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a Ciclo Unico
Scuola di Medicina e Chirurgia
MEDICINA E CHIRURGIA
Insegnamento
CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA
MEP5072539, A.A. 2019/20

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2019/20

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Laurea magistrale ciclo unico 6 anni in
MEDICINA E CHIRURGIA (Ord. 2015)
ME1727, ordinamento 2015/16, A.A. 2019/20
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Crediti formativi 8.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese CHEMISTRY AND PROPEDEUTICAL BIOCHEMISTRY
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Medicina (DIMED)
Obbligo di frequenza
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo NON è possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta Insegnamento riservato SOLO agli iscritti al corso di MEDICINA E CHIRURGIA (Ord. 2015)

Docenti
Responsabile GIUSEPPE ZANOTTI BIO/10

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
BASE Struttura, funzione e metabolismo delle molecole d'interesse biologico BIO/10 8.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
ATTIVITÀ DIDATTICHE A PICCOLI GRUPPI 0.0 32 0.0
LEZIONE 8.0 64 136.0

Calendario
Inizio attività didattiche 30/09/2019
Fine attività didattiche 18/01/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2015

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
3 COMMISSIONE D'ESAME DI CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA A.A. 2018/2019 02/10/2017 30/12/2019 ZANOTTI GIUSEPPE (Presidente)
CALI' TITO (Membro Effettivo)

Syllabus
Prerequisiti: Le nozioni apprese durante le scuole superiori saranno sufficienti per affrontare la disciplina, che verrà comunque spiegata anche nei suoi elementi di base.
Conoscenze e abilita' da acquisire: L’insegnamento si propone di portare lo studente a conoscere:
• le caratteristiche di atomi e molecole e i principi alla base del loro comportamento nei sistemi biologici
• il tipo, le proprietà e la reattività delle diverse classi di composti organici
• gli aspetti generali della struttura delle macromolecole di interesse biologico
Modalita' di esame: L’esame consiste in una prova scritta costituita da tre parti:
1) Chimica generale,
2) Chimica organica
3) Biochimica strutturale
Per ciascuna parte saranno presenti 11 domande a risposta multipla e da 1 a 3 domande alle quali lo studente deve rispondere con un breve testo.
Nel caso di un voto insufficiente in una delle tre parti (o di appena sufficiente in due parti), lo studente potrà sostenere una prova orale sulla parte in cui è carente.
In caso di prova insufficiente, lo studete potrà ripetere la prova anche nell'appello successivo.
Criteri di valutazione: Il voto finale è il risultato della somma ponderata dei punteggi ottenuti nei quiz a scelta multipla e nelle domande aperte, e dall’esito dell’integrazione orale, qualora necessaria.
In particolare, verranno assegnati 1 punto per ogni risposta esatta nelle domande a risposta multipla (0 punti per ogni risposta non data o mancante) e fino a 5 punti per ciascuna delle domande aperte. La somma totale verrà riportata in trentesimi. Il punteggio massimo (48) corrisponde a 30 e Lode.
Contenuti: CHIMICA GENERALE
-Struttura e proprietà degli atomi, formazione delle molecole e loro interazioni
Struttura dell'atomo, orbitali e sistema periodico. Peso atomico e molecolare.
Legami chimici e valenza. Risonanza. Orbitali molecolari, ibridazione e geometria delle molecole. Isotopi.
Forze intermolecolari. Forze di Van der Waals, interazioni elettrostatiche, interazioni idrofobiche; legame a idrogeno.

-Soluzioni
Solubilità; espressioni di concentrazione di una soluzione: molarità, normalità, frazione molare. Proprietà colligative; grado di dissociazione. Concetto di acido e di base.

-Cinetica chimica
Bilanciamento di una reazione; cinetiche di reazione e fattori che ne influenzano la velocità. Meccanismi di reazione. Energia di attivazione e catalisi.

-Equilibri chimici
Legge di azione di massa; equilibri chimici in soluzione; equilibri ionici; prodotto di solubilità.

Equilibri acido-base
Acqua come elettrolita; pH. Calcolo del pH; Neutralizzazione; idrolisi salina; curve di titolazione acido-base; sistemi tampone; i tamponi del sangue.

-Processi di ossido-riduzione
Reazioni di ossido-riduzione e numero di ossidazione: pile; potenziale normale redox; misura potenziometrica del pH.

CHIMICA ORGANICA

-Composti idrogenati del carbonio
Alcani, alcheni e alchini: struttura e classificazione, nomenclatura I.U.P.A.C., reazioni. Dieni coniugati; polimerizzazione; polieni di interesse biochimico. Idrocarburi aromatici e risonanza. La sostituzione elettrofila. Alogenuri alchilici, polarità delle molecole e reazioni.

-Composti ossigenati del carbonio
Alcoli e fenoli: gruppo funzionale, reazioni come acidi e come basi; ossidazione degli alcoli e dei fenoli. Eteri: proprietà fisiche e chimiche.
Aldeidi e chetoni: gruppo funzionale, reazione di addizione nucleofila, condensazione aldolica, ossidazione e riduzione.
Acidi carbossilici: gruppo funzionale; reazioni chimiche. Derivati degli acidi carbossilici e loro significato biologico: alogenuri, anidridi, tioesteri, esteri, ammidi.

-Composti azotati e solforati del carbonio
Ammine; basicità e reazioni; ammine eterocicliche.
Tioalcoli, disolfuri.

-Isomeria
Isomeri di struttura; conformeri; stereoisomeri cis-trans; stereoisomeri ottici; tautomeria.

BIOCHIMICA STRUTTURALE
-Glucidi
Monosaccaridi: struttura chimica, reazioni e derivati. Oligosaccaridi riducenti e non-riducenti. Omopolisaccaridi. Eteropolisaccaridi. Glicosaminoglicani. Ruolo dei carboidrati nella bio-segnalazione. Determinazione del glucosio nei liquidi biologici.

-Aminoacidi e proteine
Aminoacidi: classificazioni e proprietà. Legame peptidico. Aminoacidi biologicamente attivi. Peptidi naturali.
Proteine: struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria. Modificazioni post-traduzionali. Glicoproteine. Denaturazione e ripiegamento delle proteine. Organizzazione delle proteine: sequenze consenso e domini strutturali. Proteine fibrose e globulari. Esempi di patologie dovute ad alterazioni di proteine. Ormoni peptidici.
Cooperatività e allosteria. Mioglobina ed emoglobina; struttura dell'eme. Emoglobina: legame eme-globina, ossigenazione, cooperatività e regolazione allosterica, effetto Bohr. Metaemoglobina, cianometaemoglobina, carbossiemoglobina. Emoglobine fetali e patologiche.
Introduzione agli enzimi. Sito attivo. Esempi di relazione struttura-funzione.
Tecniche biochimiche per lo studio delle proteine

-Lipidi
Lipidi semplici. Acidi grassi saturi e insaturi. Triacilgliceroli. Fosfolipidi. Glicolipidi. Composti isoprenoidi. Steroli e steroidi. Chilomicroni e lipoproteine.
Vitamine liposolubili.
Membrane biologiche: interazioni tra macromolecole
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Il corso è organizzato con lezioni teoriche frontali, lezioni teorico-pratiche, ed esercitazioni pratiche che prevedono la suddivisione degli studenti in piccoli gruppi.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: • File pdf delle presentazioni mostrate a lezioni. Disponibili in Moodle.
•Descrizione delle esercitazioni di laboratorio.
Testi di riferimento:
  • Bettelheim, Frederick A.; Brown, William H.; Farrell, Shawn O.; Campbell, Mary K.; Bono, Antonino; Torres, Omar J., Chimica e propedeutica biochimica. Napoli: EdiSES, --. Cerca nel catalogo
  • Santaniello, Enzo; Coletta, M.; Malatesta, F.; Zanotti, G.; Marini, S., Chimica propedeutica alle scienze bio-mediche. Padova: Piccin, 2019, --. Cerca nel catalogo
  • Devlin, Thomas M.; Abruzzese Saccardi, Alberto, Biochimicacon aspetti cliniciThomas M. Devlinedizione italiana a cura di Alberto Abruzzesse Saccardi ... [et al.]. Napoli: EdiSES, 2012. Cerca nel catalogo
  • Lehninger, Albert L.; Nelson, David L., <<I >>principi di biochimica di LehningerDavid L. Nelson, Michael M. Coxedizione italiana [e revisione] a cura di Edon Melloni e Franca Salamino. Bologna: Zanichelli, 2014. Cerca nel catalogo
  • McMurry, John; Ballantine, David S.; Hoeger, Carl A.; Peterson Virginia E., Fondamenti di chimica generale e organica. Milano: Pearson, 2019. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Laboratory
  • Problem solving
  • Flipped classroom
  • Quiz o test a correzione automatica per feedback periodico o per esami
  • Active quiz per verifiche concettuali e discussioni in classe

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)