B016777 - BIOCHIMICA

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Conoscenza della struttura, della funzione e della relazione struttura-funzione delle biomolecole, nonché delle vie cataboliche ed anaboliche che caratterizzano il metabolismo della cellula animale. Conoscenza del metabolismo dei tessuti e delle relazioni inter-organo, anche in termini di messaggeri intra ed intercellulari. Comprensione delle differenze metaboliche ed adattative della cellula vegetale rispetto a quella animale.

Lehninger, D.L. Nelson, M.M. Cox: PRINCIPI DI BIOCHIMICA, Zanichelli
Siliprandi Tettamanti BIOCHIMICA MEDICA, Piccin

Le conoscenze apprese nel corso permetteranno allo studente di comprendere le vie metaboliche attivate dall’organismo in diversi contesti fisiologici e patologici e le relazioni fisiologiche tra organi e tessuti in organismi animali e vegetali. Tali conoscenze saranno la base per la comprensione dei fenomeni patologici, oggetto di corsi di studio successivi, nonché per ottimizzare la identificazione e risoluzione dei problemi biologici, oggetto dell’attività’ investigativa dei biotecnologi che si dedicheranno alla ricerca scientifica.

Si considerano propedeutici gli esami di Chimica generale ed inorganica e di Chimica Organica.

Lezioni frontali

Il materiale didattico è scaricabile sulla piattaforma Moodle (https://e-l.unifi.it/), accedendo con credenziali fornite dal docente.

Esame di profitto orale. L'esame consiste in domande che coprono l'intero programma svolto e che mirano a valutare la conoscenza 1) del destino metabolico delle biomolecole in diverse condizioni fisiologiche e patologiche; 2) del ruolo degli ormoni nella regolazione enzimatica e conseguentemente nella modulazione del profilo metabolico della cellula e nell'adattamento a diverse condizioni fisiopatologiche; 3) della cooperazione metabolica inter-organo; 4) del ruolo autotrofo delle cellule vegetali (fotosintesi clorofilliana e organicazione del carbonio). L'esame si intende superato se viene verificato un sufficiente apprendimento delle tematiche suddette.

La logica biochimica della materia vivente. Le biomolecole ed i loro gruppi funzionali.
Le Proteine e la loro struttura. Rapporti struttura-funzione. Proteine fibrose.
Proteine globulari: emoglobina e mioglobina. Trasporto dell’ossigeno nel sangue.
Gli enzimi. Fattori che influenzano l’attività enzimatica. Cinetica enzimatica e regolazione dell’ attività enzimatica. Il miglioramento genetico degli enzimi. Biotecnologie applicate agli enzimi.
Ruolo biologico delle vitamine idrosolubili e liposolubili.
Introduzione al metabolismo. Composti ad alto contenuto energetico. Principi di bioenergetica. Ossidoriduzioni biologiche. Glicolisi anaerobica e aerobica e sua regolazione. Ciclo degli acidi tricarbossilici e sua regolazione.
Catena respiratoria, fosforilazione ossidativa e loro regolazione.
Gluconeogenesi. Glicogenosintesi, glicogenolisi e loro regolazione.
Shunt dell’esoso monofosfato, interconversione dei saccaridi e loro regolazione.
Proteoglicani e glicoproteine - Struttura e funzione.
Lipolisi, ossidazione degli acidi grassi e loro regolazione.
Biosintesi degli acidi grassi e dei trigliceridi e loro regolazione. Biosintesi e funzione degli eicosanoidi. Metabolismo del colesterolo.
Fosfolipidi e glicolipidi: metabolismo e funzione.
Cenni sul metabolismo degli amminoacidi. Aminoacidi glucogenici e chetogenici
La deaminazione degli aminoacidi. Ciclo dell’urea.
Metabolismo dei nucleotidi purinici e pirimidinici. Acido urico.
Biochimica dei processi digestivi.
La biosintesi degli ormoni glicoproteici, derivati da aminoacidi e steroidei. Classificazione dei recettori ormonali. Classificazione dei secondi messaggeri. Trasduzione del segnale. Regolazione ormonale della trascrizione e delle vie metaboliche.
Integrazione del metabolismo. Metabolismo di alcuni organi e tessuti: muscolo, cuore, fegato, tessuto adiposo, tessuto nervoso e sangue.
La fotosintesi clorofilliana e il Ciclo di Calvin. Piante C3 e C4.