Medicina e chirurgia "B" - Roma Azienda Policlinico Umberto I

Tipologia

Struttura, funzione e metabolismo delle molecole d'interesse biologico

SSD

BIO/10

Anno

N/D

Semestre

N/D

CFU

4

Distribuzione delle ore

48 classroom hours

Docenti

Tipologia

Struttura, funzione e metabolismo delle molecole d'interesse biologico

SSD

BIO/11

Anno

N/D

Semestre

N/D

CFU

1

Distribuzione delle ore

12 classroom hours

Docenti

Tipologia

Struttura, funzione e metabolismo delle molecole d'interesse biologico, Attività formative affini o integrative

SSD

BIO/10, BIO/10

Anno

N/D

Semestre

N/D

CFU

7

Distribuzione delle ore

84 classroom hours

Docenti

ROBERTA CHIARALUCE
ALBERTO MACONE

Tipologia

Struttura, funzione e metabolismo delle molecole d'interesse biologico

SSD

BIO/11

Anno

N/D

Semestre

N/D

CFU

2

Distribuzione delle ore

24 classroom hours

Docenti

CARLOTTA ZAMPARELLI
ROBERTA CHIARALUCE

Al termine del corso di Biochimica lo studente avrà acquisito una ampia conoscenza delle principali classi di biomolecole, in termini di struttura, funzione e reattività. lo studente avrà inoltre acquisito una comprensione delle basi molecolari del metabolismo, sarà in grado spiegare le vie metaboliche e i loro meccanismi di integrazione e regolazione

Per affrontare lo studio della Biochimica è necessario aver acquisito le conoscenze di base di chimica generale e chimica organica.

Modulo: BIOCHIMICA I - BIOCHIMICA
N/D
Modulo: BIOCHIMICA I - BIOLOGIA MOLECOLARE
N/D
Modulo: BIOCHIMICA II - BIOCHIMICA
BIOCHIMICA 1
Biochimica, Biologia Molecolare
(Prof.ssa Zamparelli, Prof. Macone)

CARATTERISTICHE GENERALI DEGLI ORGANISMI VIVENTI
Acqua, composti organici, Sali minerali, oligoelementi, tamponi biologici.

PROTEINE
Amminoacidi:classificazione, struttura, attività ottica, dissociazione, punto isoelettrico e punto isoionico. Amminoacidi essenziali. Legame peptidico. Peptidi. Proteine: proprietà generali, classificazione, determinazione della concentrazione, reazioni generali, gruppi dissociabili, punto isoelettrico. Tecniche di purificazione delle proteine. Principi di spettroscopia. Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria. Meccanismi di regolazione della funzione delle proteine: allosteria, modificazioni covalenti, taglio proteolitico. Proteine di particolare interesse biologico: proteine plasmatiche, immunoglobuline, collagene, emoproteine. Struttura e funzione della mioglobina e dell’emoglobina: trasporto dell’ossigeno e dell’anidride carbonica, scambio dei cloruri. Basi molecolari della cooperatività del legame dell’ossigeno all’emoglobina. Effettori allosterici etero tropici dell’emoglobina. Varianti emoglobiniche ed emoglobine patologiche. Proteine della coagulazione del sangue.

ENZIMI
Generalità. Catalizzatori e catalisi enzimatica. Specificità degli enzimi: sito attivo. Meccanismo d’azione degli enzimi. Principi di cinetica enzimatica: velocità di reazione, effetto della temperatura e del pH, equazione di Michaelis-Menten. Inibizione enzimatica: irreversibile, competitiva e non competitiva. Enzimi allosterici. Regolazione dell’attività enzimatica. Isoenzimi. Classificazione degli enzimi. Coenzimi e cofattori: struttura e funzione.

CARBOIDRATI
Proprietà generali e classificazione. Isomeria e stereoisomeria. Monosaccaridi: struttura e principali reazioni di ossidazione e riduzione. Derivati dei monosaccaridi: alcoli, acidi, esteri e amminozuccheri. Legame glicosidico. Disaccaridi. Polisaccaridi: struttura chimica, conformazione e funzione biologica. Omopolisaccaridi: ruolo di riserva energetica (amido e glicogeno) e ruolo strutturale (cellulosa e chitina). Eteropolisaccaridi: struttura chimica e funzione biologica dei glicosamminoglicani (GAGs). Acido ialuronico ed eparina. Proteoglicani: aggrecano della cartilagine. Peptidoglicani della parete batterica. Glicoproteine. Lectine e selectine.

LIPIDI
Proprietà generali. Classificazione. Acidi grassi saturi ed insaturi. Acidi grassi essenziali. Reazioni degli acidi grassi insaturi. Eicosanoidi: prostaglandine, trombossani, leucotrieni. Struttura e funzione dei trigliceridi. Classificazione dei lipidi strutturali. Fosfolipidi: glicerofosfolipidi e sfingofosfolipidi. Plasmalogeni. Glicolipidi: cerebrosidi e gangliosidi. Terpeni. Steroidi e steroli. Ormoni derivati dal colesterolo. Struttura e funzione dei sali biliari.
VITAMINE
Generalità, classificazione, struttura, funzione e patologie da carenza. Vitamina A. Vitamina D. Vitamina E. Vitamina K. Vitamine del gruppo B:tiamina, riboflavina, acido pantotenico, nicotinammide, piridossine, biotina. Vitamine antianemiche:cobalamine ed acidi folici. Vitamina C.

BIOLOGIA MOLECOLARE
ACIDI NUCLEICI
Basi azotate, nucleosidi, nucleotidi. DNA, RNA. Duplicazione del DNA. Interazione proteine acidi nucleici. Proteine allosteriche nella regolazione dell’espressione genica. La PCR e le sue principali applicazioni in biotecnologia e in diagnostica.

ELEMENTI DI METODOLOGIA BIOCHIMICA
Cromatografia. Elettroforesi. Spettroscopia di proteine e acidi nucleici.Cristallografia ai raggi X.

BIOCHIMICA 2
BIOENERGETICA
Scambi di energia. Principi di termodinamica. Legami ricchi di energia. ATP ed altri nucleosidi trifosfati. Fosforilazione e defosforilazione dell’ATP. Reazioni accoppiate. Trasformazione dell’energia chimica in altre forme di energia. Reazioni di ossido-riduzione. Relazione tra potenziale redox e variazioni dell’energia libera. Fosforilazione a livello dei substrati. Mitocondri. Catena respiratoria. Fosforilazione ossidativa e teorie sul suo meccanismo. Inibitori della catena respiratoria ed agenti disaccoppianti. Riserve di energia.
METABOLISMO DEI GLUCIDI
Digestione ed assorbimento. Fosforilazione ed interconversione degli -osi. Glicogenosintesi e glicogenolisi. Demolizione anaerobica ed aerobica del glucosio: glicolisi, ciclo degli acidi tricarbossilici. Via dei pentoso fosfati. Gluconeogenesi. Glicemia e sua regolazione.
METABOLISMO DEI LIPIDI
Digestione ed assorbimento. Lipasi e fosfolipasi. Lipoproteine plasmatiche. Ossidazione degli acidi grassi. Chetogenesi. Biosintesi degli acidi grassi e dei fosfolipidi. Biosintesi del colesterolo. Biosintesi dei trigliceridi.
SISTEMI DI DIFESA DALLE SPECIE REATTIVE DELL’OSSIGENO. Superossido dismutasi, catalasi, glutatione perossidasi. Sistemi di difesa non enzimatici.
METABOLISMO DELL’ETANOLO. Alcol deidrogenasi, aldeide deidrogenasi. Sistema di ossidazione microsomiale.
METABOLISMO DEI COMPOSTI AZOTATI
Digestione ed assorbimento delle proteine della dieta. Endopeptidasi ed esopeptidasi. Degradazione delle proteine endogene: sistema ubiquitina-proteasoma. Destino metabolico del gruppo amminico: transaminazione e deaminazione ossidativa. Ciclo dell’urea. Destino metabolico dello scheletro carbonioso: aminoacidi glucogenici e chetogenici. Aminoacidi come precursori di importanti biomolecole: eme (biosintesi e catabolismo), creatina (biosintesi e catabolismo), glutatione (biosintesi), ammine bioattive (biosintesi). Transmetilazione. Biosintesi degli aminoacidi non essenziali. Biosintesi e catabolismo delle basi puriniche e pirimidiniche.
REGOLAZIONI METABOLICHE E BIOCHIMICA ENDOCRINA
Integrazione tra il metabolismo di glucidi, lipidi e aminoacidi
Ormoni: generalità, struttura, meccanismi d’azione, recettori ormonali. Ormoni di tiroide e paratiroidi. Ormoni della midollare del surrene. Ormoni della corticale del surrene: glico- e mineralcorticoidi. Ormoni sessuali femminili e maschili. Ormoni del lobo anteriore, intermedio e posteriore dell’ipofisi. Ormoni pancreatici. Ormoni del tessuto adiposo. Fattori di crescita. Per ogni ormone: chimica e meccanismo d’azione.





Modulo: BIOCHIMICA II - BIOLOGIA MOLECOLARE
ENZIMI
Generalità. Catalizzatori e catalisi enzimatica. Specificità degli enzimi: sito attivo. Meccanismo d’azione degli enzimi. Principi di cinetica enzimatica: velocità di reazione, effetto della temperatura e del pH, equazione di Michaelis-Menten. Inibizione enzimatica: irreversibile, competitiva e non competitiva. Enzimi allosterici. Regolazione dell’attività enzimatica. Isoenzimi. Classificazione degli enzimi. Coenzimi e cofattori: struttura e funzione.
BIOENERGETICA
Scambi di energia. Principi di termodinamica. Legami ricchi di energia. ATP ed altri nucleosidi trifosfati. Fosforilazione e defosforilazione dell’ATP. Reazioni accoppiate. Trasformazione dell’energia chimica in altre forme di energia. Reazioni di ossido-riduzione. Relazione tra potenziale redox e variazioni dell’energia libera. Fosforilazione a livello dei substrati. Mitocondri. Catena respiratoria. Fosforilazione ossidativa e teorie sul suo meccanismo. Inibitori della catena respiratoria ed agenti disaccoppianti. Riserve di energia.
METABOLISMO DEI GLUCIDI
Digestione ed assorbimento. Fosforilazione ed interconversione degli -osi. Glicogenosintesi e glicogenolisi. Demolizione anaerobica ed aerobica del glucosio: glicolisi, ciclo degli acidi tricarbossilici. Via dei pentoso fosfati. Gluconeogenesi. Glicemia e sua regolazione.
METABOLISMO DEI LIPIDI
Digestione ed assorbimento. Lipasi e fosfolipasi. Lipoproteine plasmatiche. Ossidazione degli acidi grassi. Chetogenesi. Biosintesi degli acidi grassi e dei fosfolipidi. Biosintesi del colesterolo. Biosintesi dei trigliceridi.
SISTEMI DI DIFESA DALLE SPECIE REATTIVE DELL’OSSIGENO. Superossido dismutasi, catalasi, glutatione perossidasi. Sistemi di difesa non enzimatici.
METABOLISMO DELL’ETANOLO. Alcol deidrogenasi, aldeide deidrogenasi. Sistema di ossidazione microsomiale.
METABOLISMO DEI COMPOSTI AZOTATI
Digestione ed assorbimento delle proteine della dieta. Endopeptidasi ed esopeptidasi. Degradazione delle proteine endogene: sistema ubiquitina-proteasoma. Destino metabolico del gruppo amminico: transaminazione e deaminazione ossidativa. Ciclo dell’urea. Destino metabolico dello scheletro carbonioso: aminoacidi glucogenici e chetogenici. Aminoacidi come precursori di importanti biomolecole: eme (biosintesi e catabolismo), creatina (biosintesi e catabolismo), glutatione (biosintesi), ammine bioattive (biosintesi). Transmetilazione. Biosintesi degli aminoacidi non essenziali. Biosintesi e catabolismo delle basi puriniche e pirimidiniche.
REGOLAZIONI METABOLICHE E BIOCHIMICA ENDOCRINA
Integrazione tra il metabolismo di glucidi, lipidi e aminoacidi
Ormoni: generalità, struttura, meccanismi d’azione, recettori ormonali. Ormoni di tiroide e paratiroidi. Ormoni della midollare del surrene. Ormoni della corticale del surrene: glico- e mineralcorticoidi. Ormoni sessuali femminili e maschili. Ormoni del lobo anteriore, intermedio e posteriore dell’ipofisi. Ormoni pancreatici. Ormoni del tessuto adiposo. Fattori di crescita. Per ogni ormone: chimica e meccanismo d’azione.

Come risulta dal dettaglio sopra esposto, il programma del Corso Integrato include (ma non si limita a) tutte le Unità Didattiche Elementari (UDE) previste per la materia e consultabili alla pagina web:
http://biochimica.bio.uniroma1.it/CLM_MedChirB/Verbali/index.html

Modulo: BIOCHIMICA I - BIOCHIMICA
N/D
Modulo: BIOCHIMICA I - BIOLOGIA MOLECOLARE
N/D
Modulo: BIOCHIMICA II - BIOCHIMICA
TESTI CONSIGLIATI (IN ORDINE ALFABETICO)

-Jeremy M Berg, John L Tymoczko, Lubert Stryer. Biochimica. Ottava edizione - 2020 - Zanichelli Editore.
-Garrett - Grisham. Biochimica. Data di pubblicazione: febbraio 2014 - Piccin Editore.
-Mathews. Biochimica. Data di pubblicazione: ottobre 2014 - Piccin Editore.
-David L Nelson, Michael M Cox. I principi di biochimica di Lehninger. Settima edizione - 2018 - Zanichelli Editore.
-Siliprandi e Tettamanti. Biochimica Medica strutturale, metabolica e funzionale. Quinta edizione- 2018- Piccin Editore.
-Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt. Fondamenti di biochimica. Quarta edizione italiana condotta sulla quinta edizione americana - 2017 - Zanichelli.



Modulo: BIOCHIMICA II - BIOLOGIA MOLECOLARE
TESTI CONSIGLIATI (IN ORDINE ALFABETICO)

-Jeremy M Berg, John L Tymoczko, Lubert Stryer. Biochimica. Ottava edizione - 2020 - Zanichelli Editore.
-Garrett - Grisham. Biochimica. Data di pubblicazione: febbraio 2014 - Piccin Editore.
-Mathews. Biochimica. Data di pubblicazione: ottobre 2014 - Piccin Editore.
-David L Nelson, Michael M Cox. I principi di biochimica di Lehninger. Settima edizione - 2018 - Zanichelli Editore.
-Siliprandi e Tettamanti. Biochimica Medica strutturale, metabolica e funzionale. Quinta edizione- 2018- Piccin Editore.
-Donald Voet, Judith G Voet, Charlotte W Pratt. Fondamenti di biochimica. Quarta edizione italiana condotta sulla quinta edizione americana - 2017 - Zanichelli.

Modulo: BIOCHIMICA I - BIOCHIMICA
N/D
Modulo: BIOCHIMICA I - BIOLOGIA MOLECOLARE
N/D
Modulo: BIOCHIMICA II - BIOCHIMICA
N/D
Modulo: BIOCHIMICA II - BIOLOGIA MOLECOLARE
N/D

Lezioni frontali in presenza

La frequenza è obbligatoria, per essere ammessi all'esame occorre aver frequentato il 67% delle lezioni frontali

La valutazione della preparazione dello studente avviene mediante una prova scritta e un colloquio su argomenti di Biochimica I e II riportati nel programma e trattati a lezione.

Le domande riguardano tutti gli argomenti descritti nel programma e trattati a lezione

Modulo: BIOCHIMICA I - BIOCHIMICA
N/D
Modulo: BIOCHIMICA I - BIOLOGIA MOLECOLARE
N/D
Modulo: BIOCHIMICA II - BIOCHIMICA

• Il corso si svolge attraverso lezioni di dittaica frontale  che affrontano tutti argomenti descritti nel programma

• Bioenergetica, Metabolismo di carboidrati e lipidi, integrazione metabolica