00061 - BIOCHIMICA

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2021/2022

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente conosce quali sono i percorsi metabolici utilizzati nel corpo umano per soddisfare le esigenze strutturali, energetiche e tessuto-specifiche delle cellule, con particolare riferimento all’apparato stomatognatico. In particolare lo studente è in grado di: • comprendere le strategie e le finalità’ biologiche che rendono tra loro interdipendenti le varie fasi del metabolismo (anabolismo, metabolismo intermedio, catabolismo); • conoscere le vie metaboliche mediante le quali la materia biologica viene trasformata, localizzando le sedi delle reazioni nell’ambito della cellula, dei tessuti e degli organi, con maggiore riferimento all’apparato stomatognatico; • conoscere i processi di produzione e di utilizzazione dell’energia nella cellula ed il ruolo svolto dai mitocondri; • riconoscere i meccanismi di regolazione delle principali reazioni enzimatiche in relazione al metabolismo cellulare e all’omeostasi più generale del corpo umano; • utilizzare le conoscenze di biochimica per identificare e comprendere alcuni importanti processi metabolici che regolano la fisiologia e la fisiopatologia dell’apparato stomatognatici;

Contenuti

Modulo 1 Docente Vitaliano Tugnoli

Introduzione al metabolismo

Anabolismo e catabolismo. Idrolisi dell’ATP e potenziale di trasferimento del fosfato. Fattori che contribuiscono ad aumentare il valore assoluto di energia libera di idrolisi di particolari legami fosforici. La respirazione cellulare

Metabolismo glucidico

Digestione e assorbimento dei carboidrati. Glicolisi aerobica e anaerobica. Reazioni glicolitiche reversibili e irreversibili. Fosforilazioni a livello del substrato. Enzimi di regolazione del flusso glicolitico. Fosfofruttochinasi 1 e 2. Resa energetica della glicolisi. Destini alternativi degli intermedi glicolitici. Utilizzo del mannosio, fruttosio e galattosio. La via dei pentoso fosfati. Metabolismo del glutatione, glutatione reduttasi e perossidasi. Gluconeogenesi. Ciclo di Cori. Glicogenolisi e glicogenosintesi. Regolazione ormonale del metabolismo glucidico

Metabolismo energetico mitocondriale

Piruvato deidrogenasi. Ciclo dell'acido citrico e sue interrelazioni metaboliche. Reazioni anaplerotiche. Teoria chemio-osmotica di Mitchell. Complessi della catena respiratoria mitocondriale. Ciclo del coenzima Q. Elettrochimica della catena respiratoria. ATP sintasi. Accoppiamento respirazione/fosforilazione ossidativa. Il controllo respiratorio. Trasporto di equivalenti riducenti nei mitocondri

MODULO 2 Docente Emanuele D. Giordano

Enzimi ed enzimologia

Descrizione delle proprietà degli enzimi, dei principi della catalisi enzimatica, e della cinetica, dei meccanismi di azione e della regolazione dell’attività enzimatica

1. Introduzione agli enzimi

2. Come lavorano gli enzimi

3. La cinetica enzimatica e i meccanismi di azione degli enzimi

4. Esempi di reazioni enzimatiche

5. Enzimi regolatori

Metabolismo lipidico

Descrizione delle reazioni, dei meccanismi cinetici e dei meccanismi di controllo e di regolazione del metabolismo dei lipidi

· Catabolismo degli acidi grassi

1. Digestione, mobilizzazione e trasporto degli acidi grassi

2. Ossidazione degli acidi grassi

3. I corpi chetonici

· Biosintesi dei lipidi

1. Biosintesi degli acidi grassi e degli eicosanoidi

2. Biosintesi dei triacilgliceroli

3. Biosintesi dei fosfolipidi di membrana

4. Colesterolo, steroidi isoprenoidi: biosintesi, regolazione e trasporto

Metabolismo azotato

Descrizione delle reazioni, dei meccanismi cinetici e dei meccanismi di controllo e di regolazione del metabolismo azotato

· Ossidazione degli amminoacidi e produzione dell’urea

1. Destino metabolico dei gruppi amminici

2. Escrezione dell’azoto e ciclo dell’urea

3. Vie di degradazione degli amminoacidi

· Biosintesi degli amminoacidi, dei nucleotidi e delle molecole correlate

1. Il metabolismo dell’azoto

2. Biosintesi degli amminoacidi

3. Molecole derivate dagli amminoacidi

4. Biosintesi e degradazione dei nucleotidi

Le dispositive utilizzate dal docente in aula, integrate da appunti personali, rappresentano una base adeguata per lo studio della materia. Si suggerisce di affiancare a tale materiale la consultazione di un testo di Biochimica.

Un titolo consigliato per lo studio è:

· Nelson, Cox PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER

 

Testi/Bibliografia

Un titolo consigliato per lo studio è:

· Nelson, Cox PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER

Metodi didattici

Didattica mista con lezioni in presenza e online

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Per poter accedere all'esame è necessario avere superato la prova di Chimica. La verifica dell'apprendimento del programma di Biochimica avviene attraverso una prova scritta che accerta l'acquisizione delle conoscenze e delle abilità attese, seguita dalla sua correzione e dalla spiegazione degli errori commessi in presenza dello studente. La prova consiste nel rispondere a domande aperte (3 relative agli argomenti del Modulo 1 e 3 relative a quelli del Modulo 2). La valutazione finale viene espressa in trentesimi e vale come voto finale per il C.I. Chimica e Biochimica

Strumenti a supporto della didattica

Le dispositive utilizzate dal docente in aula, integrate da appunti personali, rappresentano una base adeguata per lo studio della materia. Si suggerisce di affiancare a tale materiale la consultazione di un testo di Biochimica.

Un titolo consigliato per lo studio è:

· Nelson, Cox PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Vitaliano Tugnoli

Consulta il sito web di Emanuele Domenico Giordano