CHIMICA E BIOCHIMICA
cod. 07852

Anno accademico 2007/08
1° anno di corso - Primo semestre
Docente
Settore scientifico disciplinare
Biochimica (BIO/10)
Field
Scienze biologiche e psicologiche
Tipologia attività formativa
Base
30 ore
di attività frontali
2 crediti
sede: -
insegnamento
in - - -

Modulo dell'insegnamento integrato: BIOSCIENZE

Obiettivi formativi

<br />L’obiettivo formativo è quello di fornire le informazioni essenziali della chimica generale, organica e della biochimica necessarie allo studente per comprendere le basi chimiche della vita, i principi strutturali e di funzionamento delle molecole di interesse biologico; i processi metabolici fondamentali, le loro interazioni e regolazioni.

Prerequisiti

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Contenuti dell'insegnamento

<br />ELEMENTI E COMPOSTI; ATOMI E MOLECOLE<br />Le particelle fondamentali dell’atomo. Numero atomico e numero di massa. Isotopi. Orbitali atomici. Scala energetica degli orbitali. Configurazione elettronica dei primi 20 elementi. Comportamento periodico degli elementi e tavola periodica. <br />LEGAMI CHIMICI. FORMULE E NOMENCLATURA DEI COMPOSTI. <br />Simboli di Lewis degli elementi. Legame ionico e legame covalente. Elettronegatività e polarità delle molecole. Forze intermolecolari. Nomenclatura dei composti inorganici. Valenza e numero di ossidazione. Elementi, ioni e composti importanti nel nostro organismo: principali funzioni biologiche.<br />CONCETTO DI MOLE E REAZIONI CHIMICHE. Peso Atomico, Peso Molecolare e Mole. Concetto di reazione chimica; legge della conservazione della massa, velocità di reazione. Concetto di ossidazione e riduzione. Stechiometria: equazioni bilanciate.<br />SOLUZIONI. Polarità dell’acqua e legame a idrogeno. L’acqua come solvente. Classi di composti in soluzione: non elettroliti e elettroliti. Elettroliti forti e elettroliti deboli. Modi di esprimere le concentrazioni delle soluzioni: molarità, percento in peso e percento in volume. Osmosi e pressione osmotica. Soluzioni isotoniche,ipotoniche e ipertoniche. Dissociazione dell’acqua.<br />ACIDI E BASI Definizione di acidi e basi. Soluzioni acquose di acidi e basi. Forza relativa degli acidi e delle basi. Reazioni di neutralizzazione. pH. Soluzioni tampone e controllo del pH. Sistemi tampone fisiologici.<br />COMPOSTI ORGANICI E CARATTERISTICHE PRINCIPALI DI CARBOIDRATI, LIPIDI E AMMINOACIDI&PROTEINE.<br />Composti del carbonio. Il legame covalente nei composti organici. Isomeria. Formule di struttura. Anelli aromatici, anelli omociclici ed eterociclici. Principali gruppi funzionali. Tipi di reazione: sostituzione, addizione, eliminazione. Struttura e funzione delle macromolecole. Monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi. Acidi grassi. Trigliceridi e fosfolipidi. Amminoacidi come unità strutturali delle proteine. Legame peptidico e struttura delle proteine.<br />ENZIMI.<br />Cinetica enzimatica. Costante di Michaelis e Menten (Km). Classificazione. Coenzimi. Isoenzimi – Inibizione competitiva e non competitiva. Enzimi allosterici.<br />EMOGLOBINA. <br />Struttura e funzione. Cenni sulla sintesi e sul catabolismo.<br />ORMONI.<br />Generalità e meccanismi di trasduzione del segnale.<br />VITAMINE E COENZIMI.<br />Vitamine idrosolubili: Tiamina (B1) - Riboflavina (B2) – Piridossina (B6) – Acidi folici – Cobalamine (B12) – Biotina (H) – Acido pantotenico – Nicotinamide – Acido ascorbico.<br />Vitamine liposolubili: Vitamina A – Vitamine D – Vitamine E – Vitamine K.<br /> Coenzimi trasportatori di idrogeno o di elettoni e coenzimi trasportatori di gruppi.<br />BIOENERGETICA.<br />Produzione e conservazione dell’energia nelle cellule viventi. Principi generali di bioenergetica. Molecole ad alta energia di idrolisi.<br />METABOLISMO<br />Catabolismo. Anabolismo. Aspetti generali sulla regolazione del metabolismo.<br />METABOLISMO GLUCIDICO.<br />Digestione ed assorbimento dei glucidi. Glicolisi. Sintesi e catabolismo del glicogeno. Ciclo dei pentosi. Ciclo di Krebs. Gluconeogenesi.<br />METABOLISMO LIPIDICO. <br />Digestione ed assorbimento dei lipidi. Beta-ossidazione degli acidi grassi. Formazione ed ossidazione dei corpi chetonici. Biosintesi degli acidi grassi. Struttura e funzione del colesterolo.<br />METABOLISMO AMMINOACIDICO.<br />Digestione delle proteine ed assorbimento degli amminoacidi. Amminoacidi essenziali e non essenziali. Reazioni fondamentali del metabolismo dell’amminogruppo: deamminazione e transamminazione. Destino metabolico dell’ammoniaca. Ureogenesi. Decarbossilazione degli amminoacidi. Amminoacidi glucogenetici e chetogenetici.

Programma esteso

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Bibliografia

<br /> Chimica :<br />Campbell N A, Reece JB. “La chimica della vita e la cellula”, Zanichelli Editore.<br />(Volume I)<br /> <br /> Biochimica:Giuseppe Arienti <br />'Un compendio di Biochimica';Piccin Editore. <br /> <br />Appunti del docente.

Metodi didattici

<br />Lezioni frontali con diapositive. <br /> <br />Valutazione:esposizione orale o prova scritta. 

Modalità verifica apprendimento

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Altre informazioni

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