00061 - BIOCHIMICA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del modulo lo studente acquisisce le conoscenze e la capacità di comprendere i fondamenti basilari dei processi e delle reazioni metaboliche e cataboliche del corpo umano.

Contenuti

Introduzione- introduzione allo studio della biochimica e del metabolismo- l'acqua come solvente-le interazioni deboli ed il loro significato biologico- pH e sistemi tampone- propietà colligative dell'acqua: pressione osmotica- cenni alla struttura della cellula.

Amminoacidi- struttura e classificazione degli a-amminoacidi- proprietà acido/base e curve di titolazione.

Proteine- livelli di organizzazione strutturale: struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria-caratteristiche strutturali e ruolo funzionale di proteine fibrose (collagene ed a-cheratina) e globulari- denaturazione delle proteine- assunzione della conformazione spaziale.

Proteine trasportatrici di ossigeno- caratteristiche strutturali della mioglobina e del gruppo eme - curva di legame dell'ossigeno e funzione biologica della mioglobina- caratteristiche strutturali dell'emoglobina- curva di legame dell'ossigeno e cooperatività- effetto Bohr- funzione biologica dell'emoglobina.

Enzimi- classificazione e cofattori enzimatici- concetto di equilibrio chimico e velocità di reazione - stato di transizione e meccanismo d'azione degli enzimi- cinetica di Michaelis e Menten- effetto del pH e della temperatura sull'attività enzimatica- meccanismi di regolazione dell'attività enzimatica: modificazione covalente- attivazione proteolitica - allosterismo.

Nucleotidi- strutture delle basi puriniche e pirimidiniche- descrizione della struttura di nucleosidi e nucleotidi- nucleosidi mono, di e trifosfati (ATP)- funzioni biologiche dei nucleotidi .

Acidi Nucleici- struttura e funzioni biologiche di DNA ed RNA- stabilità della doppia elica del DNA- denaturazione del DNA- struttura della cromatina- mutazioni del DNA- mutageni: agenti chimici e fisici.

Lipidi- struttura e classificazione degli acidi grassi- solubilità in acqua e proprietà fisiche degli acidi grassi- struttura e funzioni di: trigliceridi, glicerofosfolipidi, sfingolipidi e colesterolo- aggregati di lipidi anfipatici in fase acquosa: film superficiali, micelle, doppi strati e liposomi..

Membrane- composizione, struttura e funzioni- diffusione semplice, trasporto passivo ed attivo- cenni a pompe ioniche (Na+/K+ ATPasi) e canali ionici.

Carboidrati - monosaccaridi: aldosi e chetosi- stereoisomeri: serie D ed L- strutture a catena aperta (Formule di proiezione di Fischer) e cicliche (Formule in prospettiva di Haworth)- disaccaridi- polisaccaridi: omopolisaccaridi ed eteropolisaccaridi.

Introduzione al metabolismo- considerazioni generali- significato di catabolismo ed anabolismo energia libera (DG°') e reazioni esoergoniche/endoergoniche- reazioni reversibili ed irreversibili e controllo dei flussi metabolici- fosforilazione ossidativa: destino di NADH e FADH2 ed attività della catena respiratoria: descrizione dei 4 complessi redox- teoria chemiosmotica- sintesi di ATP ed ATP sintasi.

Testi/Bibliografia

DL. Nelson e MM. Cox : Introduzione alla Biochimica di Lehninger- quinta edizione (ed. Zanichelli).

Metodi didattici

Lezioni frontali

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Il grado di apprendimento dello studente verrà valutatato mediante un esame scritto.

Strumenti a supporto della didattica

Verranno fornite agli studenti diapositive presentate nel corso delle lezioni, utili allo studente per lo studio della materia e la preparazione dell'esame.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Alessandra Baracca