italiano

Comprensione delle leggi fondamentali che governano la Biochimica.
Gruppi funzionali alla base delle classi di macromolecole fondamentali
Conoscenze relative alla struttura e funzione di carboidrati, lipidi, proteine ed acidi nucleici
Funzione degli enzimi come biocatalizzatori
Conoscenza dei principali cicli metabolici nella cellula.

Le basi della biochimica Ferrier- Zanichelli Chimica & Biochimica Stefani Taddei- Zanichelli
Chimica e biochimica. Per le lauree triennali dell'area biomedica
di Michele Samaja, Rita Paroni. Piccin

Comprensione delle leggi fondamentali che governano la biochimica di base

Acquisizione dei concetti della biochimica delle macromolecole (struttura e funzione); basi molecolari del metabolismo.

Importanza della biochimica nel curriculum di studi ai fini della comprensione dei meccanismi alla base degli stati fisiologici e patologici nella pratica professionale.

Conoscenze di Chimica generale, Chimica organica e Biologia.

Lezioni frontali con proiezioni diapositive. Discussione interattiva sugli argomenti trattati

la prova d'esame consisterà in una prova orale che avrà lo scopo di testare le conoscenze acquisite dallo studente a tre livelli:
1) Conoscenza e comprensione di
-struttura e funzione di carboidrati, lipidi, proteine ed acidi nucleici
- Funzione degli enzimi come biocatalizzatori
- principali cicli metabolici nella cellula.
2) applicazione delle conoscenze di base di chimica generale e organica per discutere
-la struttura delle macromolecole e le loro interazioni intra e inter-molecolari
- l'attività catalitica degli enzimi e le loro principali proprietà
- le reazioni redox e gli aspetti energetici delle fasi del metabolismo
3) Abilità ad esporre le conoscenze acquisite utilizzando un appropriato linguaggio scientifico

la prova sarà considerata sufficiente (18-22) se lo studente dimostrerà il livello 1) di preparazione; buona (23-27) se dimostrerà il livello 2) di preparazione; ottima (28-30) se dimostrerà il livello 3) di preparazione

Saranno condivisi con gli studenti file pdf delle diapositive delle lezioni.
Queste sono da considerarsi un supporto allo studio sui libri di testo

Struttura e funzione delle macromolecole biologiche -
I Carboidrati e il loro ruolo energetico. Monosaccaridi: gruppi funzionali; centri di chiralità, stereoisomeria, ciclizzazione e principali reazioni, legame glicosidico; Disaccaridi, polisaccaridi. Amido, cellulosa, glicogeno. Eteropolisaccaridi. Acido Ialuronico, Condroitin Solfato, eparina, altri GAG.
LIPIDI. Classificazione dei lipidi. Chimica degli acidi grassi saturi ed insaturi di interesse biochimico. Lipidi semplici: trigliceridi e ruoli. Lipidi complessi. Membrane cellulari. Trasporto di membrana.
PROTEINE. Proteine. aminoacidi: caratteristiche strutturali e classificazione; legame peptidico (risonanza, rigidità, geometria); livelli di organizzazione strutturale; proteine globulari e proteine fibrose; principali funzioni; relazione attività-struttura; folding; struttura nativa; denaturazione; struttura e funzione di cheratine, collageni, emoglobina e mioglobina. Enzimi e cinetica enzimatica. Modello cinetico di Michaelis-Menten. Regolazione dell’attività enzimatica.

ACIDI NUCLEICI. Nucleotidi e nucleosidi. Legame fosfodiestereo e polinucleotidi. Struttura primaria e livelli di organizzazione strutturale superiori. Il dogma centrale della biologia. La replicazione del DNA. Stabilità dell’informazione genetica e agenti mutageni. Tipi di RNA. Trascrizione. Traduzione
Metabolismo.
Aspetti generali con focus sui processi redox alla base dei processi metabolici e aspetti termodinamici e cinetici. Catabolismo e anabolismo. ATP: struttura, funzioni; principali meccanismi di produzione. Reazioni chimiche accoppiate. Struttura e ruolo dei coenzimi. Glicolisi. Struttura degli intermedi della via glicolitica, meccanismi di reazione degli enzimi coinvolti. I destini metabolici del piruvato. Metabolismo di monosaccaridi diversi dal glucosio. Via del pentosio fosfato. Ciclo dell’acido citrico. Produzione di acetil-CoA, reazioni e regolazione del ciclo. Catabolismo degli acidi grassi. Digestione, mobilitazione e trasporto degli acidi grassi; ossidazione degli acidi grassi; i corpi chetonici. Catabolismo delle proteine. Destino metabolico dei gruppi amminici; Ciclo dell'urea e regolazione; destino metabolico dello scheletro carbonioso degli amminoacidi. Fosforilazione Ossidativa. La catena respiratoria mitocondriale e la sintesi di ATP.

italian

Understanding of the fundamental principles of the Biochemistry.
Functional groups underlying the classes of fundamental macromolecules
Knowledge relating to the structure and function of carbohydrates, lipids, proteins and nucleic acids
Function of enzymes as biocatalysts
Knowledge of the main metabolic cycles in the cell.

Le basi della biochimica Ferrier- Zanichelli Chimica & Biochimica Stefani Taddei- Zanichelli
Chimica e biochimica. Per le lauree triennali dell'area biomedica
di Michele Samaja, Rita Paroni. Piccin

Understanding of the fundamental principles of the Biochemistry.
The course aims to provide the knowledge needed to understand the structure and function of the main biomolecules and to understand the molecular bases of metabolism.

The importance of biochemistry in the curriculum of studies to understand the mechanisms underlying physiological and pathological states in professional practice

Knowledge of General Chemistry, Organic Chemistry and Biology.

Frontal lessons with slide projections. Interactive discussion on the topic presented.

Oral exam on
1) knowledge and comprehension of
- main structural aspects and functions of carbohydrates, lipids, proteins and nucleic acids
- Function of enzymes as biocatalysts
- main metabolic cycles in the cell

2) on the ability to apply the basic chemical concepts
- for discussing the structure and the intra and inter-molecular interactions of the biological macromolecules
- for discussing the catalytic activity of the enzymes as well as their main properties
-for discussing the redox reactions and the energetic aspects of the metabolism

3) Ability to present the acquired concepts using appropriate scientific language

the result of oral test will be considered sufficient (18-22) in case of demonstration of the level 1) of preparation; good (23-27) in case of demonstration of level 2) of preparation; excellent (28-30) in case of demonstration of level 3) of preparation

pdf files of lectures will be shared.
These will be a support during the student preparation to the exam beside the main textbooks suggested.

Structure and function of biological macromolecules.-
Carbohydrates and their energetic role. Monosaccharides, disaccharides, polysaccharides. Starch, cellulose, glycogen. Heteropolysaccharide. Hyaluronic acid, chondroitin sulfate, heparin, other GAGs.
LIPIDs. Classifications. Chemistry of saturated and unsaturated fatty acids of biochemical interest. Simple lipids: triglycerides and roles. Complex lipids. Cell membranes. Membrane transport.
PROTEIN. amino acids: structural characteristics and classification; peptide bond (resonance, rigidity, geometry); levels of structural organization; globular proteins and fibrous proteins; main functions; activity-structure relationship; folding; native structure; denaturation; structure and function of keratins, collagens, hemoglobin and myoglobin. Enzymes and enzyme kinetics. Michaelis-Menten kinetic model. Regulation of enzymatic activity.
NUCLEIC ACIDS. Nucleotides and nucleosides. Phosphodiester bond and polynucleotides. Primary structure and higher levels of structural organization. The central dogma of biology. DNA replication. Stability of genetic information and mutagenic agents. Types of RNA. Transcription. Translation



Metabolic biochemistry - General aspects with focus on the redox processes underlying metabolic processes and thermodynamic and kinetic aspects. Catabolism and anabolism. ATP: structure, functions; main mechanisms of production. Glycolysis. Structure of the intermediates of the glycolytic pathway, reaction mechanisms of the enzymes involved. The metabolic fates of pyruvate. Metabolism of monosaccharides other than glucose Pentose phosphate pathway. Citric acid cycle. Production of acetyl-CoA, reactions and regulation of the cycle. Fatty acid catabolism. Digestion, mobilization and transport of fatty acids; oxidation of fatty acids; ketone bodies. Protein catabolism. Metabolic fate of amino groups; urea cycle and regulation; metabolic fate of the carbon skeleton of amino acids. Oxidative Phosphorylation. The mitochondrial respiratory chain and ATP synthesis.