Descrizione dell’attività formativa
Corso di Chimica e Propedeutica Biochimica
Codifica: 106020003
Settore scientifico-disciplinare di riferimento: BIO/10
Anno di corso: I ANNO Corso di Laurea Specialistica in Odontoiatria Semestre: 2°
Numero totale di crediti: 7
Nome del docente: Liberato Marzullo
Obiettivi:
Alla fine del corso lo studente dovrà:
- possedere le nozioni di Chimica Generale necessarie per l’ analisi di molecole e meccanismi di interesse biomedico;
- conoscere la struttura e le funzioni delle principali molecole di interesse biochimico;
- essere in grado di comprendere a livello molecolare i processi che saranno descritti nelle scienze biomediche oggetto del suo corso di studi.
Programma del corso.
Atomi e molecole: struttura, proprietà e incidenza in Medicina. La struttura dell’ atomo e la tavola periodica degli elementi. Gli elementi che compongono le biomolecole e ne regolano il funzionamento. Legami chimici;
elettronegatività degli elementi e polarità delle molecole. Geometria delle molecole. I radioisotopi ed il
decadimento radioattivo. Cenni di spettroscopia (fluorescenza, fosforescenza, risonanza magnetica). Applicazioni alla diagnostica medica ed alla ricerca biomedica.
Rapporti quantitativi ed energetici nelle reazioni chimiche: base teorica per la comprensione del metabolismo.Stato di ossidazione. Reazioni di ossidoriduzione. Il peso molecolare. La mole. Stechiometria. Gli stati di aggregazione della materia e cambiamenti di stato. Le leggi dei gas. Lo scambio gassoso nella ventilazione polmonare. Le funzioni termodinamiche e le loro variazioni nelle trasformazioni chimiche. Gli organismi viventi come sistemi aperti. Il metabolismo come insieme delle reazioni chimiche di un organismo: catabolismo ed anabolismo. Cinetica chimica: energia di attivazione, velocità e costante di velocità di una reazione. Concetto di ordine di reazione. Catalisi. Gli enzimi come catalizzatori biologici.
Equilibrio chimico, pressione osmotica e pH. Concetto di equilibrio chimico; legge d’azione di massa e costante di equilibrio; principio dell'equilibrio mobile. Le soluzioni, la solubilità e le unità di concentrazione. Proprietà colligative. Osmosi e pressione osmotica: importanza biologica. La pressione oncotica e la corretta distribuzione dei liquidi corporei nei compartimenti intervascolari e nei tessuti. Dialisi ed ultrafiltrazione; aspetti biologici.Acidi, basi e sali. Equilibrio acido-base in soluzione acquosa. Dissociazione dell’acqua; il pH. Le soluzioni tampone. Il pH dei liquidi del corpo umano: i sistemi tampone; meccanismi di r egolazione respiratori e renali. Acidosi ed alcalosi.
Le molecole di interesse biologico.Il carbonio; gli idrocarburi; i gruppi funzionali dei principali tipi di molecole di interesse biochimico. Stereochimica. I carboidrati: monosaccaridi, oligosaccaridi, polisaccaridi; il loro ruolo nella struttura di costituenti della cellula e dei tessuti. I lipidi: aspetti generali e classificazione. Gli acidi grassi. I triacilgliceroli. I fosfolipidi. Gli steroidi: il colesterolo, gli acidi biliari, gli ormoni steroidei. Amminoacidi: struttura e proprietà. Il legame peptidico. Oligopeptidi e polipetidi. Alcuni peptidi rilevanti nella fisiopatologia umana: ormoni peptidici; neuropeptidi; il glutatione. Proteine: livelli strutturali; dominio proteico; famiglie di proteine. La composizione dei nucleosidi. Nucleotidi purinici e pirimidinici. L’adenosina trifosfato (ATP) e la sua funzione di collegamento fra catabolismo ed anabolismo. Acidi nucleici.
Testi consigliati:
L. Binaglia, B. Giardina: Chimica e propedeutica biochimica, 3^ ed., McGraw-Hill (ISBN 978 88 386 3971-5) P. Atkins, L. Jones: Principi di chimica. Zanichelli.
J. Mc Murry: Fondamenti di Chimica Organica. Zanichelli
M. Stefani, N. Taddei: Chimica, biochimica e biologia applicata. Zanichelli
