Course Syllabus
Obiettivi
Il Modulo di Biochimica I si prefigge di: i) fornire i concetti necessari per comprendere i fenomeni biologici e i cambiamenti energetici ad essi collegati, illustrando le reazioni chimiche complesse che danno origine alla vita . La descrizione del metabolismo avverrà sia a livello qualitativo che in termini quantitativi. ii) spiegare come le funzioni di organi possono essere regolate in base ai loro particolari processi biochimici, concentrandosi sulla integrazione metabolica. iii) spiegare come avviene la regolazione del metabolismo e il ruolo degli ormoni . iv) illustrare il ruolo dei nutrienti e della alimentazione equilibrata per il mantenimento dello stato di salute
Contenuti sintetici
ll modulo di Biochimica I illustrerà l’importanza delle reazioni chimiche che sostengono la vita . Oggetto di studio sono la struttura e le vie metaboliche coinvolte nelle trasformazioni dei componenti delle cellule, come proteine, carboidrati, lipidi, acidi nucleici , altre biomolecule. Inoltre verranno illustrati i principali ormoni e il loro ruolo nella regolazione del metabolismo. Infine , i component principali dei cibi ( macro e micronutrienti, inclusi vitamine e minerali) verranno descritti in relazione ad una sana alimentazione
Programma esteso
Biochimica generale ed enzimologia: Catalisi e cinetica enzimatica. Significato della Vmax e della Km. Fattori che influenzano l’attività enzimatica. Inibitori. Enzimi allosterici. Isoenzimi. Uso diagnostico degli enzimi e degli isoenzimi Bioenergetica: Catena respiratoria e fosforilazione ossidativa. Molecole ad alto contenuto energetico. La produzione di ATP. Inibitori e disaccoppianti della fosforilazione ossidativa. Metabolismo Glucidico: Digestione, assorbimento e trasporto dei glucidi. Glicolisi aerobia ed anaerobia. Regolazione metabolica ed ormonale della glicolisi. Sintesi del glicogeno e glicogenolisi. Regolazione metabolica ed ormonale del metabolismo del glicogeno. Interconversione degli zuccheri. Metabolismo del galattosio e del fruttosio. Metabolismo lipidico: Digestione e assorbimento dei lipidi. Catabolismo dei lipidi. beta-ossidazionedegli acidi grassi. Ruolo della carnitina. Ciclo dell’acido citrico. Lipogenesi: biosintesi degli acidi grassi; biosintesi dei trigliceridi. Regolazione della lipolisi e lipogenesi. Metabolismo del colesterolo e dei suoi derivati. Conversione del colesterolo in ormoni steroidei e in Sali biliari. Metabolismo dei corpi chetonici. Lipoproteine plasmatiche. . Recettori delle lipoproteine. Metabolismo proteico: Digestione delle proteine, assorbimento e trasporto degli amminoacidi. Metabolismo generale degli amminoacidi. Gluconeogenesi e sua regolazione. Metabolismo dei nucleotidi purinici e pirimidinici: Biosintesi delle purine e delle pirimidine. Vie di recupero dei nucleotidi purinici. Ormoni: Ormoni gastroenteropancreatici: insulina, glucagone. Ormoni ipotalamici e ipofisari. Ormoni di rilascio. GH. Prolattina. ACTH. Vasopressina. Ossitocina. Ormoni della tiroide. Ormoni della corticale del surrene. Ormoni sessuali. Ormoni della regolazione senso fame/sazietà. Biochimica della nutrizione: Aspetti biochimici dei processi digestivi e dell’assorbimento dei nutrienti. Metabolismo basale. Principi di alimentazione. Vitamine idrosolubili e liposolubili. Omeostasi dei carboidrati, dei lipidi e delle proteine. Il ciclo alimentazione-digiuno. Diete
Prerequisiti
Conoscenze di biologia e chimica di base.
Modalità didattica
Lezioni frontali. Gli studenti saranno anche coinvolti nel partecipare attivamente alle lezioni frontali portando esperienze a casi clinici da discutere in classe.
Materiale didattico
Biochimica con aspetti clinici, Thomas Devlin
Biochemistry, Berg et al.
Periodo di erogazione dell'insegnamento
II semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Esame scritto e orale: 15 domande a scelta multipla da svolgere in 30 minuti. Ogni domanda vale 2 punti. L'esame si considera superato con una votazione maggiore o uguale a 18/30. Il voto finale del Modulo Biochemistry sarà dato dalla media tra Biochemistry I and II
Alcune domande possono prevedere più di una risposta esatta. Discussione orale dello scritto con eventuale approfondimento di uno o più argomenti. Le domande proposte nell’esame scritto saranno costruite in modo da indurre lo studente al ragionamento biochimico-clinico, alla comprensione delle unità di misura e da poter valutare le capacità e competenze acquisite in accordo agli obiettivi del corso.
Orario di ricevimento
Su appuntamento, durante tutto l'anno
Aims
Contents
The Biochemistry I module will illustrate the importance of life-sustaining chemical reactions. Object of study are the structure and the metabolòic pathways involved in the transformations of cell components, such as proteins, carbohydrates, lipids, nucleic acids and other biomolecules. Moreover the main hormones and their role in the regulation of metabolism will be described . Finally, the main components of the foods (macro and micronutrients, including vitamins and minerals) will be described in relation to a healthy diet.
Detailed program
General Biochemistry and Enzymology: Catalysis and enzyme kinetics. Vmax and Km. Factors influencing enzymatic activity. Inhibitors. Allosteric enzymes. Isozymes. Diagnostic use of enzymes and Bioenergetic isoenzymes: Respiratory chain and oxidative phosphorylation. Molecules with high energy content. The production of ATP. Inhibitors and decoupling of oxidative phosphorylation. Glucidic metabolism: Digestion, absorption and transport of carbohydrates. Glycolysis (aerobic and anaerobic). Metabolic and hormonal regulation of glycolysis. Synthesis of glycogen and glycogenolysis. Interconvertion of sugars. Metabolism of galactose and fructose. Lipid metabolism: Digestion and absorption of lipids. Catabolism of lipids. beta oxidation of fatty acids. Role of carnitine. Citric acid cycle. Lipogenesis: biosynthesis of fatty acids; biosynthesis of triglycerides. Regulation of lipolysis and lipogenesis. Metabolism of cholesterol and its derivatives. Cholesterol conversion into steroid hormones and bile salts. Metabolism of ketone bodies. Plasma lipoproteins Metabolism of lipoproteins. Lipoprotein receptors. Protein metabolism: Digestion of proteins, absorption and transport of amino acids. General metabolism of amino acids. Gluconeogenesis and its regulation. Metabolism of purine and pyrimidine nucleotides: Purine and pyrimidine pathways . Hormones: Gastroenteropancreatic hormones: insulin, glucagon. Hormones: Hypothalamic and pituitary hormones. Release hormones. GH. Prolactin. ACTH. Vasopressin. Oxytocin. Hormones of the thyroid. Corticosteroids. Sex hormones. Hormones of regulation of hunger / satiety. Biochemistry of nutrition: Biochemical aspects of digestive processes and nutrient absorption. Basal metabolism. Water-soluble and fat-soluble vitamins. Homeostasis of the carbohydrates, lipids and proteins. The feeding-fasting cycle. Diets
Prerequisites
Basic knowledge of biology and chemistry.
Teaching form
Frontal lectures . Students will also be involved in actively participating in lectures, bringing experiences to clinical cases to be discussed in the classroom.
Textbook and teaching resource
Biochemistry with clinical aspects , Thomas Devlin
Biochemistry, Berg et al.
Semester
II semester
Assessment method
Written and oral exam: 15 multiple-choice questions (2 marks each) to be completed in 30 minutes. The exam is positively evaluated with a mark 18/30 or higher.
The final vote of Biochemistry will be the mean with the mark of Biochemistry II. The final mark of module of Biochemistry will be the mean of Biochemistry I and II
Some questions may have more than one correct answer. Oral discussion of the written with possible deepening of one or more topics. The questions proposed in the written exam will be constructed in such a way as to induce the student to biochemical-clinical reasoning, to understand the units of measurement and to be able to evaluate the skills and competences acquired according to the objectives of the course.
Office hours
On appointment, allthe year