Programma
CHIMICA GENERALE E INORGANICA
Materia, energia e sistemi di misura
ATOMI: Teoria atomica – Particelle subatomiche – Modello atomico quantistico – Configurazione elettronica – Tavola periodica degli elementi. Ioni, isotopi e radioisotopi.
RADIOCHIMICA – Decadimento radioattivo
LEGAMI CHIMICI – Elettronegatività – Regola dell’ottetto – Legame ionico – Legame covalente omopolare, eteropolare, dativo – Orbitali ibridi, angoli di legame e rappresentazione delle formule di struttura – Cenni sulla teoria degli orbitali molecolari.
NOMENCLATURA – Composti Binari, Ternari – Nomenclatura classica e IUPAC – Formule di struttura dei composti inorganici
REAZIONI CHIMICHE - Peso molecolare - Concetto di mole - Bilanciamento delle equazioni chimiche
PROBLEMI - Rapporti ponderali - Stechiometria - Reagente limitante – Resa percentuale
STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA – Interazioni intermolecolari – Dipolo/Ione, Dipolo/Dipolo, Dipolo/Dipolo indotto, Dipolo transiente/Dipolo indotto, legame idrogeno
SISTEMA GASSOSO – Parametri descrittivi del sistema disperso (Pressione, Temperatura, Volume, mole) - Gas ideale e le sue leggi – Miscele gassose – Gas reali
PROBLEMI – Applicazioni numeriche delle leggi che descrivono i gas ideali
SISTEMA LIQUIDO – Parametri descrittivi del sistema fluido (Tensione superficiale, densità, viscosità, calore specifico) – Temperatura di ebollizione – Equilibrio fisico - Transizioni di fase – Curva di riscaldamento dell’acqua - Diagramma di stato H2O
SOLUZIONI – Solventi e soluti – Elettroliti - Fattori che influenzano la solubilità – Soluzioni sature - Unità di misura delle soluzioni (percentuali in peso, frazione molare, molarità, molalità) – Applicazioni numeriche
PROBLEMI – Conversione tra unità di misura
PROBLEMI – Miscelazioni NON reattive
PROPRIETA’ COLLIGATIVE – Abbassamento della tensione di vapore – Abbassamento del punto di congelamento – Innalzamento della temperatura di ebollizione – Pressione osmotica – Binomio di Van’t Hoff
PROBLEMI – Proprietà colligative
REAZIONI CHIMICHE E VELOCITA’ DI REAZIONE – Come si misura la velocità di reazione – Teoria dell’urto efficace – Energia di attivazione – Ordine di reazione e modelli cinetici.
REAZIONI CHIMICHE ED EQUILIBRIO CHIMICO – Equilibri chimici omogenei ed eterogenei - Costante di equilibrio – Principio di Le Chatelier – Effetto delle variazioni di Pressione/Volume, Temperatura e catalizzatore.
PROBLEMI – Applicazioni numeriche su equilibri in fase omogenea o eterogenea
ACIDI E BASI – Definizione di Acido/Base secondo Arrenius, Bronsted/Lowry e Lewis – Acidi/Basi forti e deboli - Costante di dissociazione Acido/Base – Acidi poliprotici - Prodotto ionico dell’acqua – Concetto di pH
IDROLISI SALINA – Sali neutri, acidi o basici – Costante di idrolisi
PROBLEMI – Applicazioni numeriche sul calcolo del pH delle soluzioni Acide/Basiche
SOLUZIONI TAMPONE – Equilibri multipli in soluzione e meccanismo di mantenimento del valore di pH costante
PROBLEMI – Applicazioni numeriche sul calcolo del pH delle soluzioni tampone
TITOLAZIONE ACIDO/BASE – Principio della titolazione – Titolazione Acido Forte/ Base Forte – Titolazione Acido Debole/Base Forte – Curve sperimentali delle titolazioni
PROBLEMI – Applicazioni numeriche sul calcolo del pH delle titolazioni
REAZIONI DI OSSIDO-RIDUZIONE E PILE ELETTROCHIMICHE – Reazioni RedOx – Concetto di semireazione - Celle elettrogalvaniche – Equazione di Nernst e f.e.m.
PROBLEMI – Applicazioni numeriche sul calcolo della f.e.m.
CHIMICA ORGANICA
IL CARBONIO NEI COMPOSTI ORGANICI La rappresentazione dei composti del carbonio: le formule di struttura. L’ibridazione degli orbitali del carbonio. La rappresentazione tridimensionale dei composti organici.
ISOMERIA: Isomeria strutturale, Stereoisomeria, Isomeria conformazionale, Isomeria geometrica o isomeria cis-trans, Isomeria ottica o enantiomeria. Proiezioni di Fischer e configurazioni.
REAZIONI ORGANICHE Ossidazioni e riduzioni. Omolisi ed eterolisi, Effetto induttivo, Nucleofili ed elettrofili. Acidità e basicità dei composti organici
IDROCARBURI: alifatici (saturi ed insaturi), lineari e ciclici; aromatici. Composti eterociclici.
I GRUPPI FUNZIONALI DELL’OSSIGENO: alcoli, aldeidi e chetoni, acidi carbossilici; eteri, semiacetali e semichetali, acetali e chetali, esteri, anidridi. Tautomeria cheto-enolica.
I GRUPPI FUNZIONALI DELL’AZOTO: ammine, ammidi, ammonio quaternario.
I GRUPPI FUNZIONALI DELLO ZOLFO: tioalcoli, tioeteri, tioesteri.
REAZIONI CARATTERISTICHE DEI GRUPPI FUNZIONALI.
NOMENCALTURA IUPAC delle molecole organiche.
PROPEDUTICA BIOCHIMICA
AMINOACIDI E PROTEINE. Proprietà stereochimiche ed acido-base degli amminoacidi. Legame peptidico e catene polipeptidiche. Legame disolfuro. Le proteine: strutture primaria, secondaria, terziaria e quaternaria. Meccanismi del ripiegamento tridimensionale delle proteine; denaturazione e rinaturazione delle proteine. Il sito attivo.
CARBOIDRATI. Natura chimica e stereoisomeria dei monosaccaridi; strutture cicliche e mutarotazione. Il legame glicosidico; disaccaridi; omopolisaccaridi; eteropolisaccaridi. Importanza biologica degli zuccheri.
LIPIDI. Acidi grassi; mono-, di- e trigliceridi; fosfogliceridi e sfingolipidi; cenni sulla struttura delle membrane cellulari. Il colesterolo, i suoi esteri ed i suoi derivati; cenni sulla loro importanza nella fisiologia dell’uomo.
BASI AZOTATE. Chimica dell'azoto, implicazioni nei legami di coordinazione in molecole di interesse biomedico. Purine, pirimidine e loro funzione negli acidi nucleici.
Prerequisiti
Nozioni di base di matematica e fisica
Testi di riferimento
CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA – BETELHEIM ET AL. – EdiSES
CHIMICA MEDICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA – BELLINI - ZANICHELLI
CHIMICA PROPEDEUTICA ALLE SCIENZE BIO-MEDICHE – SANTANIELLO ET AL. - PICCIN
FONDAMENTI DI CHIMICA GENERALE E ORGANICA – McCURRY ET AL. – PEARSON
FONDAMENTI DI STECHIOMETRIA – GIOMINI ET AL. – EdiSES
CHIMICA MEDICA Guida all’autovalutazione – ARCARI ET AL. – ESCULAPIO
Modalità insegnamento
Il docente eroga la didattica frontale con modalità tradizionale, con ausili audiovisivi e con calendarizzazione delle lezioni come riportato sul Sistema Aule/Orari del GOMP e pubblicato sul sito web del CdS.
Presentazioni power point sui principali argomenti di Biochimica sono disponibili sulla piattaforma google classroom del corso.
Frequenza
Ai sensi del Regolamento del Corso di Laurea Magistrale in Medicina e Chirurgia G, lo studente è tenuto a frequentare le attività didattiche, formali, non formali, professionalizzanti del Corso di Laurea. La frequenza viene verificata dai docenti tramite fogli firma /appello su elenchi aggiornati forniti dalla Segreteria Didattica secondo quanto stabilito dal Consiglio si corso di laurea, su indicazione della CTP. L'attestazione di frequenza alle attività didattiche obbligatorie di un Corso di insegnamento è necessaria allo studente per sostenere il relativo esame.
Modalità di esame
L'esame consisterà in una prova scritta e orale. Per superare l'esame occorre conseguire un voto non inferiore a 18/30 in ciascun modulo. Lo studente deve dimostrare di aver acquisito una conoscenza sufficiente degli argomenti trattati durante il corso
Per conseguire un punteggio pari a 30/30 e lode lo studente deve invece dimostrare di aver acquisito una conoscenza eccellente di tutti gli argomenti trattati durante il corso, argomentando un ragionamento lineare con l’impiego di termini tecnici ed avvalendosi di espressioni linguistiche corrette.
Modalità di erogazione
Il docente eroga la didattica frontale con modalità tradizionale, con ausili audiovisivi e con calendarizzazione delle lezioni come riportato sul Sistema Aule/Orari del GOMP e pubblicato sul sito web del CdS.
Presentazioni power point sui principali argomenti di Biochimica sono disponibili sulla piattaforma google classroom del corso.