Sono richieste conoscenze di base di chimica inorganica, organica e propedeutica biochimica. Per sostenere l’esame di Biochimica lo studente deve aver superato l’esame di Chimica e di Chimica-Propedeutica Biochimica.
Al termine di questa attività formativa, lo studente dovrà dimostrare di essere in grado di:
1 Identificare e classificare le macromolecole biologiche in base alle loro caratteristiche strutturali
2 Illustrare le proprietà strutturali e funzionali di alcune macromolecole specializzate
3 conoscere i principi fondamentali della catalisi enzimatica
4 descrivere le reazioni di degradazione e biosintesi che sono alla base del metabolismo centrale
5 Illustrare le principali connessioni dei vari cicli metabolici
.Proteine
I 20 aminoacidi delle proteine: classificazione. Amminoacidi essenziali e non essenziali.
Proprietà del legame peptidico. Peptidi di importanza biologica. Proteine fibrose e globulari. La struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria delle proteine. Denaturazione delle proteine. Proprietà delle proteine in soluzione.
Trasportatori di O2. Caratteristiche dell’eme. Struttura e funzioni di mioglobina ed emoglobina. L’emoglobina come proteina allosterica. Emoglobine patologiche: cenni.
Le proteine del siero: caratteristiche chimico-fisiche e principali funzioni. Il fibrinogeno.
Gli enzimi: principali caratteristiche. Il sito attivo. Cinetica delle reazioni enzimatiche. Fattori che regolano la velocità delle reazioni enzimatiche. La costante di Michaelis e Menten.
La inibizione enzimatica. Gli enzimi regolatori: enzimi allosterici e regolati in modo covalente.
Gli isoenzimi. Classificazione internazionale degli enzimi.
Le vitamine: classificazione e principali funzioni di vitamine idro e liposolubili. Ruolo delle vitamine idrosolubili quali precursori di coenzimi. Coenzimi piridinici (NAD+ e NADP+) e flavinici (FMN e FAD): struttura e funzione.
.Glucidi
Il glucosio: ruolo biologico – La glicemia: significato, regolazione.
Il legame glicosidico. I polisaccaridi di riserva: amido e glicogeno.
I polisaccaridi di struttura: cellulosa, glicosaminoglicani e proteoglicani, polisaccaridi della parete cellulare batterica.
.Lipidi
Gli acidi grassi: principali caratteristiche strutturali e funzionali.
Struttura e funzioni dei lipidi di riserva e di struttura..
Composti steroidi: il colesterolo, struttura e principali funzioni. Gli acidi biliari, la vitamina D: principali funzioni. Gli ormoni steroidi: funzioni e meccanismo d’azione.
Le membrane biologiche: struttura e proprietà. Trasporto attraverso la membrana.
Nucleotidi
Struttura e principali funzioni biologiche
Ormoni: struttura, classificazione e principali meccanismi molecolari dell’azione degli ormoni
.Metabolismo
Principi di bioenergetica: scambi energetici nel metabolismo: reazioni eso ed endoergoniche. Reazioni accoppiate. Ruolo biologico dell’ATP.
Regolazione del metabolismo. Quadro generale dei processi che liberano energia dalle molecole combustibili.Digestione e assorbimento dei glucidi. Glicolisi aerobia ed anaerobia e sua regolazione. Una via anfibolica: il ciclo di Krebs, sua regolazione.
Il ciclo dei Pentosi fosfati e suo significato biologico.
Metabolismo del glicogeno: glicogenolisi e glicogenosintesi e relative regolazioni coordinate. La gluconeogensi e sua regolazione coordinata con quella della glicolisi.
Digestione, mobilizzazione ed assorbimento dei lipidi. Trasporto dei lipidi in circolo: le lipoproteine plasmatiche struttura, funzioni e metabolismo.
Catabolismo dei triacilgliceroli. b ossidazione degli acidi grassi e regolazione.
Chetogenesi e regolazione, smaltimento extraepatico dei corpi chetonici.
Biosintesi del colestrerolo e regolazione. Biosintesi degli a. grassi e regolazione.
Digestione delle proteine. Il pool amminoacidico. Degradazione degli amminoacidi: amminoacidi chetogenici e glucogenici. Ciclo dell’urea.
La catena respiratoria e la fosforilazione ossidativa: due processi accoppiati. Regolazione. Gli agenti disaccoppianti. I sistemi navetta per il trasporto nel mitocondrio degli equivalenti riducenti dal NADH citosolico.
Lezioni frontali in aula con frequenza bi o trisettimanale: 24 ore/anno
I testi delle lezioni, presentati in power point, sono messi a disposizione degli studenti, come materiale didattico aggiuntivo.
David L. Nelson, Michael M. Cox: "I principi di biochimica di Lehninger" VI Edizione Zanichelli
Jeremy N. BERG, John L. Tymoczko, Lubert Stryer "Biochimica" ED. ZANICHELLI
Università di Pavia - Offerta formativa