ITALIANO

Al termine del corso, gli studenti dovranno aver appreso la struttura e la funzione delle biomolecole più importanti, in particolare, delle proteine (es. enzimi, collageno, emoglobina), dei carboidrati (es. glucosio, glicogeno), dei lipidi (di membrana e di deposito). Inoltre dovranno conoscere le principali vie metaboliche e la loro regolazione.

-Rita Roberti – Giovanni Alunni Bistocchi ELEMENTI DI CHIMICA E BIOCHIMICA, McGraw Hill

-Rita Roberti – Giovanni Alunni Bistocchi – Cinzia Antognelli – Vincenzo Nicola Talesa BIOCHIMICA E BIOLOGIA PER LE PROFESSIONI SANITARIE, McGraw Hill

-David L. Nelson – Michael M. Cox INTRODUZIONE ALLA BIOCHIMICA DI LEHNIGER, Zanichelli

-F. Dallocchio – CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA

-B.Berra – S. Rapelli – BIOCHIMICA GENERALE

-G.Federici – M. Tarantino – BIOCHIMICA CLINICA - Collana di Scienze Infermeristiche UNIVERSO – Roma

M. Samaja – R. Paroni, CHIMICA E BIOCHIMICA per le Lauree Triennali dell’area Biomedica, PICCIN

M. Samaja, CORSO DI BIOCHIMICA per le Lauree Triennali (Area Sanitaria), PICCIN

M.V. Catani – I.Savini – P. Guerrieri – L. Avigliano, APPUNTI DI BIOCHIMICA per le Lauree Triennali

Il corso di Biochimica si propone di fornire agli studenti di TLB le basi biochimiche necessarie alla comprensione della relazione tra struttura e funzione delle principali classi di biomolecole. Obiettivi principali del corso sono: conoscere ed integrare il metabolismo dei glucidi, lipidi e proteine. Conoscere il meccanismo d’azione degli ormoni e le modalità di regolazione di alcuni di essi sulle principali vie metaboliche.

Avere conoscenze di base della Chimica generale ed inorganica.

Lezioni frontali.
Durante la lezione sarà stimolata la discussione sia per fornire ulteriori informazioni sia per ulteriori approfondimenti sull’argomento trattato.

La prova orale, della durata di circa 30 min intende accertare l’apprendimento delle conoscenze sulla struttura delle molecole più importanti in Biochimica come i carboidrati, gli amminoacidi e le proteine sia nel loro ruolo strutturale che metabolico; lo studente deve dimostrare di avere un’adeguata conoscenza sui pathway biochimici e di essere in grado di collegare il metabolismo cellulare con le regolazioni ormonali seguendo lo schema dinamico digiuno/buona alimentazione.

il materiale didattico presentato alle lezioni viene condiviso con gli studenti al termine di ciascuna lezione e/o argomento trattato.

I costituenti chimici della materia vivente, la chimica del carbonio, le biomolecole. Amminoacidi. Classificazione, struttura e proprietà chimico-fisiche, stereoisomeria. Proteine. Generalità e funzioni. Il legame peptidico e la sequenza primaria, struttura secondaria, terziaria e quaternaria. Mioglobina, emoglobina. Cenni sul Collageno.
Enzimi. Ruolo e meccanismo d'azione degli enzimi. Gli enzimi come biocatalizzatori, similitudini e differenze con i catalizzatori inorganici. Formazione del complesso enzima-substrato; definizione di sito attivo; cofattori ; nomenclatura degli enzimi. Gli isoenzimi. Cinetica enzimatica: definizione di velocità e di velocità iniziale (vo), velocità in funzione della concentrazione dell'enzima e del substrato. Definizione di Km e Vmax. Regolazione enzimatica. Regolazione covalente e regolazione allosterica.
Vitamine. Classificazione struttura e funzioni, vitamine idrosolubili e vitamine liposolubili, Vitamina D e metabolismo del calcio.
Metabolismo Concetti generali. Vie cataboliche ed anaboliche. Principi di bioenergetica. ATP: struttura e ruolo biologico.
Struttura e metabolismo dei carboidrati. Monosaccaridi, disaccaridi. Polisaccaridi di riserva. Digestione e assorbimento dei carboidrati della dieta. Glicolisi: tappe e regolazione. Ciclo di Krebs: concetti generali, regolazione. Fosforilazione ossidativa e catena di trasporto degli elettroni, cenni. Bilancio energetico del catabolismo dei carboidrati. Cenni sul ciclo dei pentosi e sulla gluconeogenesi. Metabolismo del glicogeno.
Metabolismo degli amminoacidi. Catabolismo delle proteine della dieta ed enzimi della digestione. Amminoacidi essenziali e non essenziali. Gli aminoacidi come precursori di composti azotati. Catabolismo amminoacidico: transaminazione e deaminazione; destino dello scheletro carbonioso. Biosintesi dell'urea.
Struttura e metabolismo dei lipidi. Classificazione dei lipidi (lipidi cellulari e lipidi di riserva; lipidi semplici e complessi). Gli acidi grassi: struttura generale e principali acidi grassi. Struttura e funzione dei trigliceridi e dei fosfolipidi. Il colesterolo. Digestione e assorbimento dei lipidi; lipoproteine plasmatiche: struttura e funzione. Lipolisi e degradazione degli acidi grassi, biosintesi degli acidi grassi. Acidi grassi essenziali.
Gli ormoni. Definizione generale, meccanismo di azione. Adrenalina, insulina e glucagone.

Italian

By the end of the course, students should have learned the structure and function of the most important biomolecules, particularly proteins (e.g., enzymes, collagen, hemoglobin), carbohydrates (e.g., glucose, glycogen), and lipids (membrane and storage). They should also understand the main metabolic pathways and their regulation.

-Rita Roberti – Giovanni Alunni Bistocchi ELEMENTI DI CHIMICA E BIOCHIMICA, McGraw Hill

-Rita Roberti – Giovanni Alunni Bistocchi – Cinzia Antognelli – Vincenzo Nicola Talesa BIOCHIMICA E BIOLOGIA PER LE PROFESSIONI SANITARIE, McGraw Hill

-David L. Nelson – Michael M. Cox INTRODUZIONE ALLA BIOCHIMICA DI LEHNIGER, Zanichelli

-F. Dallocchio – CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA

-B.Berra – S. Rapelli – BIOCHIMICA GENERALE

-G.Federici – M. Tarantino – BIOCHIMICA CLINICA - Collana di Scienze Infermeristiche UNIVERSO – Roma

M. Samaja – R. Paroni, CHIMICA E BIOCHIMICA per le Lauree Triennali dell’area Biomedica, PICCIN

M. Samaja, CORSO DI BIOCHIMICA per le Lauree Triennali (Area Sanitaria), PICCIN

M.V. Catani – I.Savini – P. Guerrieri – L. Avigliano, APPUNTI DI BIOCHIMICA per le Lauree Triennali

The Biochemistry course aims to provide TLB students with the biochemical foundations necessary to understand the relationship between the structure and function of the main classes of biomolecules. The main objectives of the course are to understand and integrate the metabolism of carbohydrates, lipids, and proteins. To understand the mechanisms of action of hormones and how some of them regulate the main metabolic pathways.

Have basic knowledge of general and inorganic chemistry.

Lectures.
During the lecture, discussion will be encouraged both to provide additional information and to explore the topic in greater depth.

The oral exam, approximately of 30 minutes, is intended to assess the student's knowledge of the structure of the most important molecules in biochemistry, such as carbohydrates, amino acids, and proteins, both in terms of their structural and metabolic roles. Students must demonstrate adequate knowledge of biochemical pathways and the ability to connect cellular metabolism with hormonal regulation by following the fasting/healthy eating dynamic.

The teaching materials presented during the lessons are shared with the students at the end of each lesson and/or topic covered.

The chemical constituents of living matter, carbon chemistry, biomolecules. Amino acids. Classification, structure, and chemical-physical properties, stereoisomerism. Proteins. General information and functions. The peptide bond and primary sequence, secondary, tertiary, and quaternary structure. Myoglobin, hemoglobin. Notes on collagen.

Enzymes. Role and mechanism of action of enzymes. Enzymes as biocatalysts, similarities and differences with inorganic catalysts. Formation of the enzyme-substrate complex; definition of the active site; cofactors; enzyme nomenclature. Isoenzymes. Enzyme kinetics: definition of rate and initial rate (vo), rate as a function of enzyme and substrate concentration. Definition of Km and Vmax. Enzyme regulation. Covalent regulation and allosteric regulation. Vitamins. Classification, structure, and functions, water-soluble and fat-soluble vitamins, Vitamin D and calcium metabolism.
Metabolism: General concepts. Catabolic and anabolic pathways. Principles of bioenergetics. ATP: structure and biological role.
Structure and metabolism of carbohydrates. Monosaccharides, disaccharides. Storage polysaccharides. Digestion and absorption of dietary carbohydrates. Glycolysis: stages and regulation. Krebs cycle: general concepts, regulation. Oxidative phosphorylation and electron transport chain, overview. Energy balance of carbohydrate catabolism. Notes on the pentose cycle and gluconeogenesis. Glycogen metabolism.
Amino acid metabolism. Catabolism of dietary proteins and digestive enzymes. Essential and nonessential amino acids. Amino acids as precursors of nitrogenous compounds. Amino acid catabolism: transamination and deamination; fate of the carbon skeleton. Urea biosynthesis. Lipid structure and metabolism. Classification of lipids (cellular lipids and storage lipids; simple and complex lipids). Fatty acids: general structure and major fatty acids. Structure and function of triglycerides and phospholipids. Cholesterol. Digestion and absorption of lipids; plasma lipoproteins: structure and function. Lipolysis and degradation of fatty acids, biosynthesis of fatty acids. Essential fatty acids.
Hormones. General definition, mechanism of action. Adrenaline, insulin, and glucagon.