CORSO INTEGRATO DI

BIOCHIMICA E BIOLOGIA

(PISA MASSA LUCCA LIVORNO PONTEDERA)

Chimica e biochimica BIO/10: Alessandro Saba, Umberto Montali, Antonella Sabbatini, Grazia Chiellini, Sandra Ghelardoni

Biologia BIO/13: Antonella Cecchettini, Alessandra Salvetti, Antonella Cecchettini, Leonardo Rossi, Alessandra Falleni.

MODULO DI CHIMICA E BIOCHIMICA (CFU 3)

Descrizione programma:

Chimica

1. Chimica generale

Atomi e molecole. Struttura atomica: numero atomico, massa atomica, isotopi, numeri quantici. Tavola periodica degli elementi. Il concetto di mole. Legame chimico: legame ionico, covalente, dativo, metallico e legami intermolecolari. Valenza e numero di ossidazione. Nomenclatura dei composti inorganici.

Gli stati si aggregazione della materia. Soluzioni e proprietà colligative. Modi di esprimere la concentrazione delle soluzioni. La pressione osmotica. Soluzioni isotoniche ed isosmotiche. Il concetto di “soluzione fisiologica”.

Reazioni chimiche: il concetto di reazione, velocità di reazione, equilibrio chimico e fattori che lo influenzano. Tipi di reazioni: ossidoriduzione, sostituzione, idrolisi. Acidi e basi: il pH. Soluzioni tampone.

2. Elementi di chimica organica.

Elementi di chimica organica: il carbonio nei composti organici, idrocarburi alifatici ed aromatici, alcoli, eteri, fenoli, composti carbonilici, acidi carbossilici, esteri, ammine, ammidi, aminoacidi.

Biochimica

1. Struttura e funzione delle macromolecole

Carboidrati: monosaccaridi, disaccaridi, polisaccaridi. Struttura dell’amido, del glicogeno e della

cellulosa.

Lipidi: definizione e classificazione. Trigliceridi e lipidi di membrana. Colesterolo e derivati.

Proteine: struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria. Proprietà generali e funzioni. Emoglobina e mioglobina. Enzimi: definizione e proprietà. Coenzimi. Regolazione dell’attività enzimatica. Struttura dei nucleotidi e degli acidi nucleici.

2. Il metabolismo

Concetto e organizzazione generale del metabolismo: anabolismo e catabolismo. Aspetti energetici: il concetto di reazione accoppiata e la molecola dell’ATP. Ruolo dell’acetil-CoA. Il concetto biochimico di respirazione. Coenzimi implicati nelle reazioni di ossidoriduzione. La via finale comune del metabolismo: ciclo di Krebs e fosforilazione ossidativa.

Metabolismo glucidico: glicolisi, destino metabolico del piruvato in presenza e in assenza di ossigeno, gluconeogenesi, metabolismo del glicogeno.

Metabolismo lipidico: lipolisi, beta-ossidazione degli acidi grassi, chetogenesi, sintesi degli acidi grassi e dei trigliceridi. Colesterolo: metabolismo e trasporto.

Metabolismo aminoacidico: destino metabolico del gruppo aminico e dello scheletro carbonioso degli aminoacidi. Aminoacidi glucogenici e chetogenici. Aminoacidi essenziali e non essenziali.

Testi consigliati:

I testi consigliati verranno indicati a lezione.

Modalità di esame:

Esame scritto contestuale a quello del modulo di biologia.

Contatti docenti e modalità ricevimento:

Pisa: Dott. Alessandro Saba, su appuntamento, alessandro.saba@med.unipi.it 050-2219277

Massa: Prof. Umberto Montali, su appuntamento, umontali@med.unipi.it 050-2218657

Lucca: Dott.ssa Antonietta Sabbatini, su appuntamento, antonietta.sabbatini@med.unipi.it 050-2218681

Livorno: Dott.ssa Grazia Chiellini su appuntamento, g.chiellini@bm.med.unipi.it 050-2218657

Pontedera: Dott.ssa Sandra Ghelardoni, su appuntamento, sandra.ghelardoni@med.unipi.it 050-2218677

MODULO DI BIOLOGIA (CFU 3)

Descrizione programma:

Biologia

1. Proprietà fondamentali degli esseri viventi. La teoria cellulare. La cellula procariota: componenti e caratteristiche essenziali. La cellula eucariota: componenti e caratteristiche essenziali.
2. Le membrane cellulari: composizione e struttura. Le funzioni della membrana plasmatica: permeabilità, diffusione passiva semplice e facilitata, trasporto attivo. Endocitosi.

3.Il nucleo, struttura e funzione: l'involucro nucleare, il nucleolo, la cromatina e i cromosomi. Il cariotipo umano.

3. Struttura del gene, DNA e replicazione, flusso della informazione genetica. Tipologie di RNA, trascrizione, codice genetico e traduzione.
4. I compartimenti intracellulari delimitati da membrana e lo smistamento delle proteine: struttura e funzione di reticolo endoplasmatico e apparato di Golgi. Il traffico vescicolare. Il processo di esocitosi.
5. I lisosomi: struttura e funzione. Cenni sul metabolismo energetico della cellula, struttura ed origine dei mitocondri.
6. Struttura e funzioni del citoscheletro. Il fuso mitotico. La mitosi e la meiosi.

Genetica

1. I meccanismi di base dell’ereditarietà. Cenni su alberi genealogici e disordini genetici umani. Determinazione del sesso e disordini legati al sesso. Allelia multipla e gruppi sanguigni: il sistema AB0 e Rh.
2. Mutazioni geniche, cromosomiche e genomiche.

Testi consigliati:

I testi consigliati verranno indicati a lezione.

Modalità di esame:

Esame scritto contestuale a quello del modulo di biologia.

Ricevimento studenti: su appuntamento, in Via Volta 4, Sezione di Biologia e Genetica, 1° piano.

Contatti docenti:

Pisa: Dott.ssa Antonella Cecchettini: antonella.cecchettini@unipi.it; tel: 050-3153098

Massa: Prof.ssa Alessandra Salvetti: a.salvetti@biomed.unipi.it; tel: 0502219108

Lucca: Dott.ssa Antonella Cecchettini: antonella.cecchettini@unipi.it; tel: 050-3153098

Livorno: Dott. Leonardo Rossi: leoros@biomed.unipi.it; tel: 0502219112

Pontedera: Dott.ssa Alessandra Falleni: afalleni@biomed.unipi.it; tel: 0502219106