Università degli Studi dell'Insubria


 
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CHIMICA E BIOCHIMICA

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Modalitą di verifica dell’apprendimento per l’intero corso integrato:

scritto per chimica: 10 domande a risposta multipla

scritto per biochimica: 20 domande a risposta multipla

 

Insegnamento: Chimica

Docente: Alberto Passi - alberto.passi@uninsubria.it   Orario ricevimento: via Dunant 5 21100 Varese (previo appuntamento)

Programma dettagliato del corso:

Chimica generale ed inorganica:

cenni di storia della chimica. A) Struttura dell’atomo: Il nucleo: Natura del nucleo, dimensioni del nucleo, la barriera coulombiana nucleare, difetto di massa ed energia di legame nucleare, unitą atomica di massa, energia di legame per nucleone, rapporto protoni-neutroni, tipi di decadimento radioattivi (alfa, beta e gamma), interazione della materia con la radiazione, radioattivitą naturale e C14, unitą di misura della radioattivitą, uso dei radioisotopi in medicina, energia delle reazioni nucleari. B) Struttura dell’atomo: Gli elettroni. Modello di Bohr, principio di Heisenberg, natura ondulatoria dell’elettrone, onda stazionaria, forma dell’orbitale, numeri quantici, livelli energetici, energia degli orbitali, Configurazione elettronica degli atomi, periodicitą della configurazione elettronica esterna, proprietą periodiche degli elementi. C) Molecole diatomiche eteronucleari: Legame ionico e covalente, regole di Lewis, , formazione dei legami chimici, teoria dell’orbitale molecolare, teoria del legame di valenza, distanza e forza di legame. D) Stato Gassoso. Pressione e volume di un gas, Le leggi dei gas (Boyle, Charles Gay-Lussac, Avogadro), La legge dei gas ideali e sue applicazioni, La legge di Dalton delle pressioni parziali, Teoria cinetica dei gas, diffusione ed effusione gassosa, comportamento dei gas reali. E) Stato liquido: La viscositą, la tensione superficiale, interazione liquido solido, tensione di vapore, punto di ebollizione, diagrammi di fase. F) Termodinamica. Cenni su, Entalpia, Entropia, Energia libera. G) Soluzioni: Tipi di soluzione, Modi di esprimere il contenuto di una soluzione, proprietą colligative, soluzione di sostanze volatili, osmosi e pressione osmotica. H) Equilibrio chimico. Natura dell’equilibrio chimico, esempi di equilibri, reversibilitą e dinamicitą dell’equilibrio chimico, Quoziente di reazione e costante di equilibrio. Significato della costante di equilibrio, Fattori che modificano l’equilibrio, equilibri omogenei ed eterogenei. I) Acidi e Basi: Acidi e basi secondo Arrhenius, Acidi e basi secondo Broested e Lowry, Acidi e basi secondo Lewis, prodotto ionico dell’acqua, il pH, Forza di acidi e basi e costanti di dissociazione, calcolo del pH di soluzioni acide o basiche, Acidi e basi poliprotici, anfoliti, soluzione tampone, indicatori di pH e reazioni di titolazione. M) Cinetica chimica. Velocitą di una reazione, velocitą e concentrazioni, meccanismi di reazione, effetto della temperatura sulla velocitą di reazione, teoria delle collisioni, catalisi e catalizzatori. N) Chimica inorganica: Idrogeno, metalli alcalini e importanza biologica di Li, Na e K, metalli alcalini terrosi e importanza biologica di Mg e Ca, elementi del gruppo 13, 14, 15, 16, 17 e 18 (o zero) e importanza biologica di B, C, N, P, O, S, F, Br, elementi di transizione e ruolo biologico del Fe, Cu e dei loro complessi.

Chimica organica:

Ibridazione del carbonio e geometria molecolare. l'isomeria strutturale e funzionale, l'isomeria conformazionale e la stereoisomeria geometrica e configurazionale. Meccanismi delle principali reazioni della chimica organica: sostituzione radicalica, elettrofila e nucleofila, addizione elettrofila e nucleofila. B) Alcani Descrizione generale e proprietą . C) Alcheni : descrizione e proprietą. D) Dieni: definizione e struttura. E) Alchini : descrizione e proprietą. F) Cicloalcani Reattivitą e Struttura. G) Gli idrocarburi Aromatici: Molecola del benzene, Energia di risonanza, Aromaticitą. Effetto dei sostituenti: induttivo e mesomero. Risonanza in nitrobenzene, anilina, clorobenzene e fenolo. Gli aromatici polinucleari: Cenni sulla molecola del naftaline ed antracene e loro azione patogena. H) Alogeno Derivati definizioni e proprietą. I) Alcoli e loro derivati "Aciditą" e "basicitą" degli alcoli. L) Polialcoli Glicoli e Gliceroli (nomenclatura e struttura). Gli acilgliceroli. M) Tioli Tioli di interesse biologico. N) Fenoli Fenolo: Aciditą. O) Aldeidi e chetoni Proprietą. P) Acidi carbossilici e derivati Nomenclatura corrente e IUPAC. Acidi grassi. Aciditą degli acidi carbossilici.. Q) Ammine Basicitą delle ammine alifatiche e aromatiche

Obiettivi formativi del corso:

Conoscenza basilare dei principi di chimica generale e organica e propedeutica biochimica

Testi di riferimento: Fiecchi, Chimica, Ediermes

Materiale didattico: presentazioni in power point

 

Insegnamento:  Biochimica

Docente: Alberto Passi - alberto.passi@uninsubria.it   Orario ricevimento: via Dunant 5 21100 Varese (previo appuntamento)

Programma dettagliato del corso:

Carboidrati: nomenclatura e classificazione di aldosi e chetosi, Forme aperte e cicliche. Zuccheri complessi (esosamine, acido sialico). Disaccaridi di interesse biologico (saccarosio, maltosio, lattosio, cellobiosio), Omopolisaccaridi di struttura: cellulosa, Omopolisaccaridi di riserva: amido e glicogeno. Eteropolisaccaridi: i glicosaminoglicani.

Proteine: Classificazione chimica degli aminoacidi, reattivitą del gruppo carbossilico e amminico, serie D-L e loro importanza biologica. Legame peptidico e caratteristiche chimico fisiche. Struttura delle proteine, primaria, secondaria, terziaria e quaternaria.

Lipidi: Lipidi semplici: acidi grassi, nomenclatura. Ruolo del doppio legame sulla stabilitą delle catene e isomeria. Lipidi complessi: trigliceridi, glicerofosfolipidi e sfingolipidi. Cenno sulla struttura delle membrane biologiche. Colesterolo e suoi derivati. Le glicoproteine. L’organizzazione strutturale delle membrane biologiche.
I trasportatori di ossigeno: proprietą strutturali e funzionali di mioglobina ed emoglobina.
Gli enzimi: proprietą e cinetica enzimatica. Inibizione enzimatica. Gli enzimi regolatori: enzimi allosterici ed enzimi regolati in modo covalente.

Il metabolismo: generalitą, cenni di bioenergetica, il sistema ATP-ADP come tramite energetico fra catabolismo e anabolismo, basi molecolari dell’alto contenuto energetico dell’ATP, fosforilazione a livello del substrato. La “carica energetica” ed il suo ruolo regolativo. La catena respiratoria e la fosforilazione ossidativa. Attivazione del glucosio. Metabolismo del glicogeno e meccanismi di controllo. La glicolisi, suo bilancio energetico e meccanismi di controllo. La decarbossilazione ossidativa dell’acido piruvico. La gluconeogenesi e meccanismi di controllo. Ossidazione degli acidi grassi. Il ciclo di Krebs, suo bilancio energetico e meccanismi di controllo. Le reazioni anaplerotiche.

Metabolismo degli aminoacidi: transaminazione, transdesaminazione. Meccanismi di difesa contro la tossicitą dell’ammoniaca: sintesi della glutammina e ciclo dell’urea. I corpi chetonici. Adattamenti metabolici nel digiuno. Catabolismo dell’eme e bilirubina.

Gli ormoni: proprietą generali e meccanismi d’azione e ruolo nel doping.

Obiettivi formativi del corso: Conoscenza dei principi di biochimica applicata all’attivitą motoria.

Testi di riferimento:

Di Giulio A., Fiorilli A., Stefanelli C. Biochimica per le scienze motorie Ed. CEA

Materiale didattico: presentazioni in power point

 
[aggiornato il 30-04-2015]
 
 
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