Biochimica
A.A. 2018/2019
Learning objectives
Il corso si propone di fornire le nozioni necessarie per comprendere a livello molecolare le caratteristiche del materiale biologico per quanto attiene la sua struttura, le interazioni che in esso intercorrono e le trasformazioni che esso subisce nelle varie vie metaboliche. Il corso inoltre illustra le proprietà delle molecole che condizionano, nei sistemi alimentari, la trasformazione della materia prima in prodotto finito, e che sono rilevanti per la qualità di quest¿ultimo e la sua sicurezza d¿uso anche in relazione alle esigenze di specifiche categorie di consumatori.Il corso si propone di fornire le nozioni necessarie per comprendere a livello molecolare le caratteristiche del materiale biologico per quanto attiene la sua struttura, le interazioni che in esso intercorrono e le trasformazioni che esso subisce nelle varie vie metaboliche. Il corso inoltre illustra le proprietà delle molecole che condizionano, nei sistemi alimentari, la trasformazione della materia prima in prodotto finito, e che sono rilevanti per la qualità di quest¿ultimo e la sua sicurezza d¿uso anche in relazione alle esigenze di specifiche categorie di consumatori.
Expected learning outcomes
Comprensione delle principali caratteristiche del materiale biologico in termini di struttura, e di ruolo nelle trasformazioni metaboliche. Definizione dei principali aspetti del metabolismo e delle modalità della sua regolazione, anche in riferimento al loro significato per la nutrizione umana. Comprensione dei meccanismi molecolari che determinano le caratteristiche di un prodotto alimentare, anche in relazione agli aspetti di "qualità" e "sicurezza" connessi alle macromolecole alimentari.Comprensione delle principali caratteristiche del materiale biologico in termini di struttura, e di ruolo nelle trasformazioni metaboliche. Definizione dei principali aspetti del metabolismo e delle modalità della sua regolazione, anche in riferimento al loro significato per la nutrizione umana. Comprensione dei meccanismi molecolari che determinano le caratteristiche di un prodotto alimentare, anche in relazione agli aspetti di "qualità" e "sicurezza" connessi alle macromolecole alimentari.
Periodo: annuale
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
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Course syllabus and organization
Edizione unica
Responsabile
Periodo
annuale
Unità didattica 1: biochimica generale
Programma
Parte prima: proprietà dei costituenti Significato dell'organizzazione nei sistemi biologici: flussi di energia, materiali e informazione, loro interconversione. Ruolo e funzioni dell'acqua nei confronti di piccole molecole e di macromolecole: proprietà solventi e strutturanti. Macromolecole biologiche: le proteine: composizione e struttura primaria strutture di ordine superiore: strutture secondarie, motivi, domini, struttura terziaria significato e basi strutturali della struttura quaternaria modificazioni post-traduzionali e loro rilevanza funzionale e strutturale proteine catalitiche e catalisi enzimatica I polisaccaridi: polisaccaridi di riserva e strutturali glicoproteine e glicopeptidi Lipidi: classi, organizzazione, funzioni lipoproteine membrane biologiche Parte seconda: le trasformazioni metaboliche Catalizzatori biologici, cofattori enzimatici, modalità della regolazione del flusso metabolico. Termodinamica biochimica: interconversione delle diverse forme di energia, ruolo dei composti altoenergetici, reazioni accoppiate, fenomeni di trasporto Principali vie metaboliche:glicolisi e processi fermentativi; ossidazioni mitocondriali e ciclo degli acidi tricarbossilici; metabolismo dei lipidi; metabolismo degli amminoacidi; reazioni a carattere anaplerotico, gluconeogenesi, interconversioni metaboliche Metabolismo energetico Aspetti biochimici dei processi di catabolismo degli alimenti e dell'escrezione azotata Dismetabolie e loro origine: diabete, chetosi, patologie alimentari di origine genetica Integrazione e regolazione delle principali vie metaboliche Molecole trasduttrici: basi molecolari del meccanismo d'azione di ormoni Parte terza: aspetti biochimici e rilevanza pratica dei flussi di informazione nei sistemi biologici Gli acidi nucleici: struttura e funzione delle principali classi di acidi nucleici trasferimento dell'informazione regolazione del flusso dell'informazione basi molecolari delle procedure di modificazione di sequenze di acidi nucleici e loro rilevanza per il settore alimentare Esercitazioni pratiche: inattivazione termica di un enzima impiegao di enzimi per la determinazione di specifici composti in un alimento
Informazioni sul programma
Si prevedono due verifiche intermedie in forma scritta durante lo svolgimento del corso, e un esame scritto finale in caso di mancato superamento di una delle due prove intermedie.
Propedeuticità
Chimica generale Chimica organica
Prerequisiti
Conoscenza della struttura e delle proprietà chimico fisiche di sistemi chimici semplici. Conoscenza delle caratteristiche macrostrutturali dei materiali biologici.
Materiale di riferimento
Suggested textbooks Campbell/Farrel, Biochimica, EdiSES Nelson & Cox, Introduzione alla biochimica di Lehninger, Zanichelli For further information Ritter, Fondamenti di biochimica, Zanichelli Voet, Voet, Pratt, Fondamenti di biochimica, Zanichelli Duranti & Pagani, Enzimologia, Piccin
Unità didattica 2: biochimica alimentare
Programma
Parte prima: macromolecole alimentari e loro modificazioni da processo Approcci molecolari allo studio delle macromolecole alimentari e delle loro modificazioni da processo Significato e ruolo delle interazioni tra macromolecole e ambiente Modificazioni strutturali indotte da trattamenti fisici Modificazioni strutturali indotte da trattamenti chimici Modificazioni strutturali indotte da trattamenti enzimatici Modificazioni strutturali di proteine in sistemi complessi Parte seconda: basi biochimiche della qualità e della sicurezza degli alimenti Proprietà intrinseche delle macromolecole rilevanti per la definizione della qualità di un alimento e della sua sicurezza d'uso (fattori antinutrizionali; allergie ed intolleranze alimentari) Modificazioni compositive e loro significato nutrizionale ed analitico; determinanti molecolari della shelf-life di un alimento Basi teoriche ed applicazione di metodiche basate sulla caratterizzazione di DNA e proteine per la definizione della qualità di un alimento
Informazioni sul programma
Si prevedono verifiche intermedie in forma scritta durante lo svolgimento del corso, e un esame scritto finale in caso di mancato superamento di una delle due prove intermedie
Propedeuticità
¿ nessuna
Prerequisiti
¿ Fondamenti di Biochimica
Materiale di riferimento
Il materiale presentato nelle singole lezioni viene distribuito in copia agli allievi, a cura del docente. Articoli monografici su riviste di settore indicati durante il corso. Ricerche autonome e guidate su siti internet. Campbell/Farrel: Biochimica, EdiSeS
Moduli o unità didattiche
Unità didattica 1: biochimica generale
BIO/10 - BIOCHIMICA - CFU: 6
Laboratori: 8 ore
Lezioni: 44 ore
Lezioni: 44 ore
Docente:
Bonomi Francesco
Unità didattica 2: biochimica alimentare
BIO/10 - BIOCHIMICA - CFU: 4
Laboratori: 8 ore
Lezioni: 28 ore
Lezioni: 28 ore
Docente:
Iametti Stefania
Professor(s)
Ricevimento:
su appuntamento
Sezione Sc. Chim. e Biomolecolari, Ed. 21040
Ricevimento:
su appuntamento
sezione Scienze Chimiche e Biomolecolari, DeFENS