BIOCHIMICA

Attivita' formativa monodisciplinare

Scheda dell'insegnamento

Codice dell'attivita' formativa:

00136

Anno accademico di regolamento:

2017

Anno di erogazione:

2018/2019

Tipologia di insegnamento:

Caratterizzante

Afferenza:

Corso di Laurea Magistrale Ciclo Unico 5 anni in CHIMICA E TECNOLOGIA FARMACEUTICHE

Settore disciplinare:

BIOCHIMICA (BIO/10)

Lingua:

Italiano

Sede:

CHIETI

Crediti:

Anno di corso:

Docenti:

Prof. FEDERICI Luca

Ciclo:

Secondo Semestre

Obbligo di frequenza:

Sì

Ore minime di frequenza:

Ore di attivita' frontale:

Ore di studio individuale:

162

Prerequisiti:

Chimica organica I

Obiettivi formativi e risultati di apprendimento attesi

Lo studente alla fine del corso deve dimostrare di:
- conoscere la struttura ed organizzazione molecolare delle proteine;
- conoscere la struttura e la funzione di alcune principali classi di proteine:
collagene, proteine sieriche, proteine respiratorie (emoglobina, mioglobina),
immunoglobuline;
- saper descrivere la classificazione e la funzione degli enzimi allosterici e
non, nonché la loro regolazione da parte di attivatori ed inibitori, ed essere in
grado di calcolarne le cinetiche;
- conoscere la struttura e l funzioni biologiche di coenzimi e vitamine;
- conoscere struttura, funzioni e metabolismo degli acidi nucleici;
- conoscere la struttura dell’ ATP, la funzione di questa molecola nel
metabolismo ed i processi che portano alla fosforilazione dell’ ADP;
- conoscere i meccanismi del trasporto di molecole attraverso la membrana
plasmatica.
Obiettivi del Corso
Lo studente alla fine del corso deve dimostrare di:
- conoscere la struttura ed organizzazione molecolare di carboidrati e lipidi;
- comprendere il significato generale del metabolismo;
- conoscere le interrelazioni ed il metabolismo anabolico e catabolico di
glicidi, lipidi e proteine;
- conoscere le principali vie di trasduzione del segnale mediato da ormoni;
- avere acquisito elementi di biochimica sistematica nei principali tessuti
(cervello, fegato, muscolo, tessuto
adiposo, tessuto osseo) e della regolazione del metabolismo d’ organo da
parte degli ormoni.

Inglese:

At the end of the course the student must demonstrate:
- knowledge of the molecular structure and organization of proteins;
- knowledge of the structure and function of some major classes of proteins:
collagen, serum proteins, respiratory proteins (hemoglobin, myoglobin),
immunoglobulins;
- to be able to describe the classification and function of allosteric enzymes e
not, as well as their regulation by activators and inhibitors, and be in
able to calculate the kinetics;
- to know the structure and the biological functions of coenzymes and vitamins;
- to know the structure, functions and metabolism of nucleic acids;
- to know the structure of the ATP, the function of this molecule in the
metabolism and the processes that lead to the phosphorylation of ADP;
- to know the mechanisms of molecule transport through the membrane
plasma.
- knowledge of the molecular structure and organization of carbohydrates and lipids;
- to understand the general meaning of metabolism;
- to know the interrelations and the anabolic and catabolic metabolism of
glucides, lipids and proteins;
- to know the main ways of signal transduction mediated by hormones;
- to have acquired elements of systematic biochemistry in the main tissues
(brain, liver, muscle, tissue
adipose, bone tissue) and the regulation of organ metabolism by the hormones.

Contenuti

- Principi di chimica-fisica biologica.
- Biochimica descrittiva.
- Biochimica dinamica.

Inglese:

- Principles of biological chemistry-physics.
- Descriptive biochemistry.
- Dynamic biochemistry.

Programma esteso

- Principi di chimica-fisica biologica.
L'acqua come biomolecola. Proprietà colligative. Dissociazione, pK, tamponi
biologici. Elementi di termodinamica e cinetica biochimica. Pressione oncotica
e pressione osmotica.
- Biochimica descrittiva.
Gli aminoacidi: classificazione, struttura e proprietà. Attività ottica.
Dissociazione e curve di titolazione. Il punto Isoelettrico.
Chimica e proprietà generali delle proteine. Classificazione delle proteine.
Struttura delle proteine. Il punto Isoelettrico. Proteine semplici e coniugate.
Emoglobina e mioglobina: struttura e funzioni. Curva di ossigenazione. La
metaemoglobina. Le emoglobine patologiche.
La chimica dei glucidi: monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi.
Mutarotazione. Isomeria e stereoisomeria. Struttura e proprietà dei glucidi di
interesse biologico. Le glicoproteine.
La chimica dei lipidi. Classificazione. Grassi neutri. Acidi grassi. Steroidi e
steroli: acidi biliari, colesterolo. I fosfolipidi. Lipoproteine.
Le vitamine. Generalità, definizione e relazione con attività coenzimatiche. Le
vitamine liposolubili (A, D, K, E). Le vitamine idrosolubili. La vitamina C. Le
vitamine del gruppo B (tiamina, riboflavina, ac.Pantotenico, nicotinamide,
piridossale, biotina, ac. p-aminobenzoico, ac.folico, cobalamina).
- Biochimica dinamica.
Enzimi: proprietà generali. Oloenzima, apoenzima, cofattori. Il sito attivo.
Complesso enzima-substrato. Specificità. Principi di cinetica enzimatica.
Equazione e costante di Michaelis. Inibizione enzimatica. Allosteria.
Classificazione degli enzimi.
Metabolismo glucidico. Digestione e assorbimento dei glucidi. Sintesi e
demolizione del glicogeno. Catabolismo e anabolismo del glucosio.
Meccanismi di regolazione del metabolismo glucidico.
Metabolismo lipidico. Digestione e assorbimento. Catabolismo e anabolismo
degli acidi grassi. Chetogenesi. Regolazioni del metabolismo lipidico. Cenni
sul metabolismo dei fosfolipidi e steroidi.
Metabolismo protidico. Digestione e assorbimento. Idrolisi enzimatica delle
proteine. Meccanismo di azione di alcune peptidasi. Catabolismo degli
aminoacidi. Ureogenesi. Catabolismo purinico. Regolazioni del metabolismo
degli aminoacidi. Catabolismo dell'eme. Sintesi proteica.
Ossidazioni biologiche e bioenergetica.
Significato energetico delle reazioni ossidative. Il potenziale di
ossidoriduzione. Il mitocondrio: meccanismi shuttle per il trasporto di elettroni,
la catena respiratoria e il meccanismo di formazione dell'ATP (teoria di
Mitchell). Riserve di energia. Agenti disaccoppianti.

Inglese:

- Principles of biological chemistry-physics.
Water as a biomolecule. Colligative properties. Dissociation, pK, tampons
organic. Elements of thermodynamics and biochemical kinetics. Oncotic pressure
and osmotic pressure.
- Descriptive biochemistry.
Amino acids: classification, structure and properties. Optical activity.
Dissociation and titration curves. The Isoelectric point.
Chemistry and general properties of proteins. Classification of proteins.
Protein structure. The Isoelectric point. Simple and conjugated proteins.
Hemoglobin and myoglobin: structure and functions. Oxygenation curve. There
methemoglobin. Pathological hemoglobins.
The chemistry of carbohydrates: monosaccharides, disaccharides and polysaccharides.
Mutarotation. Isomerism and stereoisomerism. Structure and properties of carbohydrates
biological interest. Glycoproteins.
The chemistry of lipids. Classification. Neutral fat. Fatty acids. Steroids e
sterols: bile acids, cholesterol. Phospholipids. Lipoproteins.
Vitamins. General information, definition and relationship with coenzymatic activities. The
fat-soluble vitamins (A, D, K, E). The water-soluble vitamins. Vitamin C. Le
B vitamins (thiamine, riboflavin, acanthogenic, nicotinamide,
pyridoxal, biotin, ac p-aminobenzoic, ac.folic, cobalamin).
- Dynamic biochemistry.
Enzymes: general properties. Oloenzyme, apoenzyme, cofactors. The active site.
Enzyme-substrate complex. Specificity. Principles of enzymatic kinetics.
Michaelis equation and constant. Enzyme inhibition. Allostery.
Classification of enzymes.
Glucidic metabolism. Digestion and absorption of carbohydrates. Summary e
demolition of glycogen. Catabolism and glucose anabolism.
Mechanisms of regulation of glucose metabolism.
Lipid metabolism. Digestion and absorption. Catabolism and anabolism
of fatty acids. Ketogenesis. Adjustments of lipid metabolism. Overview
on the metabolism of phospholipids and steroids.
Protidical metabolism. Digestion and absorption. Enzymatic hydrolysis of
protein. Mechanism of action of some peptidases. Catabolism of the
amino acids. Ureogenesi. Purine catabolism. Metabolism regulations
amino acids. Catabolism of the heme. Protein synthesis.
Biological oxidations and bioenergetics.
Energy significance of oxidative reactions. The redox potential. The mitochondria: shuttle mechanisms for electron transport,
the respiratory chain and the ATP formation mechanism (theory of
Mitchell). Energy reserves. Decoupling agents.

Bibliografia consigliata

- Stryer, Biochimica, Zanichelli Editore
- D. L. Nelson, M. M. Cox, I Principi di Biochimica di Lehninger, Zanichelli Editore

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

Lezioni frontali

Traditional lesson

Metodi di valutazione

Tipo di esame:

Orale

Modalita' di verifica dell'apprendimento:

Esame orale

Al termine della prova orale i docenti formuleranno un giudizio espresso in fasce che sarà rispecchiato dal voto espresso in trentesimi:
A) ottime conoscenza e comprensione degli argomenti, capacità di ragionamento e di integrazione logica delle conoscenze acquisite e inserimento nel contesto di una applicazione in biochimica. Voto: 30/30.
Se lo studente, che abbia conseguito tale valutazione, ha inoltre dimostrato ampia autonomia di giudizio, elevate capacità comunicative e capacità di apprendimento autonomo, verrà proposta la lode.
B) Buone conoscenza e comprensione degli argomenti con alcune imprecisioni non gravi e con buona capacità di integrazione logica e di giudizio, e applicazione Voto: 27-29/30
C) Discrete conoscenze e comprensione degli argomenti e, pur con alcune lacune nella capacità di integrare e applicare le conoscenze. Voto: 24-26/30
D) Conoscenze e comprensione degli argomenti pienamente sufficienti, ancorchè sono presenti evidenti lacune, che si rispecchiano in una ridotta capacità di integrazione, di logica e di applicazione. Voto 21-23/30
E) Conoscenze e comprensione degli argomenti con gravi ed evidenti lacune, con scarse capacità integrative ed applicative, ma che permettono ugualmente il superamento dell’esame. Voto 18-20/30

Inglese:

Oral examination

At the end of the oral examination we will form a judgment that will be reflected by the vote expressed in thirtieths:
A) excellent knowledge and understanding of the subjects, ability to reason and logical integration of the acquired knowledge and insertion in the context of an application in biochemistry. Rating: 30/30.
If the student, who has achieved this evaluation, has shown wide autonomy of judgment, high communication skills and autonomous learning skills, the praise will be proposed.
B) Good knowledge and understanding of the topics with some non-serious inaccuracies and with a good capacity for logical integration and judgment, and application in biochemistry rating: 27-29 / 30
C) Discrete knowledge and understanding of the topics and, despite some gaps in the ability to integrate and apply knowledge. Rating: 24-26 / 30
D) Knowledge and understanding of the arguments fully sufficient, although there are clear gaps, which are reflected in a reduced capacity for integration, logic and application. Rating 21-23 / 30
E) Knowledge and understanding of the topics with evident gaps, with limited integrative and applicative skills, but which also allows to pass the exam. Rating 18-20 / 30

Valutazione:

Voto Finale

Periodo didattico

Secondo Semestre

BIOCHIMICA

Scopri cosa vuol dire essere dell'Ud'A