UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI PAVIA
Classe delle Lauree Sanitarie della riabilitazione
Corso Integrato di Biologia e Chimica Biologica
Programma del Corso di Chimica Biologica
Prof. Roberta Salvini
Dipartimento di Biochimica via Taramelli 3
[email protected] TEL.0382987233
Proteine
Gli amminoacidi:principali caratteristiche chimico-fisiche.Potere tampone.
I 20 amminoacidi delle proteine:classificazione .Amminoacidi essenziali .
Proprietà del legame peptidico.Proteine fibrose e globulari.La struttura primaria, secondaria ,terziaria e
quaternaria delle proteine.
Trasportatori di O2
Proteine del siero
Gli enzimi.
Glucidi
Monosaccaridi,disaccaridi,polisaccaridi
Ruolo biologico del glucosio-glicemia
Polisaccaridi di riserva e di struttura.
Lipidi
Gli acidi grassi
Lipidi di riserva
Lipidi strutturali
Composti steroidei-il colesterolo-gli acidi biliari
Membrane biologiche:struttura e propietà
Metabolismo
Quadro generale:vie cataboliche e anaboliche
I sistemi multienzimatici.
Scambi energetici nel metabolismo-rulo dell’ATP
Regolazione del metabolismo
Glicolisi e sua regolazione.
Una via anfibolica:il ciclo di Krebs,sua regolazione.
b ossidazione degli acidi grassi.I corpi chetonici
Degradazione degli amminoacidi.
La catena respiratoria e la fosforilazione ossidativa
TESTI DI BIOCHIMICA CONSIGLIATI
Biochimica
Autori:Campbell/Farrell
Editore:EdiSES
Introduzione alla biochimica di Lehninger
Autori:David L.Nelson/Michael M.Cox
Editore:Zanichelli
Un compendio di Biochimca
Autore:Giuseppe Arienti
Editore:Piccin
Chimica e Biochimica e Biologia Applicata
Autore:Massimo Stefani/Niccolò Taddei
Editore:Zanichelli
Biochimica
Autori:Sackheim/Lehman
Editore:EdiSES
Le basi della Biochimica
Autori:Champe/Harvey/Ferrier
Editore:Zanichelli
GLI ELEMENTI ESSENZIALI PER LA VITA ANIMALE
Versatilità del carbonio nel formare
legami.
L’atomo carbonio può formare legami
singoli,doppi e tripli,in particolare con altri
atomi di carbonio.
I legami tripli sono rari nelle biomolecole.
Per la sua versatilità a formare legami,il
carbonio può dare origine ad un’ampia
schiera di scheletri carbonio-carbonio
contenenti una varietà di gruppi
funzionali;questi gruppi conferiscono alle
biomolecole le loro caratteristiche
biologiche e chimiche
Geometria dei legami del carbonio. (a)Gli atomi di carbonio hanno una caratteristica
disposizione tetraedrica dei loro quattro legami singoli.(b)I legami singoli carbonio-carbonio sono
liberi di ruotare,come è indicato per la molecola del dell’etano(CH3-CH3).(c)I doppi legami
carbonio-carbonio sono più corti e non consentono rotazione libera.
Alcuni gruppi funzionali
che si incontrano
frequentemente
nelle biomolecole.
La lettera R è usata
per rappresentare
ogni sostituente.
Gruppi funzionali comuni nelle biomolecole.
L’acetil-coenzima A è un trasportatore di gruppi acetilici in alcune reazioni
enzimatiche.
Rappresentazione delle molecole.
Tre modi per rappresentare la struttura dell’amminoacido alanina.
(a)formula di struttura in prospettiva
(b)modello a palle e bastoncini che
mostra le lunghezze relative dei
legami e gli angoli che essi formano
(c)modello spaziale in cui ogni atomo
ha un raggio di Van der Waals riportato
nelle corrette posizioni
Asimmetria molecolare:molecole chiraliche e
molecole achiraliche.
(a)Quando un atomo di carbonio presenta quattro
gruppi sostituenti diversi essi possono disporsi
Intorno al carbonio in due modi diversi che
rappresentanole immagini speculari non
sovrapponibili l’uno dell’altro(enantiomeri).
Quando un atomo di carbonio è asimmetrico
viene chiamato anche atomo chiralico o
centro chiralico.
(b)Quando un atomo di carbonio è legato a tre
gruppi diversi diventa possibile una sola
Configurazione e la molecola è simmetrica o
achiralica
Il flusso degli elettroni genera l’energia per gli organismi
Praticamente tutti gli organismi viventi derivano la loro energia
direttamente o indirettamente dall’energia radiante della luce.
Le cellule fotosintetiche assorbono l’energia luminosa e la usano per tasferire
elettroni dall’acqua all’anidride carbonica,formando prodotti ricchi di energia
come il glucosio,l’amido……e rilasciando O2 nell’ atmosfera.
Praticamente tutte le trasduzioni di energia che avvengono nelle cellule
utilizzano un flusso di elettroni che va in discesa da una molecola con un
potenziale elettrochimico più alto a una con un potenziale più basso.(analogo a
un circuito elettronico alimentato a batteria).
Tutte le reazioni in cui c’è un flusso di elettroni sono reazioni di ossidoriduzione : un
reagente viene ossidato (perde elettroni) mentre un altro viene ridotto (acquista
elettroni)
Alcune interconversioni di energia negli
organismi viventi.
(a)gli organismi viventi estraggono l’energia dall’ambiente
(b)ne convertono una parte in una forma capace di produrre
lavoro
(c)ne restituiscono una parte all’ambiente sotto forma di calore
(d)rilasciano prodotti finali meno organizzati di quelli di partenza,
generando un aumento dell’entropia dell’universo
(e)si formano macromolecole complesse
Accoppiamento energetico tra processi chimici e meccanici
Variazioni energetiche di una reazione chimica
Ruolo dell’ATP nel metabolismo