Conoscenza e capacità di comprensione: al termine del corso lo studente dovrà acquisire conoscenze specifiche e mirate sulla chimica di base , la struttura molecolare delle principali molecole organiche e inorganiche e sulla chimica biologica. Dovrà aver appreso la struttura della materia inorganica ed organica, le leggi che governano le trasformazioni chimiche e la struttura e natura della principali classi di molecole organiche con particolare attenzione a quelle di interesse biologico. Il corso ha inoltre l’obiettivo di introdurre lo studente a comprendere i principali processi del metabolismo cellulare. Il modulo è orientato alla descrizione della struttura e della funzione delle principali classi di biomolecole (proteine, acidi nucleici, zuccheri e lipidi), così come alla presentazione del complesso intreccio tra le vie metaboliche (cataboliche e biosintetiche)
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: lo studente dovrà dimostrarsi capace di svolgere esercizi applicativi di chimica generale ed inorganica inerenti gli argomenti trattati a lezione. Dovrà inoltre essere in grado di descrivere la correlazione che sussiste tra le diverse vie metaboliche all'interno di una cellula, organo o tessuto, i processi e meccanismi con cui queste vie metaboliche sono regolate e come alterazioni di tali processi possano essere correlati a disfunzioni patologiche di una cellula.
Autonomia di giudizio: lo studente dovrà essere in grado di discutere criticamente i diversi aspetti dei cicli metabolici e la loro correlazione con le disfunzioni patologiche.
Abilità comunicative: capacità di utilizzare un lessico scientifico coerente alla materia trattata.
Capacità di apprendere: lo studente dovrà dimostrare di aver affrontato in maniera autonoma e proficua lo studio sistematico della chimica e della biochimica e di essere in grado di trasferire le nozioni teoriche apprese in situazioni applicative reali.

Capacità matematica di semplice calcolo numerico esempio soluzione di equazioni di primo e secondo grado e proporzioni matematiche.

Chimica
La costituzione della materia e l'atomo, il sistema periodico degli elementi, i tipi di legame chimico
Gli stati della materia
Le reazioni chimiche
Le soluzioni e lo proprietà
Cenni di cinetica chimica
L’ equilibrio chimico e le sue leggi
Fondamenti di chimica organica
Biochimica
Principali classi di molecole di interesse biochimico.
Emoglobina e mioglobina
Enzimi: la catalisi biologica e meccanismi di regolazione
Metabolismo glucidico e lipidico
Catabolismo amminoacidico
Bioenergetica
Regolazione ormonale e integrazione del metabolismo

Chimica e Biochimica per le laureee triennali e dell'area biomedica M.Samaja-R.Paroni Ed. Piccin Materiale didattico fornito dal docente caricato su piattaforma Teams: slides delle lezioni, esercizi svolti, test per la verifica dello studio

Chimica
La costituzione della materia:
Sistemi eterogenei e sistemi omogenei; composti ed elementi. L'atomo: particelle elementari; numero atomico e numero di massa, isotopi, struttura elettronica degli atomi dei vari elementi.
Il sistema periodico degli elementi:
gruppi e periodi; elementi di transizione; proprietà periodiche degli elementi: raggio atomico, potenziale di ionizzazione, affinità elettronica; metalli e non metalli; relazioni tra struttura elettronica, posizione nel sistema periodico e proprietà.
Il legame chimico:
legame ionico, legame covalente; polarità dei legami; elettronegatività.
Gli stati della materia
Le reazioni chimiche e la stechiometria:
peso atomico e molecolare, numero di Avogadro, concetto di mole, conversione da grammi a moli e viceversa, calcoli stechiometrici elementari, bilanciamento di semplici reazioni, vari tipi di reazioni chimiche.
Le soluzioni:
proprietà solventi dell'acqua; solubilità; principali modi di esprimere la concentrazione delle soluzioni. Proprietà colligative delle soluzioni. Osmosi e pressione osmotica.

Cinetica chimica
Velocità di reazione e fattori che la influenzano. Effetto della temperatura. Catalisi e cenni di cinetica enzimatica.

Equilibrio chimico
Legge di azione di massa e Costante di equilibrio.
Fattori che influenzano l'equilibrio. Principio di Le Chatelier.

Equilibrio in soluzione acquosa
Autoionizzazione dell'acqua. Kw. Definizione di pH e pOH. Teorie Acido-Base. Acidi e basi in soluzione acquosa. Soluzioni tampone e sistemi tampone fisiologici.
Fondamenti di chimica organica:
legami tra atomi di carbonio; formule grezze, di struttura e razionali; idrocarburi alifatici, aliciclici e aromatici; gruppi funzionali: alcoli, eteri, ammine, aldeidi, chetoni, acidi carbossilici, esteri, ammidi.

Biochimica

Principali classi di molecole di interesse biochimico: monosaccaridi, disaccaridi, polisaccaridi; aminoacidi: classificazione degli aminoacidi, reazioni degli aminoacidi, proteine, legame peptidico e struttura delle proteine; lipidi struttura e funzione

Emoglobina e mioglobina
Enzimi: la catalisi biologica e meccanismi di regolazione
Metabolismo glucidico: glicolisi, gluconeogenesi, sintesi e demolizione del glicogeno e loro regolazione, via dei pentosi fosfato.
Metabolismo degli acidi grassi: ossidazione degli acidi grassi, sintesi dei corpi chetonici, sintesi degli acidi grassi e loro regolazione
Catabolismo amminoacidico: destino metabolico dei gruppi amminici, escrezione dell’azoto e ciclo dell’urea, degradazione degli aminoacidi.
Bioenergetica: Il ciclo dell’acido citrico e sua regolazione, fosforilazione ossidativa, flusso degli elettroni e sintesi dell’ATP .
I corpi chetonici
Regolazione ormonale e integrazione del metabolismo

Lezioni frontali in aula con l'ausilio di slides preparate dal docente. Al termine del corso sono previste alcune ore in cui verranno svolti in gruppo esercizi di chimica inerenti agli argomenti trattati e che forniranno un esempio di esercizio "tipo" proposto in fase di esame.

Le diapositive del corso saranno caricate sulla piattaforma Teams del Corso. Studenti frequentanti e non frequentanti possono richiedere materiale didattico anche integrativo ed informazioni sul corso e sulle date d'esame al docente via mail all'indirizzo istituzionale (emarsich@units.it).

L'esame è costituito da una prova scritta comprendente 3 domande aperte e 2 esercizi numerici di chimica generale. Le valutazioni ed il voto finale sono espressi in trentesimi. Sia le domande aperte che gli esercizi numerici valgono 6 punti ciascuno. E’ previsto anche un punteggio inferiore a 6 - da 5 punti fino a 1 punto nel caso la risposta sia incompleta, solo parzialmente corretta e l’argomento esposto in maniera confusa e con scarsa o nulla proprietà di linguaggio, 0 punti se lo studente non risponde o non dimostra una conoscenza accettabile dei contenuti Le date delle prove d’appello del modulo, la registrazione dello studente/studentessa alla prova parziale e la comunicazione della votazione allo studente/studentessa sono gestiti sulla piattaforma ESSE3

Questo insegnamento approfondisce argomenti strettamente connessi a uno o più obiettivi dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile delle Nazioni Unite