Solide conoscenze di Chimica Generale e Inorganica e di Chimica Organica; Buone conoscenze di fisica, matematica e biologia della cellula.

Propedeuticità: Chimica Organica

Saranno esaminate molecole di importanza biologica, quali proteine, carboidrati, lipidi, nucleotidi, nonché le vie metaboliche proprie del catabolismo e dell’anabolismo.

CONOSCENZE E COMPRENSIONE:

Lo studente acquisirà conoscenze relative alla struttura e alla funzione delle principali molecole di interesse biologico, alle vie metaboliche del catabolismo e dell’anabolismo e ai meccanismi molecolari coinvolti nella produzione di energia negli organismi viventi.

Svilupperà inoltre una visione integrata del metabolismo intermedio e delle sue principali funzioni.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZE E COMPRENSIONE:

Lo studente sarà in grado di correlare le principali macromolecole di interesse biologico alle rispettive strutture chimiche e di comprenderne la relazione con la funzione biologica.

Saprà inoltre interpretare le principali vie metaboliche del catabolismo e dell’anabolismo, riconoscendone le interconnessioni e il ruolo nel metabolismo energetico cellulare.

Sarà in grado di applicare tali conoscenze all'analisi e all'interpretazione di semplici processi biochimici e di utilizzarle nello studio delle discipline successive del percorso formativo, nonché nelle attività di laboratorio e di tirocinio.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:

Lo studente svilupperà la capacità di analizzare e interpretare dati sperimentali e di laboratorio, formulando valutazioni basate su evidenze scientifiche.

ABILITÀ COMUNICATIVE:

Lo studente acquisirà una terminologia scientifica appropriata e sarà in grado di esporre con chiarezza e precisione gli argomenti della disciplina.

Le attività di laboratorio contribuiranno inoltre allo sviluppo delle competenze nella presentazione dei dati sperimentali e nella comunicazione e collaborazione all'interno di gruppi di lavoro.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:

Lo studente svilupperà competenze utili all'approfondimento autonomo della disciplina, con particolare riferimento alla consultazione critica della letteratura scientifica, delle banche dati specialistiche e delle risorse informative disponibili in rete.

Le lezioni frontali si svolgono settimanalmente in aula con l’utilizzo di diapositive in formato Power Point, ausilio di filmati e animazioni, nonché della lavagna in dotazione nelle aule.

Le esercitazioni di laboratorio si svolgono presso i laboratori didattici, secondo un calendario e una ripartizione in gruppi che saranno comunicati agli studenti dopo l'inizio delle lezioni. Esse sono precedute da un’adeguata spiegazione (in lezioni frontali) dei principi teorici alla base delle strumentazioni e delle metodologie utilizzate nelle esperienze di laboratorio. Le esercitazioni pratiche (10 ore in totale per ogni studente) sono mirate a consolidare i concetti appresi nelle lezioni frontali.

L’esame si compone di un test scritto preselettivo e di una prova orale, che si svolgerà lo stesso giorno oppure il giorno successivo rispetto alla prova scritta.

Il test è composto da tre domande che richiedono risposte brevi, da cui il docente potrà valutare il livello base di preparazione dello studente: la prima sarà sulle strutture delle principali molecole di interesse biologico, la seconda su una reazione di una via metabolica, la terza sulle esercitazioni di laboratorio. 

Solo gli studenti che avranno risposto adeguatamente ad almeno due domande su tre, oppure che avranno commesso qualche errore non grave nella compilazione delle risposte, potranno accedere alla prova orale, nella quale saranno valutati i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti.

La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.

Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:

• del livello di conoscenze teoriche acquisite (50%);
• della capacità di applicare le conoscenze acquisite (30%);
• dell’autonomia di giudizio (10%);
• delle abilità comunicative (10%).

La lode viene attribuita quando lo studente abbia dimostrato piena padronanza della materia.

La frequenza alle attività relative al CFU di esercitazioni (10 ore) è obbligatoria per almeno i 2/3 della loro durata.  

Amminoacidi: classificazione e proprietà chimico-fisiche

Proteine: struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria

Mioglobina ed emoglobina

Denaturazione delle proteine

Lipidi: acidi grassi, triacilgliceroli, fosfolipidi, colesterolo

Glicidi: monosaccaridi, disaccaridi, oligosaccaridi, polisaccaridi

Nucleosidi e nucleotidi

Metabolismo: principi generali, catabolismo ed anabolismo

Glicolisi e bilancio energetico

Fermentazione alcolica e lattica

Glicogenolisi e glicogenosintesi

Gluconeogenesi

Ciclo dell’acido citrico

Ossido-riduzioni biologiche

Catena respiratoria mitocondriale, fosforilazione ossidativa

Ossidazione degli acidi grassi

Chetogenesi

Metabolismo degli amminoacidi

Ciclo dell'urea

Enzimi: natura, proprietà e classificazione

Coenzimi e vitamine

Cinetica enzimatica

Tipi di inibizione enzimatica

Enzimi allosterici

Regolazione dell’attività enzimatica

Esercitazioni di Laboratorio (1 CFU) - Prof.ssa Paola Lunetti:

Spettrofotometria

Dosaggio proteico

Elettroforesi

• Nelson e Cox, I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER - VIII Edizione, Zanichelli
• Siliprandi e Tettamanti, Biochimica medica V edizione, PICCIN
• Garrett e Grisham, PRINCIPI DI BIOCHIMICA, V Edizione, Piccin
• Berg, Tymoczko, Stryer, BIOCHIMICA, VII Edizione, Zanichelli
• Mathews, van Holde, Appling, Anthony-Cahill, BIOCHIMICA, IV Edizione, Piccin
• Horton, Moran et al., PRINCIPI DI BIOCHIMICA, IV Edizione (edizione economica), PEARSON