Proteine struttura e funzione. Metabolismo intermedio. Metabolismo dei carboidrati. Metabolismo lipidico. Metabolismo dell’ azoto. Integrazione del metabolismo. Effetti metabolici dell’ insulina e del glucagone. Lo stato di buona nutrizione, la fame, il diabete mellito. Vitamine. La conservazione e la espressione della informazione genetica.
- J.L. Tymoczko, J. M. Berg, L. Stryer, Biochimica, Zanichelli Ed., Bologna, 2012.
- D.L. Nelson, M.M. Cox, I principi di biochimica di Lehninger, Zanichelli Ed., Bologna, 2014.
- P. C. Champe, R. A. Harvey, D.R. Ferrier, Le basi della biochimica, Zanichelli Ed., Bologna, 2006.
Obiettivi Formativi
Conoscenza delle molecole costituenti i tessuti animali e vegetali.
Conoscenza delle reazioni che portano alla formazione e trasformazione di dette molecole.
Conoscenza delle relazioni esistenti tra alimentazione e salute.
Competenze acquisite al termine del corso: Essere in grado di definire lo stato delle macromolecole e le interazioni possibili in relazione alle proprietà funzionali.
Essere in grado di definire le relazioni tra le molecole presenti in un alimento e lo stato di salute.
Capacità acquisite al termine del corso: Capacità di condurre analisi enzimatiche. Capacità di caratterizzare dal punto di vista biochimico un alimento.
Capacità di eseguire valutazioni di carattere generale sulle composizione della dieta e sullo stato nutrizionale degli individui.
Prerequisiti
Corsi vincolanti: Chimica generale ed inorganica, Chimica organica.
Corsi raccomandati: Biologia generale.
Metodi Didattici
Lezioni di didattica frontale (tolale ore): 60
Attività di laboratorio (tolale ore):
Seminari/visite guidate (tolale ore): 20 seminari ed esercitazioni in aula
Modalità di verifica apprendimento
Modalità: esame orale con scrittura di formule e vie metaboliche.
Programma del corso
L’organizzazione dei sistemi biologici: molecole, energia e informazione. Le macromolecole biologiche: rapporti struttura-funzione, loro significato fisiologico.
Le proteine: composizione e struttura primaria. Il legame peptidico. Strutture di ordine superiore, motivi, domini. Struttura quaternaria, significati funzionali. Folding di proteine. Errori nell’assunzione della struttura nativa. Denaturazione delle proteine.
Emoglobina e collageno.
Gli enzimi: caratteristiche generali della catalisi enzimatica e modalità di regolazione. Inibizione dell’attività degli enzimi. I coenzimi. Enzimi nelle trasformazioni alimentari.
La bioenergetica. Interconversione delle diverse forme di energia, ruolo dei composti ad alta energia, reazioni accoppiate. I sistemi di segnalazione.
Il trasporto degli elettroni. La fosforilazione ossidattiva.
I polisaccaridi: polisaccaridi di riserva e strutturali. Glicoproteine.
La glicolisi e processi fermentativi, metabolismo dei disaccaridi. La gluconeogenesi. La via degli esosi monofosfato. Glicogenolisi e glicogeno sintesi.
Metabolismo del fruttosio, galattosio e lattosio.
Aspetti biochimici della assunzione, digestione degli alimenti. Eliminazione dei composti azotati. Il metabolismo degli amminoacidi.
Il ciclo degli acidi tricarbossilici
I lipidi della dieta: classi, organizzazione, funzioni.
Il metabolismo dei trigliceridi e acidi grassi. Il metabolismo dei fosfolipidi. Colesterolo e steroidi. Le lipoproteine.
Effetti metabolici del’insulina e del glucagone.
Metabolismo in fase di nutrizione, digiuno.
Principi di nutrizione umana. Richieste nutrizionali. Macro e micronutrienti. I minerali. Raccomandazioni dietetiche. Malnutrizione.
Le vitamine.
Le malattie metaboliche: diabete mellito, chetosi, patologie alimentari di origine genetica.
Integrazione e regolazione delle principali vie metaboliche.
Gli acidi nucleici: struttura e funzione del DNA e RNA. Il codice genetico. La sintesi delle proteine. Tecniche molecolari degli acidi nucleici e loro rilevanza nel settore alimentare.