Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Biomedica Complemen( di Chimica Organica e Biochimica Francesca Anna Scaramuzzo, PhD Dipar7mento di Scienze di Base e Applicate per l’Ingegneria – Via A. Scarpa 14 Centro di Nanotecnologie Applicate all’Ingegneria – P.le A. Moro, 5 [email protected] Programma • 
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Introduzione alla Biochimica: di cosa si occupa, quali sono i presuppos7 e gli strumen7 culturali per capirla I carboidra7: stru:ure ed esempi dal mondo naturale. Amminoacidi e Proteine: gli amminoacidi come ma:oni delle proteine; la stru:ura delle proteine. Esempio: emoglobina. Acidi nucleici: DNA e RNA, stru:ura e funzione. Lipidi e Micelle. Cellule eucariote e procariote: cara:eris7che principali. La membrana cellulare: composizione e funzione. Il nucleo delle cellule procariote. Il pep7doglicano. Anabolismo e catabolismo: definizione. Le vie metaboliche: considerazioni termodinamiche. Il controllo del flusso metabolico. Esempio: cara:eris7che generali della via glicoli7ca. I centri di produzione dell’energia: mitocondri e cloroplas7. Cenni sulla fosforilazione ossida7va. Tes+ consiglia+: •  Voet, Voet, Pra: – Fondamen7 di Biochimica, Zanichelli Ed •  AA. VV. Testo Atlante di Biochimica, Zanichelli Ed. Biochimica: Chimica della vita Argomen7 di interesse della biochimica: •  Stru:ura e funzione delle macromolecole biologiche •  Interazioni tra le macromolecole biologiche •  Meccanismi molecolari che determinano l’aTvità delle macromolecole biologiche •  L’energia nelle cellule •  Conservazione e trasmissione dell’informazione gene7ca Strumen7 e tecniche per lo studio della biochimica: •  Metodi di separazione (es. cromatografia a scambio ionico, gel-­‐permeazione) •  Ele:roforesi •  Centrifugazione •  Tecnologie del DNA ricombinante (es. clonaggio e amplificazione) •  Tecniche spe:roscopiche (es. UV-­‐Vis, Dicroismo circolare, Raggi X) •  Bioinforma7ca Elemen+ che compongono l’organismo umano Le funzioni vitali sono basate su precisi meccanismi molecolari che seguono le leggi della fisica e della chimica L’esperimento di Miller (simulazione delle reazioni pre-­‐bio+che) L’esperimento di Miller (simulazione delle reazioni pre-­‐bio+che) Organizzazione di una cellula di E. Coli Organizzazione delle cellule eucariote Voet, Voet, Pra: – Fondamen7 di Biochimica, Zanichelli Ed L’assemblaggio e l’interazione delle macromolecole biologiche determina la biodiversità Voet, Voet, Pra: – Fondamen7 di Biochimica, Zanichelli Ed L’evoluzione… •  L’evoluzione non è finalis7ca •  I processi biologici sono lega7 a precisi meccanismi molecolari •  Nell’ambito di regole precise, è comunque possibile una certa variabilità tra individui •  L’evoluzione è sempre in corso