- Docente: Maria Paola Turina
- Crediti formativi: 4
- Lingua di insegnamento: Italiano
- 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