CHIMICA BIOLOGICA
(obiettivi)
Il corso si propone di fornire un quadro generale di riferimento per la comprensione delle basi biochimiche del funzionamento delle cellule e degli organi e fornire le basi per ulteriori studi nell’ambito delle Metodologie biochimiche e della Scienza dell’alimentazione. Il corso introdurrà gli studenti alle conoscenze riguardanti la struttura e la funzione delle principali molecole biologiche: proteine, carboidrati e lipidi. Inoltre saranno forniti i concetti generali di energetica: le funzioni di stato (entalpia, entropia ed energia libera), lo stato standard - i composti ad alto contenuto energetico, nonché conoscenze sul metabolismo cellulare e sulla sua regolazione in relazione alle necessità fisiologiche nell’uomo. Sono previste esercitazioni pratiche in laboratorio che metteranno gli studenti in grado di preparare soluzioni, diluizioni e tamponi.
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI
Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and
understanding): Conoscenze delle caratteristiche strutturali e funzionali delle biomolecole, delle proprietà degli enzimi e dei principali processi metabolici di carboidrati, lipidi e proteine.
Conoscenza e capacità di comprensione applicate (applying knowledge
and understanding): In aggiunta alle conoscenze acquisite attraverso lo studio della Chimica Biologica, gli studenti saranno stimolati ad approfondire le potenzialità applicative della materia nel settore delle analisi biologiche, biochimiche e biomediche.
Autonomia di giudizio (making judgements): Il corso offre collegamenti con altre discipline affini in modo tale da fornire una visione ampia ma approfondita delle basi molecolari del funzionamento della cellula che consentiranno agli studenti di affrontare criticamente una vasta gamma di tematiche biologiche con autonomia di giudizio sviluppando considerazioni logiche e deduttive indispensabili per lavorare autonomamente e per l'inserimento nel mondo del lavoro.
Abilità comunicative (communication skills): Durante le lezioni gli studenti saranno stimolati alla discussione e al confronto delle opinioni per sviluppare anche le loro abilità comunicative che saranno verificate in occasione delle prove di verifica in itinere e degli esami al termine delle attività formative.
Capacità di apprendere (learning skills): Gli studenti dovranno essere in grado di descrivere temi scientifici inerenti la Chimica Biologica nella forma scritta e orale. Tale abilità verrà sviluppata mediante il coinvolgimento attivo degli studenti attraverso discussioni orali in aula ed esperienze pratiche durante le ore dedicate alle esercitazioni in laboratorio.
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Codice
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15288 |
Lingua
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ITA |
Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
Crediti
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9
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Settore scientifico disciplinare
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BIO/10
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Ore Aula
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64
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Ore Esercitazioni
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8
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Attività formativa
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Attività formative di base
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Canale Unico
Docente
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PROIETTI Silvia
(programma)
I parte (4 CFU) Aspetti generali della Biochimica Interazioni deboli nei sistemi acquosi. Proprietà chimico-fisiche dell'acqua. Ionizzazione dell'acqua, degli acidi deboli e delle basi deboli. I tamponi.
Composizione e struttura delle proteine Gli amminoacidi e le loro proprietà generali. Il legame peptidico. I livelli di organizzazione strutturale delle proteine: struttura primaria, secondaria terziaria e quaternaria. Aspetti funzionali delle macromolecole proteiche. Mioglobina ed Emoglobina.
Gli enzimi Concetti fondamentali dell'attività enzimatica. Nomenclatura degli enzimi, specificità, coenzimi e cofattori. L'energia di attivazione e ruolo degli enzimi. Cenni di cinetica enzimatica.
Lipidi, membrane biologiche e proteine di membrana Gli acidi grassi. I triacilgliceroli. I glicerofosfolipidi. Costituenti lipidici e proteici delle membrane biologiche. Composizione e architettura delle membrane biologiche. Dinamica delle membrane biologiche. Proteine di membrana.
Glucidi Struttura e funzione dei glucidi. Monosaccaridi. Oligosaccaridi. Polisaccaridi.
(testi)
Nelson DL, Cox MM. I principi di Biochimica di Lenhninger. 8a Edizione (2022), Zanichelli, Bologna. Nelson DL, Cox MM. Introduzione alla Biochimica di Lenhninger. 6a Edizione (2018) Zanichelli, Bologna. Voet D, Voet JG, Pratt CW. Fondamenti di Biochimica 4a Edizione (2017) Zanichelli, Bologna.
Gli studenti non frequentanti sono incoraggiati a contattare il docente per avere informazioni sul programma e sui materiali didattici.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Dal al |
Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova orale
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Docente
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BERTINI Laura
(programma)
II modulo: METABOLISMO (4 CFU-32 ore- lezioni frontali e 1 CFU -8 ore- esercitazioni)
Introduzione al metabolismo: Catabolismo ed anabolismo. Approcci sperimentali allo studio del metabolismo. Termodinamica dei composti contenenti fosfato: ATP e composti cosiddetti "ad alta energia". Trasportatori di elettroni. Reazioni di ossidoriduzione.
Il metabolismo dei glucidi: Glicolisi. Fermentazione lattica. Fermentazione alcolica. Trasporto di equivalenti riducenti dal citoplasma al mitocondrio. Ciclo di Krebs. Via del pentoso fosfato. Metabolismo del glicogeno. Regolazione del metabolismo glucidico.
La bioenergetica: Composti ad alto tenore energetico. Il trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Il controllo del metabolismo ossidativo.
Il metabolismo dei lipidi: Digestione, assorbimento e trasporto dei lipidi. L'ossidazione degli acidi grassi. I corpi chetonici. Biosintesi degli acidi grassi. Regolazione del metabolismo degli acidi grassi.
Il metabolismo delle proteine: Generalità sul destino dello scheletro carbonioso degli amminoacidi. La deamminazione degli amminoacidi: transamminazione e deamminazione ossidativa nei processi catabolici. Amminazione riduttiva e transamminazione nei processi anabolici. Azione della glutammina sintetasi e della glutaminasi. Ciclo dell'urea. Interconversioni fra il ciclo dell’urea, il ciclo di Krebs e la gluconeogenesi. Amminoacidi gluconeogenici e chetogenici.
Attività pratica in laboratorio: Costruzione di amminoacidi con modellini ball-stick. Introduzione all’utilizzo dei pipettatori e applicazione della statistica ai concetti di precisione e accuratezza. Calcoli per la preparazione di soluzioni a differenti concentrazioni, diluizioni, diluizioni seriali. Preparazione di tamponi.
(testi)
Nelson DL, Cox MM. Introduzione alla Biochimica di Lehninger. 6a Edizione (2018) Zanichelli, Bologna. Voet D, Voet JG, Pratt CW. Fondamenti di Biochimica 4a Edizione (2017) Zanichelli, Bologna. Nelson DL, Cox MM. I principi di Biochimica di Lehninger. 8a Edizione (2022) Zanichelli, Bologna. Berg JM, Tymoczko JL, Stryer L. Biochimica 8a Edizione (2020) Zanichelli, Bologna.
Gli studenti non frequentanti sono incoraggiati a contattare il docente per avere informazioni sul programma, sui materiali didattici e sulle modalità di valutazione del profitto.
Per le attività pratiche di laboratorio vengono fornite dispense dal docente.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Dal al |
Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova orale
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