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Obiettivi formativi

L’insegnamento introduce lo studente allo sviluppo di un approccio scientifico ai fenomeni naturali. La comprensione della Biologia e della Biochimica sono basilari per la comprensione dei processi fisiologici e patologici dell’organismo e per comprendere nuove prospettive dell’assistenza infermieristica nell’ambito della genomica.

Programma

Il legame chimico
Gli atomi: gli elettroni - orbitali atomici. Il legame chimico: legame ionico, legame covalente. Interazioni deboli: legami ad idrogeno – interazioni di Van der Waals – interazioni idrofobiche.
Acqua
Le molecole: proprietà dell'acqua - interazioni in acqua. Le soluzioni: solvente – soluto, concentrazioni delle soluzioni. Soluzioni acide e basiche. pH e soluzioni tampone.
Comparti intracellulari
Reticolo endoplasmico, apparato del Golgi, mitocondri, vescicole di trasporto.

Le BIOMOLECOLE
Proteine
Amminoacidi: legame peptidico - peptidi. Struttura delle proteine: primaria - secondaria - terziaria - quaternaria (emoglobina, mioglobina) - ripiegamento delle proteine –modificazioni post-traduzionali. Pathway secretorio delle proteine, ruolo del reticolo endoplasmico, controllo qualità. Proteine allosteriche.
Enzimi
Cinetica enzimatica: equazione di Michaelis-Menten - effetti del pH sull'attività enzimatica - complesso enzima/substrato - energia di attivazione. Inibizione competitiva e non competitiva.
Acidi nucleici
DNA: nucleotidi - legame fosfodiestere - doppia elica - forme di DNA. RNA: nucleotidi - accoppiamento delle basi - tRNA. Interazioni DNA/proteine.
Carboidrati
Monosaccaridi: centri asimmetrici - forme cicliche - mutarotazione. Disaccaridi: legame glicosidico. Polisaccaridi: amido e glicogeno - cellulosa. Glicoproteine: gruppi sanguigni.
Lipidi
Lipidi: glicerofosfolipidi - sfingolipidi - colesterolo. Doppio strato lipidico: fluidità - dinamica - diffusione.

Il METABOLISMO
Bioenergetica
Energia nel metabolismo: flusso di elettroni - Reazioni di ossido-riduzione. Termodinamica: energia libera G – Entropia. potenziale energetico dell'ATP - reazioni accoppiate.
Metabolismo generale
Meccanismi regolatori: regolazione allosterica - compartimentalizzazione nella cellula - livelli enzimatici - regolazione coordinata (cicli futili). Ormoni. Regolazione ormonale del metabolismo. Vitamine/coenzimi. Digestione.
Metabolismo dei carboidrati
Glicolisi: destini del piruvato: fermentazione lattacida, alcolica. Bisfosfoglicerato - regolazione. Glicogeno e amido: fosforilasi - glicogeno sintasi - enzima deramificante - regolazione. Ciclo dei pentoso fosfati: fase ossidativa - fase non ossidativa. Ciclo di Cori.
Ciclo dell'acido citrico: piruvato deidrogenasi - piruvato carbossilasi - citrato sintasi - regolazione. Acetil-CoA. Gluconeogenesi.
Fosforilazione ossidativa
flusso elettronico mitocondriale: metabolismo ossidativo - sistemi "navetta" - trasportatori di elettroni - trasferimento di elettroni - catena respiratoria. Sintesi di ATP: modello chemiosmotico - ATP sintasi - regolazione.
Metabolismo dei lipidi
Digestione ed assorbimento dei grassi: lipasi - sali biliari, micelle - assorbimento.
Lipoproteine: proprietà - metabolismo - recettori per LDL. Ossidazione degli acidi grassi: mobilitazione dei grassi - attivazione e trasporto - ossidazione. Corpi chetonici. Biosintesi del colesterolo. Biosintesi degli acidi grassi.
Metabolismo Amino acidi
Degradazione degli amino acidi: transaminazione - deaminazione ossidativa - trasporto dell'ammoniaca - ciclo dell'urea - metabolismo dei chetoacidi. Ciclo: glucosio-alanina. Amino acidi chetogenici e glucogenici. Accenno alla biosintesi degli amino acidi: amino acidi essenziali e non. Ingresso degli amino acidi nel ciclo citrico. Biosintesi delle proteine.

Modalità d'esame

test scritto a scelta multipla. 20 domande per test. Il test è formulato secondo il sistema decimologico di Ateneo secondo cui le domande sono estratte da una banca di domande formulate dal docente e pescate a random dal sistema. Le stesse 20 domande sono distribuite in ordine diverso per ogni studente registrato per l'appello. Quindi, ogni studente ha il suo test nominativo con Foglio domande e rispettivo foglio risposte. Il Foglio risposte è letto in automatico dal sistema docimologico di Ateneo e I risultati inviati al docente.