Obiettivi formativi
La biochimica è lo studio delle basi molecolari della vita. E’ quindi la scienza che si occupa della composizione, struttura e funzione delle molecole tipiche degli organismi viventi e delle reazioni chimiche che in questi organismi avvengono. Il corso si propone di far comprendere agli studenti la relazione struttura/funzione delle macromolecole biologiche, quali le proteine globulari e fibrose, le proteine di trasporto, gli anticorpi, gli enzimi e gli acidi nucleici; le trasformazioni metaboliche dei nutrienti nell'organismo; la bioenergetica; le proprietà delle membrane biologiche; i principali meccanismi di conservazione, trasmissione e traduzione in proteine dell'informazione contenuta nei geni. Obiettivo è anche fornire gli strumenti affinchè gli studenti siano in grado di analizzare e risolvere in modo autonomo di semplici problematiche biochimiche.
Prerequisiti
Al fine di affrontare gli argomenti del corso di “Biochimica”, gli studenti dovrebbero possedere le conoscenze di base della Chimica e della Chimica organica.
Contenuti dell'insegnamento
Amminoacidi e Proteine. Il legame peptidico. Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria delle proteine. ‘Folding’ e 'unfolding' delle proteine. Anticorpi: struttura e funzione. Proteine strutturali: collageno e cheratina.
Actina, miosina e contrazione muscolare.
Mioglobina ed emoglobina.
Enzimi: meccanismo d'azione degli enzimi e cinetica enzimatica. Regolazione ed inibitori.
Cenni di Bioenergetica. Composti ‘ad alta energia’. ∆G di singole reazioni esoergoniche ed endoergoniche del metabolismo. Sequenze metaboliche esoergoniche ed endoergoniche.
Metabolismo glucidico. Glicolisi. Fosforilazione al livello del substrato. Fermentazioni alcolica e lattica. Glicogenolisi e glicogenosintesi. Complesso della piruvato deidrogenasi. Ciclo degli acidi tricarbossilici (di Krebs). Reazioni anaplerotiche: piruvato carbossilasi. Gluconeogenesi. Ciclo dei pentosi.
Lipidi. Classificazione e proprietà. Lipidi con funzione di riserva di energia: assorbimento e metabolismo.
Beta-ossidazione di acidi grassi. Corpi chetonici e chetogenesi. Sistema di trasporto del citrato. Sintesi degli acidi grassi saturi.
Generalità sul metabolismo degli amminoacidi. Ruolo e meccanismo d’azione delle transaminasi. Principali passaggi della degradazione degli amminoacidi. Correlazioni col metabolismo glucidico e lipidico.
Catena respiratoria e fosforilazione ossidativa.
Generalità sulla conservazione, espressione e trasmissione dell'informazione genica. Il DNA come depositario dell'informazione genica. La replicazione e la trascrizione del DNA. Diversificazione della funzione e ruolo degli RNA ribosomiale, di trasporto e messaggero (r-RNA, t-RNA, m-RNA). Il codice genetico. Sintesi proteica: traduzione. Mutazioni e meccanismi di riparo.
Programma esteso
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Bibliografia
Biochimica
Mathews Van Holde Haren
I principi di biochimica di Lehninger
Nelson Cox
Metodi didattici
Lezioni orali, con l'ausilio di mezzi multimediali.
Modalità verifica apprendimento
Esami scritti e orali
Altre informazioni
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Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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