Obiettivi Formativi

Lo scopo del corso è fondamentalmente quello di migliorare: • la comprensione dei processi metabolici (e le finalità degli stessi) che avvengono negli organismi viventi, sottolineandone le interrelazioni • le conoscenze relative ai catalizzatori biologici ed ai trasportatori di membrana, necessarie per una buona descrizione dei processi metabolici, ed alla regolazione della loro attività • Le conoscenze relative al controllo metabolico ed ormonale delle vie metaboliche ed alla loro integrazione sia a livello cellulare, sia a livello organismico. • Le conoscenze relative alle applicazioni analitiche.

Metodi didattici

Lezioni interattive

Prerequisiti

Conoscenze di base di Chimica generale e organica, Fisica e Biochimica

Verifiche dell'apprendimento

Esame orale

Programma del Corso

Struttura e funzione delle principali biomolecole: Le proteine Richiami sulle strutture, sulle proprietà degli aminoacidi e del legame peptidico. Folding delle proteine. Proprietà chimico-fisiche delle proteine. Proteine globulari e fibrose. Funzioni svolte nell’organismo umano. Importanza della sequenza amminoacidica e del folding sul corretto funzionamento proteico. HbS. Prioni. Complesso ubiquitina-proteasoma. Alfa-cheratine, collagene, elastina. Emoglobina e Mioglobina. Proteine Ferro-Zolfo e Citocromi. Ferritina e Transferrina. Ceruloplasmina. GLUT. Proteina della Banda 3. Pompa Sodio/Potassio. Pompa del Calcio. Rodopsina. Gli enzimi Struttura e cinetica enzimatica. Catalisi enzimatica. Caratteristiche del sito attivo e Specificità di azione. Cofattori e Gruppi prostetici. Regolazione dell’attività enzimatica Modulazione Allosterica - Aspartato carbamilasi (ATCasi). Modulazione Covalente - Glicogeno sintasi e fosforilasi, Fosfofruttochinasi 2. Attivazione proteolitica - Pepsina, Tripsina, Chimotripsina, Fibrina, Trombina. Isoenzimi - Lattico e Malico deidrogenasi, Esochinasi. I metalli funzioni e metabolismo. Metallotioneine. Metalloenzimi - Anidrasi Carbonica, Carbossipeptidasi, Superossido dismutasi, Catalasi, Glutatione perossidasi e reduttasi . Le vitamine Vitamine idrosolubili e liposolubili. Fabbisogno e carenze vitaminiche Vitamina D. Vitamine come sistema antiossidante della cellula Vitamina C, E, A. Vitamine come coenzimi. Riboflavina o Vitamina B2 (Coenzimi Flavinici FMN e FAD) e Niacina o Vitamina PP (Coenzimi Pirimidinici NAD+ e NADP+). Acido Folico (Tetraidrofolato THF). Vitamina B1 (Tiamina Pirofosfato TPP). Acido Lipoico. Biotina o Vitamina H. Coenzima A. Piridossina o Vitamina B6 (Piridossalfosfato PLP). Vitamina B12 (Metil Cobalamina). Vitamina K. Ormoni, mediatori chimici, recettori e trasduzione del segnale: Classificazione, localizzazione cellulare e meccanismo molecolare d’azione degli ormoni. Generalità sui mediatori chimici primari e secondari. Proprietà dei recettori e loro localizzazione. Trasduzione di segnali attraverso la membrana plasmatica. Regolazione dell'adenilato ciclasi. cGMP e ossido nitrico. Ciclo dei fosfoinositidi. Insulina e Glucagone. Aspetti generali del metabolismo: Catabolismo e anabolismo. Organizzazione delle vie metaboliche e loro regolazione. Bioenergetica ed ossidazioni biologiche. Composti ad elevato livello energetico. Interazioni tra le diverse vie metaboliche. Regolazione del metabolismo eritrocitario.