Esercitazione 1 Biochimica

1. Fondamenti di Biochimica su:
- Radici ed obiettivi della biochimica.
- Interdisciplinarietà della biochimica.
- Composizione chimica della materia vivente.
- Ruolo delle interazioni deboli e dell’acqua nei processi biologici.
- Principi di bioenergetica. Ruolo dell’ATP e delle reazioni di ossido-riduzione biologiche.

2. Struttura delle macromolecole.
2.1 Acidi nucleici.
La natura degli acidi nucleici: DNA e RNA. Significato ed importanza della struttura primaria. Struttura secondaria del DNA : eliche A, B, Z. DNA circolare e superavvolgimento. Denaturazione e rinaturazione del DNA. Struttura tridimensionale del RNA.

2.2 Le proteine.
Struttura e proprietà generali degli alpha aminoacidi. Catene laterali e classificazione degli aminoacidi. Peptidi: legame.
peptidico, proprietà dei polipeptidi, peptidi di interesse biologico. Determinazione della composizione in aminoacidi e della sequenza di un
peptide. Modificazioni post-traduzionali. Struttura primaria delle proteine e sua determinazione.
Struttura tridimensionale delle proteine.
Struttura secondaria: schemi regolari di ripiegamento, grafici di Ramachandran, proteine fibrose (fibroina, cheratine, collagene, elastina).
Struttura terziaria. Proteine globulari. Domini strutturali e rapporto struttura e funzione. Denaturazione. Dinamica molecolare delle
proteine globulari. Predizione della struttura secondaria e relazione fra sequenza aminoacidica e struttura tridimensionale.
Struttura quaternaria.
Proteine deputate al trasporto dell’ossigeno. Emoproteine : mioglobina ed emoglobina. Allosteria e meccanismi di legame cooperativo.
Effettori allosterici eterotropici.

2.3 Gli enzimi.
Proteine enzimatiche. Enzimi in soluzione. Modello per lo studio della catalisi enzimatica. Analisi di Michaelis-Menten. Significato e
determinazione di KM e kcat.
Regolazione dell’attività enzimatica: inibizione, regolazione allosterica, regolazione per modificazione covalente, attivazione proteolitica.
Meccanismi molecolari. Ruolo dei coenzimi e degli ioni metallici. Esempi di meccanismi catalitici : proteasi seriniche.

2.4 I Lipidi e le membrane biologiche.
Struttura e proprietà dei lipidi (acidi grassi, triacilgliceroli, cere). Lipidi di membrana (glicerolfosfolipidi, sfingolipidi, glicosfingolipidi, colesterolo).
Struttura e proprietà delle membrane. Fluidità e asimmetria delle membrane. Proteine di membrana e loro struttura. Cenni sui meccanismi di trasporto.

2.5 I Carboidrati
Monosaccaridi e derivati. Oligosaccaridi. Polisaccaridi. Glicoproteine e glicolipidi.
Biosegnalazione. Esempi di meccanismi molecolari di trasduzione del segnale.