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MALATESTA FRANCESCO
(programma)
Programma del modulo:
Nozioni preliminari: composizione chimica della materia vivente. Proprietà dell'acqua. Sistemi tampone biologici.
Proteine: amminoacidi. Classificazione, proprietà acido-base, punto isoelettrico. Legame peptidico, struttura e proprietà. Grafico di Ramachandran. Glutatione, neuropeptidi: vasopressina, ossitocina (struttura generale e funzione). Struttura generale e maturazione dell'insulina. Struttura delle proteine: livelli di organizzazione. Collagene e sua maturazione, cheratina, fibroina.
Emoglobina e mioglobina, struttura e funzione. Trama di saturazione frazionale. Equazione di Hill. Cooperatività e le sue basi strutturali. Il meccanismo stereochimico di Perutz. Effetti allosterici (effetto BPG, CO2, H+, Bohr). Trasporto di sangue di CO2. Il modello Monod-Wyman-Changeux. Emoglobinopatie. Composizione del sangue
Introduzione alla proteomica. Ripiegamento proteico Denaturanti chimici e fisici. Accompagnatori e chaperonine L'effetto idrofobico. L'esperimento di Anfinsen e il paradosso di Levinthal. Proteina APP. Basi molecolari di malattie degenerative causate da misfolding.
Immunoglobuline. Classificazione. Struttura e funzione.
Principi di metodologia biochimica. Metodi di purificazione e caratterizzazione delle macromolecole: cromatografia, elettroforesi, spettrofotometria, fluorimetria. SDS-PAGE, messa a fuoco isoelettrica.
Vitamine idrosolubili. Vitamine B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12, C, Fonti di vitamine e carenze. Coenzimi.
Enzimi. Nomenclatura enzimatica Proprietà generali degli enzimi: accelerazione della velocità, specificità della reazione e stereospecificità, regolazione. Catalisi e energia libera di attivazione. Catalisi acido-base, covalente e da ione metallico. Meccanismi catalitici della ribonucleasi, anidrasi carbonica e proteasi a serina. Cinetica chimica: equazione della velocità, ordine di reazione, costanti di velocità specifica di primo ordine e di secondo ordine. Cinetica enzimatica: equazione di Michaelis-Menten. Significato di KM e VMAX (kCAT) e la costante di specificità. Ipotesi del pre-equilibrio rapido. Il regime stazionario. Determinazione sperimentale dei parametri di stato stazionario. Determinazione grafica dei parametri di stato stazionario. Trasformazioni lineari: Lineweaver-Burk e Eadie-Hofstee. Inibizione enzimatica: inibizione competitiva, non competitiva, mista e non competitiva.
Libri di testo (consigliati):
DL Nelson & MM Cox - Lehninger Principles of Biochemistry (7th edition)
D. Voet, JG Voet, CW Pratt - Fundamentals of Biochemsitry- Life at the Molecular Level (5th edition)
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