

Il corso è integrato e l'insegnamento è suddiviso in tematiche di cui il programma svolto dalla Dott.ssa Zanna (M1) e dal Prof. Lorenzini (M2) si articola come segue:

M1_Generalità sul metabolismo. Vie metaboliche, loro regolazione e compartimentazione; catabolismo e anabolismo.

M1_Metabolismo glucidico. Glicolisi; gluconeogenesi; metabolismo del glicogeno (glicogenolisi e glicogeno sintesi); via del pentosio fosfato; ciclo di Krebs; fosforilazione ossidativa.

M1_Metabolismo lipidico. Catabolismo degli acidi grassi; corpi chetonici; biosintesi dei lipidi (acidi grassi, trigliceridi, fosfolipidi, colesterolo); trasporto dei lipidi, ruolo delle lipoproteine.

M2_Integrazione del metabolismo. Necessità energetiche degli organi principali, correlazioni metaboliche tra gli organi: nello stato di buona alimentazione, nel digiuno, durante l’attività fisica, la gravidanza e l’allattamento. Diete chetogeniche.

M2_Gludici, lipidi, proteine in nutrizione. Digestione ed assorbimento, linee guida, restrizione calorica e longevità

M2_ Disturbi del comportamento alimentare. Anoressia, bulimia, disturbo dell’abbuffata.

M1_Metabolismo azotato: biosintesi e degradazione degli aminoacidi; sintesi, recupero e degradazione delle purine; sintesi e degradazione delle pirimidine; sintesi dei deossiribonucleotidi.

M1_Permeabilità e trasporto di membrana: Aspetti cinetici e termodinamici del trasporto di soluti. Proteine canale e diffusione facilitata di soluti. Trasporto attivo primario e secondario.

M1_Trasduzione del segnale.

Trasduzione del segnale mediata da recettori di membrana: recettori accoppiati a proteine G eterotrimeriche (via dell'AMP ciclico, via del Diacilglicerolo, Inositolo 1,4,5-trisfosfato e Ca2+ come messaggeri intracellulari), caratteristiche strutturali e funzionali delle proteine G, meccanismi di spegnimento della via di trasduzione del segnale; recettori ad attività enzimatica intrinseca (recettori dell'insulina e dei fattori di crescita), Proteina Ras e vie della MAP chinasi e della Fosfatidilinositolo 3-chinasi PI3K; recettori di citochine (via Jak/Stat); Recettori-Canale.

Trasduzione del segnale mediata da recettori nucleari: recettori nucleari ed elementi di risposta agli ormoni lipofili.

Ormoni: aspetti generali dell'azione biochimico-fisiologica dei diversi ormoni. Effetti molecolari e metabolici degli ormoni che regolano il metabolismo tissutale. Modulazione e coordinazione del metabolismo tissutale nell'organismo umano.

Testi/Bibliografia

D.L. Nelson, M.M. Cox "I principi di Biochimica di Lehninger". VIII ed., Zanichelli

T.M. Devlin, "Biochimica con aspetti clinici" V ed., Edises

C. Pignatti, Biochimica della nutrizione, Esculapio, Data di Pubblicazione: marzo 2022, ISBN: 8893852853

Metodi didattici

Lezioni frontali basate su presentazioni Power-Point

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Il corso di Biochimica metabolica è costituito da due moduli (modulo 1 Dott.ssa Zanna, modulo 2 Prof. Lorenzini). Per ogni modulo l'esame consiste in uno scritto con domande a risposta aperta o a risposta multipla. Il voto di ciascun modulo sarà espresso in trentesimi.

Lo studente prima di sostenere l’esame di Biochimica metabolica dovrà sostenere e superare l ’esame di Chimica e Biochimica Generale.

I voti conseguiti nei moduli 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.

Se uno studente decide di sostenere nuovamente l'esame, indipendentemente dall'esito associato, il risultato ottenuto nell'esame precedente verrà automaticamente annullato. L'esame può essere ripetuto in qualsiasi sessione d'esame.

La validità di un esame positivo sarà di 1 anno dalla data dell'esame; trascorso tale termine il risultato raggiunto e non confermato decadrà.

Strumenti a supporto della didattica

La didattica è rappresentata da lezioni frontali e da approfondimenti di pubblicazioni scientifiche.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Claudia Zanna

Consulta il sito web di Antonello Lorenzini