66194 - CHIMICA INORGANICA SUPERIORE M

Conoscenze e abilità da conseguire

Il Corso di Chimica Inorganica Superiore si propone di fornire conoscenze di base riguardanti il ruolo dei metalli nei sistemi biologici. In particolare lo studente acquista conoscenze su: il ruolo dei metalli del I e II gruppo, il ruolo dei metalli di transizione nel trasferimento di elettroni, nella respirazione e fotosintesi, nel trasporto dell'ossigeno; i metallo enzimi; la biochimica del ferro; la fissazione dell'azoto; gli elementi essenziali nei sistemi biologici e l'impiego dei metalli in medicina.

Contenuti

Prerequisiti

I prerequisiti richiesti per questo corso sono:

a) Chimica generale e inorganica;

b) Chimica inorganica: proprietà atomiche, legame chimico, proprietà degli elementi principali, chimica di coordinazione strutture e reattivita', metalli di transizione e teoria del campo cristallino; teoria LCAO e OM;

c) Fondamenti di chimica organica e  cenni di biochimica di base;

d) Principali tecniche spettroscopiche e teorie relative per la caratterizzazione di molecole in particolare IR, NMR, Raggi X;

f) Termodinamica e cinetica;

Programma

Il Corso di Chimica Inorganica Superiore si propone di consolidare alcuni concetti della chimica di coordinazione, con particolare riguardo alla geometrie di coordinazione ed isomeria. L'obiettivo principale consiste nell'acquisizione di conoscenze di base riguardanti il ruolo dei metalli nei sistemi biologici ed in particolare:

1) Chimica bioinorganica: Principali metalli di interesse biologico e loro ruolo; definizione e classificazione dei metalli essenziali ed in tracce e principi generali;ù

2) Principio dose-risposta relativo alla presenza di metalli nei sistemi biologici

3) Metalloproteine: struttura e funzioni; Citocromi nel mondo animale e vegetale

5) Cenni di biochimica dei metalli alcalini: ionofori, canali ionici, pompa Na/K; Calcio e magnesio: biominerali, clorofilla, ruolo di controllo del Ca, enzimi; (video)

7) Biochimica dello Zn: proprietà, enzimi a base di Zn, ruolo strutturale, Zn-finger;

8) La presenza ubiquitaria del Fe: classificazione delle principali proteine del ferro; transferrina e ferritina; emoglobina e mioglobina; citocromi e trasporto di elettroni; citocromo P450; proteine Fe-S;

9) Biochimica del Cu: principali proteine di Cu e loro ruolo; blu copper proteins; Cu,Zn-SOD; citocromo c ossidasi e catena respiratoria;

10) Biochimica del Co vitamina B12 e Mn: proteine, stuttura-funzione  ruolo e propriet

11) Cenni di biochimica del Mo e fissazione dell'azoto; metalloenzimi aventi Ni e Mo;

12) Metalli in medicina

13) Cenni di tossicologia del ciclo dei metalli legati all'assunzione di cibo o manufatti antropogenici. 

Testi/Bibliografia

J. E. Huheey, A. E. Keiter, R. L. Keiter “Chimica Inorganica” Casa Editrice Piccin Padova.

D. F. Shriver, P.W.Atkins, C.H.Langford, 'Chimica Inorganica '; Zanichelli.

R. M. Roat Malone “Bioinorganic Chemistry” Wiley.

I. Bertini, H. B. Gray, E. I. Stiefel, J. S. Valentine, “Biological Inorganic Chemistry, University Science Books.

W. Kaim, B. Schwedereski, A. Klein, "Bioinorganic chemistry: inorganic elements in the chemistry of life", Wiley.

Metodi didattici

Il corso di chimica inorganica superiore si svolge attraverso lezioni svolte in aula, e discussioni con gli studenti. Per le lezioni sono utilizzati supporti quali proiezione di diapositive e disponibilita' di testi ridotti e dispense in formato eletronico tale da essere consoni all'entita' del corso di 4 crediti formativi

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Agli studenti è richiesto di sostenere un esame orale in una delle sessioni d'esame previste al termine del corso. Viene richiesta la presentazione di 2 presentazioni in ppt. entrambe riguardo argomenti a scelta. Una comprende lo sviluppo di un argomento toccato durante corso mentre la seconda esposizione sviluppera' un argomento di interesse su una recente pubblicazione di argomento di chimica inorganica con risvolti o sviluppi biologici

Strumenti a supporto della didattica

Le attività didattiche si avvalgono di supporti quali proiezione di trasparenze e videoproiezione di presentazioni da computer; il materiale didattico presentato in queste occasioni è reso accessibile agli studenti tramite le piattaforme web istituzionali. Vengono fornite indicazioni sulle fonti bibliografiche consultabili in rete e nella biblioteca. Il materiale didattico utile per la preparazione dell’esame viene messo a disposizione dello studente in formato elettronico tramite internet.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Silvia Bordoni