Scienze Biologiche

ROSSELLA MIELE
ROSSELLA MIELE
MARIA ROSARIA FULLONE
MARIA ROSARIA FULLONE
PAOLA BAIOCCO
PAOLA BAIOCCO

Obiettivi generali

Al termine del corso e al superamento dell’esame, lo studente avrà acquisito le conoscenze e competenze nelle aree sotto riportate. In generale sarà in grado di: descrivere la struttura e la funzione delle principali classi di macromolecole biologiche; spiegare le principali vie metaboliche in termini di reazioni chimiche, riconoscendo e riproducendo le strutture dei metaboliti; spiegare i principi e le applicazioni delle più comuni metodologie biochimiche. Sulla base delle conoscenze acquisite, lo studente avrà la capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica, descrivendone le basi molecolari in termini di strutture e reazioni chimiche. Le capacità critiche e di giudizio degli studenti saranno sviluppate grazie a esercitazioni in classe, in cui saranno proiettati video e svolti esercizi numerici, ed esperienze pratiche di laboratorio, in cui essi applicheranno i concetti studiati a lezione, eseguendo e interpretando esperimenti che in futuro saranno in grado di riprodurre autonomamente. Anche le capacità di comunicazione saranno esercitate durante le lezioni teoriche, che prevedono momenti di discussione aperta. In futuro lo studente potrà contare sulle conoscenze e competenze appena descritte per la comprensione di altre discipline e per il lavoro in laboratori di analisi e di ricerca.

Obiettivi specifici.
a) conoscenza e capacità di comprensione:
Conoscenza e comprensione del rapporto tra struttura e funzione delle principali classi di macromolecole e molecole biologiche;
comprensione della logica chimica del metabolismo;
conoscenza delle principali vie metaboliche e delle reazioni che le costituiscono;
comprensione dei principi e fenomeni alla base delle principali metodologie biochimiche;

b) capacità di applicare conoscenza e comprensione:
capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica;
capacità di applicare a problemi sperimentali specifici le tecniche appropriate;

c) autonomia di giudizio:
saper risolvere autonomamente problemi biochimici anche numerici;
saper individuare i fenomeni biologici e biomedici che possono essere spiegati in chiave biochimica;
saper selezionare e valutare le tecniche più appropriate a risolvere un determinato problema sperimentale;

d) abilità comunicative:
saper illustrare e spiegare i fenomeni biochimici con termini appropriati e con rigore logico;
saper riprodurre le principali strutture di metaboliti e biomolecole in generale;
saper descrivere il funzionamento delle principali tecniche biochimiche;

e) capacità di apprendimento:
acquisizione dei fondamenti e degli strumenti cognitivi per proseguire autonomamente nell’approfondimento della biochimica;
acquisizione delle conoscenze di base per progredire autonomamente in altre discipline biologiche;
capacità di apprendere rapidamente e applicare le tecniche biochimiche in contesti lavorativi di laboratorio;

NDISPENSABILE. Conoscenza dei concetti di base della chimica generale e della chimica organica. In particolare, è necessario conoscere: a) le proprietà dei principali gruppi funzionali; b) il meccanismo delle reazioni di sostituzione e addizione nucleofila; c) il concetto di acido, base e di pH; d) le proprietà delle soluzioni tampone.
INDISPENSABILE. Principi della termodinamica; concetto di equilibrio chimico; nozioni di cinetica chimica.

Il corso si articolerà in una prima parte dedicata allo studio delle proprietà, della struttura e della funzione delle macromolecole biologiche. L’ultima parte del corso sarà dedicata ai principi, ai meccanismi e alla regolazione del metabolismo cellulare.


Proteine (10 ore). Proprietà dell’acqua. Amminoacidi e legame peptidico. Struttura e funzione delle proteine. Livelli strutturali. Proteine fibrose e globulari. Ripiegamento e denaturazione delle proteine. Proprietà dinamiche delle proteine.
Lipidi (4 ore). Struttura e funzione. Membrane biologiche. Trasporto attra verso le membrane. Vitamine liposolubili.
Glucidi (2 ore). Struttura e funzione. Disaccaridi e polisaccaridi. Glicoproteine.
Acidi nucleici (2 ore). Struttura delle basi puriniche e pirimidiniche, dei nucleosidi e dei nucleotidi.
Metabolismo del glicogeno. (2 ore)
Catena di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Sistemi navetta malato-aspartato e glicerofosfato (2 ore)
Regolazione ormonale e trasduzione del segnale (2 ore).

VOET Donald , VOET Judith G , PRATT Charlotte W

FONDAMENTI DI BIOCHIMICA

Zanichelli



- NELSON David L , COX Michael M

I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER

Zanichelli



-Mathews, Van Holde, Ahern

BIOCHIMICA

Casa Editrice Ambrosiana



- GARRETT Reginal E, GRISHAM Charles M

BIOCHIMICA

Piccin

MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO.

Il corso sarà svolto tramite lezioni frontali teoriche (24 ore), che i si svolgono settimanalmente in aula e l’esposizione avviene mediante l’utilizzo di diapositive su power-point e, per la miglior comprensione delle reazioni, anche della lavagna classica. Sono previste anche discussioni aperte degli argomenti di lezione, durante le quali gli studenti sono chiamati a intervenire, che hanno lo scopo di sviluppare le capacità di comunicazione, critica e giudizio

L'esame di chimica biologica, che si svolge al termine dell’insegnamento, è orale.
Gli studenti possono sostenere due prove in itinere scritte per valutare le conoscenze acquisite.
In generale, la preparazione dello studente sarà valutata in base alla sua capacità di descrivere la struttura e la funzione delle macromolecole e nei processi coinvolti nel metabolismo cellulare,in modo chiaro e scientificamente rigoroso e di saper collegare i vari argomenti. In particolare, allo studente sarà richiesta: la conoscenza della struttura e della funzione delle proteine; i meccanismi che permettono di regolare la funzione delle proteine. Ai fini della valutazione complessiva della preparazione dello studente, saranno prese in considerazione anche le capacità di comunicazione, critica e giudizio.