00061 - BIOCHIMICA (A-L)

Anno Accademico 2010/2011

  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea in Scienze naturali (cod. 8016)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede le conoscenze di base della biochimica generale e metabolica. In particolare, lo studente: - conosce la struttura e la funzione delle principali molecole biochimiche (zuccheri, proteine, lipidi e acidi nucleici); - conosce le vie metaboliche principali delle cellule eucariote animali e la loro regolazione; - ha una panoramica generale dei principi fondamentali e degli elementi unificanti del metabolismo e della regolazione integrata delle varie vie metaboliche.

Contenuti

  • Interazioni deboli in ambiente acquoso: Interazioni carica-carica, legame a idrogeno, interazioni fra dipoli, interazioni idrofobiche e forze di van der Waals.
  • Aminoacidi e proteine: Caratteristiche chimico-fisiche degli aminoacidi, il legame peptidico, struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria delle proteine, cenni di metodi di predizione della struttura della proteina.
  • Lipidi e membrane: Struttura dei lipidi delle membrane biologiche, struttura ed organizzazione delle membrane cellulari.
  • Metodi di purificazione e analisi di proteine: Cenni di cromatografia, elettroforesi, degradazione di Edman, spettrometria di massa, cristallografia, spettroscopia NMR, spettroscopia di assorbimento.
  • Proteine leganti ossigeno: Mioglobina ed emoglobina a confronto, cooperatività e interazioni allosteriche, regolazione dell'emoglobina, emoglobinopatie.
  • Enzimi: Caratteristiche generali degli enzimi, energia di attivazione, formazione del complesso enzima-substrato, classificazione degli enzmi, principali tipi di catalisi. Cinetica enzimatica: modello di Michaelis-Menten, significato di Km,Vmax e Kcat, linearizzazione dell'equazione di Michaelis-Menten. Inibizione degli enzimi e analisi cinetiche: inibitori competitivi, non competitivi, acompetitivi, misti. Regolazione dell'attività enzimatica: controllo allosterico, controllo con proteine regolatorie, modificazione covalente reversibile, modificazione covalente irreversibile. Esempi di strategie catalitiche: lattato-deidrogenasi, tripsina.
  • Enzimi e proteine di membrana: Canali, pompe, giunzioni serrate, basi molecolari dell'eccitazione neuronale.
  • La comunicazione intercellulare: Recettori accoppiati a proteine G eterotrimeriche, recettori accoppiati a enzimi, proteine G monomeriche.
  • Metabolismo: Aspetti generali, anabolismo e catabolismo, reazioni accoppiate, composti ad alta energia, ATP, cenni sui principali coenzimi che sono coinvolti nelle vie metaboliche.
  • Metabolismo dei carboidrati: Glicolisi, ciclo degli acidi tricarbossilici, gluconeogenesi, metabolismo del glicogeno, via dei pentoso-fosfato.
  • Fosforilazione ossidativa: Potenziali di ossidoriduzione, catena di trasporto degli elettroni, gradiente protonico e chemiosmosi, sintesi di ATP.
  • Metabolismo dei lipidi: Utilizzazione dei trigliceridi negli animali, ossidazione degli acidi grassi, sintesi degli acidi grassi, metabolismo dei fosfolipidi che contengono glicerolo, metabolismo degli sfingolipidi, metabolismo del colesterolo.
  • Metabolismo degli aminoacidi: Biogenesi dell'azoto organico, sintesi degli aminoacidi, degradazione degli aminoacidi e ciclo dell'urea.
  • Metabolismo dei nucleotidi: Sintesi delle purine e pirimidine (via de novo e di recupero), degradazione delle basi azotate.
  • Integrazione e controllo dei processi metabolici.

Testi/Bibliografia

  • Werner Muller-Esterl, "Biochimica", ed. Idelson-Gnocchi.
  • Berg, JM, Tymoczko, JL. e Stryer, L. "Biochimica" (quinta edizione) ed. Zanichelli.
  • Nelson, DL e Cox, MM, "I principi di Biochimica di Lehninger" (quinta edizione) ed. Zanichelli

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

E' prevista una prova scritta, che comprenderà una ventina circa di quesiti, di cui la maggior parte a risposta chiusa (nel senso di sufficientemente univoca e breve) e tre a risposta aperta.

Strumenti a supporto della didattica

I file powerpoint delle lezioni sono pubblicati sul sito:
     http://campus.cib.unibo.it
Sullo stesso sito sono pubblicati anche esempi di prove
scritte.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Maria Paola Turina