Chimica biologica e biologia molecolare

A.A. 2020/2021
6
Crediti massimi
60
Ore totali
SSD
BIO/10 BIO/11
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Al termine del corso lo studente dovrà essere in grado di:
1. Delineare il quadro generale del metabolismo cellulare
2. Conoscere e spiegare a livello molecolare, subcellulare, cellulare e tissutale il meccanismo biochimico dei fenomeni biologici normali
Risultati apprendimento attesi
Al termine del corso lo studente conoscerà: il ruolo funzionale delle proteine e degli enzimi, il metabolismo dei glucidi, lipidi e carboidrati e saprà spiegare i principali meccanismi di regolazione metabolica a livello cellulare e d'organo. Il modulo di biochimica darà allo studente la conoscenza per la comprensione della biochimica in campo clinico diagnostico.
Al termine del corso lo studente conoscerà: la struttura degli acidi nucleici e dei processi di replicazione, di trascrizione e di traduzione e i loro meccanismi di controllo. Il modulo di biologia molecolare darà allo studente la conoscenza per la comprensione della biologia molecolare in campo clinico diagnostico.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
- Il programma del corso non subirà cambiamenti
- Il materiale di riferimento non subirà cambiamenti
- Modalità erogazione insegnamento: didattica a distanza in sincrono su piattaforma Microsoft Teams
- Modalità di verifica apprendimento: scritto da remoto
Prerequisiti
Per affrontare adeguatamente i contenuti previsti del corso integrato, lo studente deve avere già acquisito i fondamenti di chimica generale, chimica organica, biologia, biologia molecolare e genetica.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Esame scritto con domande a risposta multipla ( 25) e domande aperte (5) su argomenti di chimica biologica.
L'esame viene corretto dai docenti e l'esito viene comunicato tramite la piattaforma Ariel del corso. L'esito finale è comunicato e registrato mediante portale SIFA. La correzione dell'esame è disponibile su richiesta dello studente
Biochimica
Programma
∙ Proteine: funzioni biologiche, struttura. Proteine fibrose e globulari. Emoglobina e mioglobina: struttura e meccanismo d'azione. Relazione tra trasporto di ossigeno e trasporto della CO2.
∙ Enzimi: struttura e proprietà. Cinetica enzimatica. Regolazione enzimatica, inibizione competitiva, non competitiva, da prodotto, a feed-back. Enzimi costitutivi ed inducibili, fosforilazione e attivazione irreversibile. Descrizione di cascate enzimatiche.
∙ Concetti generali del metabolismo: Catabolismo e anabolismo. Compartimentazione dei processi metabolici. Concetto di mappa metabolica. Energia libera. Reazione accoppiate. Le reazioni biochimiche (bioenergetica), ossidazioni biologiche, ruolo dell'ATP: struttura e funzione. Catena respiratoria e fosforilazione ossidativa
∙ Biosegnalazione: meccanismo di trasduzione del segnale extracellulare, secondi messaggeri e loro funzioni a livello metabolico
∙ Metabolismo glucidico: Glicolisi e sua regolazione. Shunt dei pentosi. Le riserve glucidiche: glicogeno (glicogenosintesi e glicogenolisi). Ciclo di Krebs e sua regolazione
∙ Metabolismo lipidico: Acidi grassi e β-ossidazione. Conversione dell'eccesso di glucidi in grassi. Riserve lipidiche: trigliceridi del tessuto adiposo (lipogenesi e lipolisi) Lipoproteine. Metabolismo del colesterolo. Corpi chetonici
∙ Metabolismo degli amminoacidi. Bilancio azotato e ciclo dell'urea. Utilizzo delle proteine per la gluconeogenesi. Cenni ai composti azotati (basi puriniche e pirimidiniche, amine biogene, eme)
∙ Integrazioni metaboliche. Cicli digiuno-alimentazione. Regolazione della glicemia. Regolazione ormonale del metabolismo. Cenni di biochimica dei tessuti
∙ Nutrizione. Principi di nutrizione umana.
∙ Cenni di tecniche di analisi delle proteine e degli acidi nucleici
Metodi didattici
Lezioni frontali supportate da mezzi visivi (presentazione power point). Uso di mappe concettuali fornite dal docente.
Lettura di articoli scientifici in aula. Lavoro di gruppo e breve relazione orale sotto la guida del docente durante le ore frontali in aula. Uso di brevi video (accessibile gratuitamente) in lingua inglese. Materiale e-learning presente sulla piattaforma Ariel
Materiale di riferimento
LE BASI DELLA BIOCHIMICA, DE. Ferrier (Ed Zanichelli) volume unico pagine ISBN: 978880835400
INTRODUZIONE ALLA BIOCHIMICA DI LEHNINGER di David L. Nelson, Michael M. Cox. Volume unico Pagine: 544 ISBN: 9788808621184
Biologia molecolare
Programma
∙ Struttura del DNA: Proprietà chimico-fisiche degli acidi nucleici, forze che stabilizzano e destabilizzano la doppia elica (topologia), organizzazione gerarchica della cromatina e dei cromosomi, istoni e modificazioni istoniche. Cenni di epigenetica
∙ Replicazione del DNA e suo controllo: forca replicativa e repliconi, enzimi coinvolti nella replicazione del DNA, i telomeri, riparazione del DNA
∙ Struttura del RNA: classificazione degli RNA cellulari; struttura e funzione delle principali classi di RNA; maturazione degli RNA
∙ Trascrizione del DNA e suo controllo: le RNA polimerasi; struttura dei promotori procariotici ed eucariotici; la trascrizione (inizio, allungamento, terminazione) nei procarioti e negli eucarioti; cenni della regolazione trascrizionale.
∙ Sintesi proteica; il ribosoma: aspetti strutturali e funzionali; attivazione degli aminoacidi; reazione della t-RNA-aminoacil transferasi e caratteristiche strutturali-funzionali dell'enzima; descrizione delle tre fasi della sintesi proteica
Metodi didattici
Lezioni frontali supportate da mezzi visivi (presentazione power point). Uso di mappe concettuali fornite dal docente.
Lettura di articoli scientifici in aula. Lavoro di gruppo e breve relazione orale sotto la guida del docente durante le ore frontali in aula. Uso di brevi video (accessibile gratuitamente) in lingua inglese. Materiale e-learning presente sulla piattaforma Ariel
Materiale di riferimento
LE BASI DELLA BIOCHIMICA, DE. Ferrier (Ed Zanichelli) volume unico pagine ISBN: 978880835400
INTRODUZIONE ALLA BIOCHIMICA DI LEHNINGER di David L. Nelson, Michael M. Cox. Volume unico Pagine: 544 ISBN: 9788808621184
Moduli o unità didattiche
Biochimica
BIO/10 - BIOCHIMICA - CFU: 5
Lezioni: 50 ore

Biologia molecolare
BIO/11 - BIOLOGIA MOLECOLARE - CFU: 1
Lezioni: 10 ore
Docente: Foiani Marco

Docente/i
Ricevimento:
previo appuntamento da concordare via e-mail
via Fratelli Cervi 93, Segrate