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CHIMICA BIOLOGICA (M-Z)
TIZIANA BACCHETTI

Sede Scienze
A.A. 2016/2017
Crediti 8
Ore 64
Periodo 1^ semestre
Lingua ITA
Codice U-gov ST01 3S020

Prerequisiti

Conoscenza degli argomenti degli insegnamenti di Chimica generale ed inorganica, Chimica organica, matematica e fisica. 

Modalità di svolgimento del corso

Sono previste lezioni teoriche (fino a 7 CFU, 56 ore) ed esercitazioni pratiche di laboratorio svolte a piccoli gruppi (almeno 1CFU, 8 ore). A supporto delle lezioni teoriche,nella piattaforma Moodle di scienze vengono inseriti: materiale didattico, istruzioni e protocolli delle esercitazioni di laboratorio e schede di prenotazione per le esercitazioni di laboratorio. 

Risultati di apprendimento attesi

Conoscenze:
L’insegnamento permette agli studenti di acquisire le conoscenze relative alla struttura e funzione delle principali molecole biologiche ed il loro ruolo nella produzione e nella trasformazione dell'energia metabolica; alle principali vie del metabolismo energetico e relativa regolazione; alle strategie generali che sottendono i processi vitali. 

Capacità di applicare le conoscenze: 
Lo studente sarà capace di applicare quanto appreso e compreso sia allo studio di materie quali la Biologia Molecolare, la Fisiologia vegetale, la Farmacologia, etc., per le quali è necessario conoscere i principali meccanismi biochimici sia per affrontare problematiche complesse e multidisciplinari.

Competenze trasversali:
L’esecuzione delle esercitazioni di laboratorio contribuirà a migliorare il grado di autonomia di giudizio dello studente, la capacità di apprendimento e di trarre conclusioni e la capacità comunicativa che deriva anche dal lavoro di gruppo

Programma

Contenuti (lezioni frontali,almeno 7 CFU, 56 ore):
Gli amminoacidi, struttura e proprietà. Struttura e funzione delle proteine. Emoglobina e mioglobina, struttura dell’eme, curve di saturazione e cooperatività. Enzimi: la catalisi enzimatica, energia di attivazione. Cinetica enzimatica: il modello di Michaelis-Menten, determinazione dei parametri cinetici, inibizione reversibile competitiva e non competitiva. Regolazione dell’attività enzimatica e gli enzimi allosterici. Lipidi: acidi grassi, trigliceridi, glicerofosfolipidi, sfingolipidi e colesterolo. Membrane biologiche: struttura e proprietà chimico-fisiche. Glucidi: struttura e funzione, glicoconiugati e glicoproteine. Il metabolismo: concetti di base e scopi. Ruolo dell’ATP e dei composti cosiddetti “ad alta energia” nel metabolismo energetico. Metabolismo del glucosio. Glicolisi. Destino del piruvato. Via del pentosio fosfato. Gluconeogenesi e metabolismo del glicogeno. Ciclo di Cori. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Catena di trasporto degli elettroni. Fosforilazione ossidativa. Sistemi navetta malato-aspartato e glicerolo 3-fosfato. Attivazione e trasporto degli acidi grassi. Degradazione degli acidi grassi. Formazione e ruolo metabolico dei corpi chetonici. Sintesi degli acidi grassi. Metabolismo dell’azoto proteico e degradazione degli amminoacidi. Ciclo dell’urea. La trasduzione del segnale: aspetti generali e vie intracellulari di amplificazione e spegnimento del segnale. I meccanismi di trasduzione nella via dell’adrenalina e dell’insulina. La degradazione delle proteine: ruolo dell’ubiquitina e del proteasoma 20S.

Esercitazioni di laboratorio (almeno 1 CFU, 8 ore):
Analisi spettrometrica di un composto a concentrazione incognita mediante il metodo della regressione lineare; Saggio spettrofotometrico dell’attività enzimatica; Calcolo dei parametri cinetici di un enzima in presenza e in assenza di un inibitore.

Modalità di svolgimento dell'esame

Metodi di valutazione dell’apprendimento:
Per valutare l’apprendimento sono previste due prove, una scritta e una orale. Nella prova scritta, della durata di 60 minuti, sono previste quindici domande del tipo a risposta multipla e tre domande a risposta aperta. Nella prova orale, della durata di 15-20 minuti, sono previste tre domande. Il superamento della prova scritta è richiesto per accedere alla prova orale. 

Criteri di valutazione dell’apprendimento:
Le domande della prova scritta e della prova orale sono volte ad accertare il grado di conoscenza e di comprensione da parte dello studente degli argomenti trattati durante le lezioni frontali e durante le esercitazioni di laboratorio. Nella prova scritta, le domande a risposta aperta sono volte anche a stabilire la capacità dello studente di sintetizzare ed esporre in maniera chiara e precisa gli argomenti sopracitati.

Criteri di misurazione dell’apprendimento:
Il voto finale è attribuito in trentesimi. L’esame si intende superato quando il voto finale è uguale o maggiore a 18. È possibile l’assegnazione del massimo dei voti con lode (30 e lode).

Criteri di attribuzione del voto finale:
Per la prova scritta, ogni risposta corretta alle domande del tipo a risposta multipla vale un punto, mentre ogni risposta alle 3 domande aperte viene valutata con un punteggio compreso tra zero e cinque, a seconda della correttezza e dell’esaustività delle risposte. Al risultato, calcolato come somma dei punteggi ottenuti sulle singole domande, viene aggiunto un ulteriore punto. Il conseguimento di un punteggio di almeno 16 punti è necessario per accedere alla prova orale. Ogni risposta della prova orale viene valutata con un punteggio compreso tra zero e dieci, a seconda della correttezza, dell’esaustività, e della capacità di esposizione dell’argomento oggetto della domanda. I punteggi della prova scritta e della prova orale vengono mediati aritmeticamente per ottenere il voto finale. La lode può essere attribuita quando il punteggio ottenuto dalla precedente somma raggiunga il valore di 30 e contemporaneamente lo studente abbia dimostrato piena padronanza della materia durante la prova orale.

Testi consigliati

Appunti di lezione
Presentazioni in PDF in Moodle (servizi online "Materiale didattico).  
J.M. Berg, J.L. Tymoczko e L. Stryer, “BIOCHIMICA”, 7a ed. Zanichelli.
J. L. Tymoczko, J. M. Berg, L. Stryer, “PRINCIPI DI BIOCHIMICA”, ed. Zanichelli

 

Corsi di laurea

• Scienze biologiche