Medicina e chirurgia "E" (abilitante all'esercizio della professione di Medico Chirurgo) - Polo Pontino

Le lezioni seguiranno la successione degli argomenti come indicato nel programma. All'inizio di ogni settimana il docente indicherà gli argomenti che verranno trattati nella settimana successiva. Introduzione al metabolismo: metabolismo intermedio; omeostasi e stato stazionario. Percorsi single-step vs multistep. Catabolismo e anabolismo. Possibili interconversioni dei tre principali combustibili metabolici nell'uomo. Tipi di percorsi metabolici: lineare, ciclico, a spirale. Il potenziale di trasferimento del gruppo fosfato. Il flusso di gruppi fosforici dai donatori di fosfato ad alta energia, attraverso il sistema ATP-ADP, agli accettori di fosfato a bassa energia. Principi di bioenergetica. Energia e sua conservazione: prima e seconda legge della termodinamica. ATP e il suo ruolo nel metabolismo. Metabolismo dei carboidrati Assorbimento e digestione. Intolleranza al lattosio. Ingresso del glucosio nella cellula: i trasportatori GLUT e il loro ruolo nel mantenimento dell'omeostasi del glucosio. Glicolisi (tutti i passaggi): fase preparatoria (I) e fase di erogazione (II). Destini alternativi del piruvato. Altri carboidrati che alimentano la glicolisi (fruttosio, mannosio, galattosio e glicogeno). Esempi di meccanismo catalitico: aldolasi, fosfogluco-isomerasi e mutasi. Fruttosio 2,6-bisfosfato come modulatore allosterico di glicolisi e gluconeogenesi. Metabolismo del fruttosio. Metabolismo del galattosio. Fermentazione del lattato. Ciclo di Cori. Glicolisi e cancro: effetto Warburg. Gluconeogenesi (tutti i passaggi) e substrati che la alimentano. Ciclo del glucosio-alanina. Meccanismo catalitico della piruvato carbossilasi. Le reazioni anaplerotiche che ricostituiscono gli intermedi del ciclo di Krebs. Glucosio 6-fosfato fosfatasi. La via del pentoso fosfato: le 4 modalità di azione. Regolazione. Fase ossidativa e fase non ossidativa (tutti i passaggi). Vie metaboliche che richiedono NADPH. Citocromi P450: mitocondriale e microsomiale. Ruolo dell’enzima G6PDH (glucosio 6-phosphato deidrogenasi) negli eritrociti, nella disintossicazione da ROS. Glutatione reduttasi e perossidasi. Carenza di G6PDH e patologie associate. Sintesi e degradazione del glicogeno. Glicogenina. Glicogenolisi: ruolo del glicogeno fosforilasi e PLP nel suo meccanismo. Enzimi ramificante e deramificante. Malattie da deposito di glicogeno: malattia di von Gierke, Cori, McArdle e Pompe. Ossidazione di piruvato e acetil-CoA. Ciclo dell'acido citrico (tutti i passaggi). Piruvato deidrogenasi: coenzimi e ruolo degli enzimi E1, E2 ed E3. Deficit di PDH. Avvelenamento da arsenico. Aconitasi citosolica e mitocondriale e omeostasi del ferro. Esempi di meccanismo catalitico: isocitrato deidrogenasi. I sistemi navetta malato-aspartato e glicerofosfato. Trasporto di elettroni e fosforilazione ossidativa: trasduzione dell’energia, teoria chemiosmotica, postulato di Mitchell, pompe protoniche primarie e secondarie, agenti disaccoppianti (ionofori e protonofori). DNA mitocondriale. Coenzima Q. La catena respiratoria mitocondriale, complesso I-V (gruppi prostetici principali). Inibitori della respirazione cellulare. Struttura del complesso III e ciclo Q. Struttura ATP sintasi, elementi essenziali del meccanismo rotante. Lipoproteine, dettagli di struttura e metabolismo. Ossidazione degli acidi grassi. Shuttle della carnitina e beta ossidazione mitocondriale di entrambi, acidi grassi a catena pari e dispari di carbonio. Beta ossidazione nel perossisoma. Metabolismo dei corpi chetonici. Meccanismi regolatori. Sintesi degli acidi grasso. Complesso enzimatico e subunità di FAS. Allungamento e desaturazione. Sintesi di trigliceridi e fosfolipidi. Strategia I e II. Biosintesi di sfingosina. Sintesi dei trigliceridi e ciclo del triacilglicerolo. Glyceroneogenesis. Sintesi del colesterolo e dei suoi derivati. Metabolismo dell'azoto. Omeostasi dell’azoto. Digestione di proteine esogene e assorbimento degli amminoacidi. Meccanismo di transaminazione PLP-dipendente (meccanismo dettagliato). PLP e racemizzazione e decarbossilazione di amminoacidi. Transdeaminazione: glutammato deidrogenasi. Ciclo dell'urea. Meccanismi regolatori Biosintesi di ammine biologiche (neurotrasmettitori: adrenalina, dopamina e serotonina) Metabolismo dettagliato di fenilalanina, cisteina, metionina. Reazioni SAM e di metilazione (sintesi della creatina). Degradazione delle proteine endogene. UPS e autofagia. Sistematica degli ormoni, struttura, sintesi e funzione con particolare riguardo agli effetti sul metabolismo. Asse ipotalamo-ipofisario. Fattori di rilascio ipotalamici. Ormoni della neuroipofisi: ossitocina e vasopressina. Ormoni dell'ipofisi anteriore: ormone della crescita, prolattina, tiroide stimolante, adrenocorticotropo, follicolo stimolante e luteinizzante. Ormoni tiroidei. Paratormone, calcitonina e vitamina D. Metabolismo del calcio. Ormoni pancreatici: insulina e glucagone. Ormoni della corteccia surrenale: cortisolo e aldosterone. Ormoni della midollare: adrenalina. Ormoni sessuali: estrogeni e testosterone. Ormoni locali: eicosanoidi, ossido nitrico.

Lo studente per poter sostenere l’esame deve aver superato l’esame di Chimica e Propedeutica Biochimica e la prova idoneativa scritta (Progress test) di Biochimica I. In mancanza di superamento della prova idoneativa di Biochimica I, lo studente sarà comunque ammesso all’esame ed esaminato sull’intero programma di Biochimica (I e II), previo superamento di un pre-test (obbligatorio).

David L Nelson, Michael M Cox - I principi di biochimica di Lehninger- Sesta edizione- Zanichelli La biochimica di Thomas Devlin EdiSES

Lezioni frontali e svolgimento in aula di learning tests (per verificare in modo informale l’apprendimento durante lo svolgimento delle lezioni) Le lezioni seguiranno la successione degli argomenti come indicato nel programma. All'inizio di ogni settimana il docente indicherà gli argomenti che verranno trattati nella settimana successiva

Frequenza obbligatoria

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. L'esame scritto consiste in una prova scritta con domande a risposta multipla sugli argomenti della Biochimica 1 e 2. Gli studenti in possesso dell'esonero della biochimica 1 risponderanno solo alle domande sulla Biochimica 2 L’esame orale per l’intero corso di Biochemistry II valuterà quanto segue: 1) conoscenza dello studente di vie metaboliche trattate nel dettaglio durante il corso, i loro punto di controllo e le patologie associate; 2) ruolo di specifici ormoni nel controllo globale di anabolismo e catabolismo a livello dell’intero organismo o di tessuti specifici; 3) meccanismi di trasduzione del segnale e le interconnessioni tra i diversi metabolismi; 4) capacità di scrivere le strutture chimiche dei composti coinvolti del metabolismo.

Lezioni frontali e svolgimento in aula di learning tests (per verificare in modo informale l’apprendimento durante lo svolgimento delle lezioni) Le lezioni seguiranno la successione degli argomenti come indicato nel programma. All'inizio di ogni settimana il docente indicherà gli argomenti che verranno trattati nella settimana successiva