00061 - BIOCHIMICA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine dell'insegnamento di Biochimica lo studente conosce: gli aspetti termodinamici dei processi biochimici ed i fondamenti della bioenergetica cellulare, le caratteristiche strutturali e funzionali delle macromolecole proteiche, il meccanismo d’azione degli enzimi, cinetica enzimatica ed i meccanismi della regolazione della velocità dei processi biochimici; la struttura degli acidi nucleici e le basi molecolari del processo di replicazione del DNA, e delle fasi di trascrizione e traduzione della sintesi proteica.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; le basi molecolari della nutrizione umana e di nutrigenomica necessarie per comprendere il ruolo dei nutrienti contenuti negli alimenti sull'omeostasi metabolica di cellule e tessuti.

Contenuti

MODULO M1 (prof.ssa Genova): 32 lezioni frontali

MODULO M2 (prof. Lorenzini): 26 lezioni frontali

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M1.01 Presentazione del corso: introduzione al metabolismo

M1.02 e 03 Caratteristiche strutturali e funzionali delle macromolecole proteiche

M1.04 Basi molecolari delle fasi di trascrizione e traduzione finalizzate alla sintesi proteica

M1.05 Peculiarità del tRNA; Aminoacil-tRNA sintasi

M1.06 Meccanismo d’azione degli enzimi: coenzimi e cofattori

M1.07 Cinetica enzimatica: equazione di Michaelis-Menten

M1.08 Meccanismi di inibizione e regolazione allosterica negli enzimi

M1.09 [**] Metodi biochimici per il dosaggio delle proteine (introduzione alle attività pratiche di laboratorio)

M1.10 Fondamenti di bioenergetica e regolazione metabolica

M1.11 [**] Fosforilazione ossidativa 

M1.12 Metabolismo dei carboidrati nell'uomo (panoramica generale)

M1.13 Glicogenosintesi

M1.14 [*] Glicogenolisi; Regolazione degli enzimi chiave del metabolismo del glicogeno; Cenni su alterazioni patologiche; Biosegnalazione: classificazione di ormoni e recettori cellulari

M1.15 Glicolisi - parte 1 -

M1.16 Glicolisi - parte 2 -

M1.17 [*] Destino metabolico del piruvato; Fermentazione; Complesso della piruvato deidrogenasi

M1.18 [*] Ciclo dell'acido citrico

M1.19 Gluconeogenesi

M1.20 Via del pentosio fosfato - parte 1 - significato metabolico di NADPH e GSH

M1.21 Via del pentosio fosfato - parte 2 - fase ossidativa e non ossidativa

M1.22 Insulina: biosintesi e secrezione

M1.23 Meccanismi di biosegnalazione: recettori con attività tirosina chinasica – parte 1 - insulina/EGF e cascata delle MAPK

M1.24 Meccanismi di biosegnalazione: recettori con attività tirosina chinasica – parte 2 - insulina e via PI3K

M1.25 Metabolismo dei lipidi nell'uomo (panoramica generale) 

M1.26 Biosintesi del colesterolo

M1.27 [*] Citocromo P-450 e biosintesi degli ormoni steroidei; Cenni sulla conversione epatica del colesterolo in acidi biliari

M1.28 Meccanismi di biosegnalazione: recettori accoppiati alle proteine G - parte 1 - adenilil ciclasi, cAMP, PKA

M1.29 [*] Meccanismi di biosegnalazione: recettori accoppiati alle proteine G - parte 2 - fosfolipidi e calcio come secondi messaggeri; Cenni su proteine G in condizioni patologiche

M1.30 Meccanismi di biosegnalazione: recettori intracellulari

M1.31 Biosintesi ormoni tiroidei

M1.32 [*] Meccanismi di biosegnalazione: recettori di tipo JAK/STAT; Recettori guanosil ciclasici (NO signaling)

 

Il calendario delle lezioni del modulo M1 sarà inframmezzato dal calendario delle lezioni del modulo M2, con l'obiettivo di approfondire i seguenti argomenti:

Permeabilità selettiva delle membrane biologiche: diffusione transmembrana di ioni e acqua; Acquaporine; Il potenziale di membrana.

Esempi di canali ionici; Diffusione facilitata di soluti: sistemi uniporto e cotrasporto; Esempi di permeasi

Trasporto attivo primario e secondario (con esempi)

Mioglobina ed emoglobina (struttura e funzione)

Metabolismo dei composti azotati nell'uomo (panoramica generale)

Proteine in nutrizione: digestione delle proteine

Catabolismo degli amminoacidi; Fonti metaboliche di unità 1C

Ciclo dell'Urea

Biosintesi degli amminoacidi

Biosintesi e degradazione dei nucleotidi

Amminoacidi chetogenici e glucogenici; Diete chetogeniche

Biosintesi e utilizzazione dei corpi chetonici

Biosintesi di triacilgliceroli e fosfolipidi

Lipoproteine plasmatiche

Linee guida per una sana alimentazione ed un corretto stile di vita (preparazione alle attività pratiche di laboratorio)

β ossidazione degli acidi grassi - parte 1 - ac. grassi saturi

β ossidazione degli acidi grassi - parte 2 - ac. grassi insaturi e dispari

Biosintesi degli acidi grassi

Lipidi in Nutrizione; Linee guida per la prevenzione cardiovascolare

Necessità energetiche degli organi principali: nello stato di buona alimentazione, nel digiuno, durante l'attività fisica, la gravidanza e l'allattamento

Obesità, sindrome metabolica e diabete

Glucidi in Nutrizione; Fibra alimentare

Nutrigenetica

Restrizione calorica, diete mima digiuno e longevità

Disturbi della nutrizione e dell’alimentazione

Consigli sulla preparazione dell'esame

Testi/Bibliografia

Testo di riferimento a livello internazionale per lo studio della biochimica:

• Nelson D., Cox M.M.
  I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER (VIII edizione, Zanichelli) ISBN 9788808599858

Letture consigliate come approfondimento:

Maccarrone M. - FONDAMENTI DI BIOCHIMICA UMANA - Zanichelli ISBN 9788808420190

Di Giulio A., Lorenzini A., Malaguti M. - Alimentazione per lo sport e il benessere. vol. 1 Principi di nutrizione - Casa Editrice Ambrosiana (ed. 2024) ISBN: 8808420450

Di Giulio A., Lorenzini A., Malaguti M. - Alimentazione per lo sport e il benessere. vol. 2 Nutrizione applicata per lo sport e la salute (ed. 2024) ISBN: 9788808530905

Inoltre, documenti di libera consultazione e appunti a supporto dello studio della materia saranno resi disponibili sulla piattaforma E-learning del corso (virtuale.unibo.it).

Metodi didattici

Lezioni frontali in aula, solitamente di 2 ore ciascuna, basate su presentazioni Power-Point e discussioni di gruppo per complessive 117,5 ore.

[*] In base alle condizioni imposte dal vigente ordinamento degli studi del Corso di Laurea Medicina e Chirurgia - Campus di Forlì, i moduli M1 e M2 di questo insegnamento saranno integrati da 11 e 9 ore, rispettivamente, di attività didattica erogativa asincrona online (v. piattaforma Virtuale di Ateneo).

Le modalità di accesso ai materiali didattici fruibili online saranno comunicate direttamente alla classe all'inizio del corso.

Si ricorda che è previsto l'obbligo di frequenza per almeno il 60% delle ore totali, in presenza, del Corso Integrato 21005-BIOCHIMICA (vale a dire, 80,5 ore di partecipazione, minima, obbligatoria su 134,5 ore totali). Il mancato rispetto di questo requisito comporta l'esclusione da tutte le sessioni d'esame dell'anno accademico in corso e l'obbligo di frequentare nuovamente il corso per potere avere accesso all'esame nell'anno accademico successivo.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La prova d'esame è costituita da un compito scritto (piattaforma EOL accessibile da computer dell'aula informatica del Campus) con domande a risposta multipla e quesiti a risposta aperta sugli argomenti del programma dei moduli M1 e M2.

Maggiori informazioni sulla tipologia di domande del compito d'esame saranno fornite alla classe nel corso di apposite lezioni di esercitazione programmate a calendario.

Per gli studenti regolarmente registrati agli appelli pubblicati in Almaesami, le domande della prova d'esame saranno disponibili tramite accesso alle sezioni EOL dei docenti, utilizzando le proprie credenziali istituzionali.

Come da regolamento, le prove d'esame di tutte le sezioni del C.I. 21005-BIOCHIMICA devono essere sostenute nella stesso appello (v. Almaesami per maggiori informazioni sulle date degli appelli disponibili).

Si ricorda che le valutazioni parziali, basate sul numero di risposte esatte nelle diverse sezioni del compito d'esame, contribuiscono al voto finale (voto ponderato) in proporzione anche al numero di CFU dei corrispondenti moduli che compongono il Corso Integrato (C.I.) 21005-BIOCHIMICA (v. schema sottostante).

Per ciascun appello d’esame, il voto finale, espresso in 30esimi con eventuale lode, sarà comunicato allo studente solo al termine dei lavori di valutazione e scrutinio della Commissione, che si incaricherà anche di aggiornare il profilo accademico su Studenti Online.

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Schema riepilogativo dei 12 CFU del C.I. 21005-BIOCHIMICA:

6 CFU: 00061-BIOCHIMICA modulo 1;

5 CFU: 00061-BIOCHIMICA modulo 2;

1 CFU: 14041-LABORATORIO di BIOCHIMICA.

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Per ulteriori informazioni, e per accettare/rifiutare il voto dopo l'esame, contattare: marialuisa.genova@unibo.it.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Maria Luisa Genova

Consulta il sito web di Antonello Lorenzini