37201 - BIOCHIMICA METABOLICA (AK-B)

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

Metabolismo Lipidico I principali lipidi di deposito e strutturali. Compartimentazione del metabolismo lipidico nell'organismo. Ruolo delle lipoproteine del plasma.

Catabolismo lipidico La lipolisi: lipasi ormone-dipendente e NEFA. La beta-ossidazione degli acidi grassi: reazioni, compartimentazione, resa energetica. Beta-ossidazione di acidi grassi dispari e insaturi. Sintesi e utilizzazione dei corpi chetonici. Acidosi metabolica. Rapporti tra chetogenesi e gluconeogenesi.

Biosintesi dei Lipidi Trasporto di Acetil-CoA dal mitocondrio al citosol. Reazione di sintesi del Malonil-CoA. Biosintesi del palmitato. Regolazione ormonale ed allosterica della biosintesi del palmitato. Biosintesi di ac. grassi saturi ed insaturi. Biosintesi dei TAG e cenni alla biosintesi dei fosfolipidi. Ciclo metabolico dei TAG e regolazione da parte del Cortisolo. Biosintesi del Colesterolo. Regolazione della biosintesi del colesterolo.

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.

Generalità sugli ormoni ed altri messaggeri extra-cellulari Classificazione degli ormoni. Biosintesi, secrezione e trasporto plasmatico degli ormoni. Recettori ormonali. Aspetti generali dell'azione biochimico-fisiologica dei diversi ormoni. Sistema Neuroendocrino.

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 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. GMP ciclico e ossido nitrico. Recettori-Canale. Insorgenza e trasmissione dell'impulso nervoso.

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

Aspetti biochimici di specifici 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". VII ed., Zanichelli

Lieberman M., Marks A.D. "Marks-Biochimica Medica:un approccio clinico. Seconda edizione, Casa Editrice Ambrosiana.

Salvatore F. "Biochimica Umana", Casa Editrice Idelson-Gnocchi.

Metodi didattici

Lezioni frontali

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame di Biochimica Metabolica consiste in un colloquio tenuto dallo studente con i Docenti del corso stesso (Prof. G. Solaini, Prof.ssa A. Baracca, Prof.ssa C. Pignatti, Dott. G. Sgarbi). Ogni Docente esprime la propria valutazione mediante un voto, basato sulla capacità dimostrata dallo studente di esporre tematiche specifiche in modo sintetico, compiuto e critico. I diversi voti parziali, in proporzione al numero di crediti, concorrono al voto finale in trentesimi. I voti parziali conseguiti in Chimica e Biochimica Generale ed in Biochimica Metabolica concorrono alla definizione del voto del C.I. di Biochimica che non corrisponde semplicemente alla media dei voti, ma tiene conto anche della progressione e maturazione dello studente in termini di acquisizione conoscitiva della materia

Strumenti a supporto della didattica

-Ore di didattica frontale per approfondimenti, chiarimenti e ripassi.
-Laboratori multimediali di biochimica metabolica per approfondire aspetti conoscitivi relativi al metabolismo ed ai meccanismi di regolazione delle attività cellulari mediante la trasmissione di segnali extra-cellulari.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Alessandra Baracca