Biochimica

Anno accademico 2014/2015

Obiettivi formativi del corso

Il corso di Biochimica ha lo scopo di fornire i concetti di base per la conoscenza delle proprietà delle macromolecole biologiche, dei processi metabolici sia degradativi che biosintetico delle principali classi di biomolecole, e per la comprensione dei meccanismi delle reazioni biologiche.

Risultati dell'apprendimento

Apprendimento  delle conoscenze di base dei principali processi biochimici. Capacità di descrivere i processi biochimici con un appropriato linguaggio chimico, alla luce delle caratteristiche cinetiche e termodinamiche dei processi. Capacità di effettuare collegamenti fra le principali vie metaboliche.

Programma

Gli aminoacidi costituenti le proteine. Il legame peptidico. Struttura delle proteine globulari e fibrose. La struttura della mioglobina e dell’emoglobina. Le curve di sa­turazione con l’ossigeno della mioglobina e dell’emoglobina. Proprietà conformazionali dell’emoglobina. Effettori allosterici. 

Enzimi: Classificazione. Proprietà dei siti attivi. Fattori che contribuiscono all’efficienza catalitica. Cinetica enzimatica. Equazioni di Michalis e Menten e di Lineweaver e Burk. Determinazione di parametri cinetici. L’inibizione enzimatica. Enzimi allosterici. Regolazione dell’attività enzimatica. I coenzimi: struttura e funzione. Meccanismo catalitico di alcuni enzimi: chimotripsina, lisozima, alcool deidrogenasi. 

I Carboidrati.  Classificazione, configurazione e conformazione, stereoisomeria; legame glicosidico, disaccaridi, polisaccaridi, glicoproteine e proteoglicani.

Acidi grassi. Triacilgliceroli. Cere. Glicerofosfolipidi. Sfingolipidi. Steroidi. Lipoproteine. Glicoproteine. Glicolipidi.  Composizione, struttura e funzione delle membrane biologiche.

Concetti di base e disegno generale del metabolismo energetico. L’ATP e gli altri metaboliti ad alto contenuto di energia. Aspetti termodinamici delle reazioni biologiche.

Glicolisi: Reazioni, meccanismi catalitici, bilancio energetico e regolazione. Interconversione degli zuccheri. Degradazione e sintesi del glicogeno. Regolazione della glicogenolisi e glicogeno sintetasi. Gluconeogenesi. Via dei pentoso-fosfati. Reazioni, meccanismi, regolazione e significato funzionale

Piruvico deidrogenasi. Reazioni, regolazione e bilancio del ciclo degli acidi tricarbossilici. Intermedi anfibolici e reazioni anaplerotiche.

Struttura del mitocondrio. I complessi della catena respiratoria. Ciclo del Coenzima Q. Meccanismo della citocromo ossidasi. Fosforilazione ossidativa.  Struttura e meccanismo dell’ATP-sintetasi. Controllo respiratorio da parte dell'ADP. Sistemi navetta del NADH.

Fotosintesi: trasporto elettronico nei cloroplasti. Produzione di ossigeno. Ciclo di Calvin.

ß-ossidazione degli acidi grassi saturi e insaturi, pari e dipari. Bilanci energetici. I corpi chetonici. La biosintesi degli acidi grassi saturi: controllo e bilancio energetico. Shuttle del citrato. Reazioni di allungamento. Formazione degli acidi grassi insaturi. Biosintesi del colesterolo.

Ossidazione degli amminoacidi. Reazioni di transaminazione. Reazioni di decarbossilazione. Altre reazioni PLP-dipendenti. Glutammico deidrogenasi. Ciclo dell’urea. Cenni sulla biosintesi degli amminoacidi. Via dell'acido shikimico per la sintesi di aminoacidi aromatici.

 Biosintesi dei nucleotidi purinici e pirimidinici. Desossiribonucleotidi. Timidilato sintasi.

 Biosintesi del metano

Testi consigliati e bibliografia

Voet,  Voet, Pratt, Fondamenti di Biochimica, Zanichelli

Voet, Voet, Biochemistry IV edition, Wiley

Mathews, van Holde, Ahern, Biochimica, Casa Editrice Ambrosiana

Orario lezioni

Appelli

	Data	Ore	Esame
	04/04/2016	15:00	Orale
	22/02/2016	09:00	Orale
	23/09/2015	09:00	Orale
	02/09/2015	09:00	Orale
	13/07/2015	09:30	Orale