ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| CHIMICA FISICA BIOLOGICA | CHIM/02 | LEZIONI | 48 |
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Al termine del corso lo studente avrà acquisito conoscenze sui principali argomenti della Chimica Fisica Biologica, in particolare: la struttura delle macromolecole biologiche e le forze che la determinano; la termodinamica e la cinetica delle interazioni con i leganti incluso il controllo dell'attività biologica; la termodinamica e la cinetica degli equilibri conformazionali
The student who successfully completes the course will acquire knowledge on the structure of biological macromolecules and the forces that determine this structure as well as on the thermodynamics and kinetics of ligand interactions, including the control mechanisms that modulate biological activity, and on the conformational behavior of biological polymer chains.
Lo studente dovrà dimostrare la comprensione e la conoscenza degli argomenti che fanno parte del corso e la sua capacità di discuterli criticamente e con proprietà in un colloquio orale.
The student must demonstrate her/his knowledge of the course topics and her/his ability to discuss the reading matter thoughtfully and with propriety of expression.
Methods:
Lo studente acquisirà la capacità di applicare i metodi chimico-fisici alle particolari esigenze dello studio di macromolecole biologiche.
The student will acquire sensitivity to the application of chemical-physical methods in the study of biological macromolecules
Lo studente dovrà mostrare di saper discutere in una presentazione orale gli argomenti trattati durante il corso
The student will discuss an oral presentation of the activity carried out during the course
Lo studente potrà acquisire sensibilità all'approccio molecolare nello studio dei processi biologici
The student will acquire sensitivity to the molecular approach to biological processes.
Saranno richieste agli studenti delle brevi relazioni orali concernenti gli argomenti trattati
Students will be asked for short oral reports on the topics discussed
Conoscenze chimico fisiche di base: termodinamica, cinetica e spettroscopia. Elementi di termodinamica statistica.
Physical chemistry: thermodynamics, kinetics; spectroscopy. Elementary statistical thermodynamics.
Lezioni frontali eventualmente svolte con l'ausilio di slides. Date le disposizioni d'Ateneo per l'emergenza Covid le lezioni saranno svolte per quest'anno in modalità telematica. Sarà inoltre svolta attività seminariale di supporto su specifici argomenti di approfondimento o su tecnologie avanzate. I seminari saranno tenuti da co-docenti esperti.
E' consigliata la frequenza
Lectures, seminars on specific topics or on advanced technologies.
Learning activities:
Attendance: Advised
Delivery: face to face
Teaching methods:
Il corso descrive i metodi chimico fisici utilizzati nello studio delle macromelecole biologiche e le specificità e le complessità dello studio di questi sistemi. E' organizzato in tre parti. La prima descrive la struttura delle macromolecole biologiche, con particolare riferimento alle proteine, e le forze che la determinano. La seconda parte è legata agli aspetti cinetici e di equilibrio dell'interazione delle macromolecole biologiche con specifici leganti, vengono illustrati i fenomeni legati all'interazione tra siti, alla cooperatività e alla regolazione dell'attività biologica con particolare riferimento alle proteine allosteriche. Verranno mostrati esempi sulle relazioni tra la struttura e l'attività biologica. La terza parte riguarda gli equilibri conformazionali dei polipeptidi (transizione helix-coil) e delle proteine (folding reversibile). Saranno inoltre illustrate alcune tecniche chimico fisiche sperimentali avanzate applicate allo studio di sistemi biologici.
The course focuses on experimental and theoretical topics relevant to the understanding of the structure, properties and behaviour of biological macromolecules in terms of the principles and methods of physics and chemistry. It is organized in three parts. The first one concerns with the structure of biopolymers, in particular proteins, and the different forces that determine this structure. The second part is related to equilibrium and kinetic aspects of ligand interactions. Attention will be paid to special features as site-site interactions, cooperativity, and regulation phenomena known as allosteric interactions. The third part deals with the conformational equilibria of polypeptides (the helix - coil transition) and proteins (reversible folding). The use of some advanced physical chemical techniques to study biological systems will also be shown.
Cantor and Schimmel Biophysical Chemistry W.H Freeman and Company. Articoli scientifici su argomenti specifici saranno eventualmente indicati e resi disponibili. Le slides di presentazione del corso saranno rese disponibili.
Cantor and Schimmel Biophysical Chemistry W.H Freeman and Company. Further Bibliography will be available for the students. Presentations will be available as well.
L'esame è costituito da una prova orale. La prova orale consiste in una discussione tra il candidato e il docente delle durata media di 30-40 minuti. La prova orale non avrà esito positivo se il candidato non risponderà correttamente a domande concernenti argomenti fondamentali del corso o se non dimostrerà di essere in grado di esprimersi in modo chiaro e di usare la terminologia scientifica corretta.
Methods: Final oral exam or seminar.
The oral exam usually lasts about 30/40 minutes and consists of questions concerning the course. In order to get a positive evaluation, the candidate should answer correctly questions about the core subjects of the course. In addition, the students should use an appropriate scientific language
The seminar will concern with a specific topic chosen in agreement with the teacher and wil be followed by a discussion.
