BIOCHIMICA
1° Anno - Secondo Semestre
Frequenza Obbligatoria
- 7 CFU
- 84.5 ore
- ITALIANO
- Sede di Trieste
- Obbligatoria
- Orale
- SSD BIOS-07/A, MEDS-08/C
Structured into the following modules:
CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Struttura e funzione delle biomolecole: Acquisizione delle conoscenze su biomolecole, proteine, enzimi, carboidrati e lipidi, comprendendo la relazione tra struttura macromolecolare, funzione biologica e relative patologie.
Bioenergetica e vie metaboliche: Comprensione del metabolismo intermedio, delle trasformazioni chimiche per l'ottenimento di energia dai nutrienti e della sintesi di ATP e costituenti cellulari.
Regolazione e integrazione metabolica: Conoscenza dei sistemi di controllo metabolico, delle interrelazioni tra tessuti e organi, e delle alterazioni metaboliche alla base di diverse patologie.
Principi di nutrizione e dietetica: Comprensione dei fondamenti della nutrizione e delle definizioni clinico-prognostiche di malnutrizione, cachessia e sarcopenia. Conoscenza delle proprietà dei nutrienti, dell'impatto degli alimenti sulla salute, dei fabbisogni nutrizionali e dei principi di dietoterapia e piani dietetici nel soggetto sano.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Lo studente acquisirà la capacità di integrare le basi molecolari del metabolismo e del bilancio energetico per comprendere i processi fisiopatologici complessi degli insegnamenti successivi e le patologie a base biochimica.
Al termine del corso, gli studenti inoltre dovranno essere in grado di Inquadrare la rilevanza clinica dei temi trattati e riconoscere segni e sintomi di malnutrizione, fornire una corretta informazione ed educazione riguardo ai principali temi nutrizionali e alimentari, valutare criticamente un piano dietetico, indicando semplici aggiustamenti o sostituzioni.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO (Making judgments):
Al termine del corso, gli studenti dovranno dimostrare di saper formulare giudizi appropriati e autonomi, anche in maniera trasversale rispetto alle competenze biochimiche e nutrizionali acquisite.
Questa abilità viene sviluppata e verificata attraverso:
- Valutazione formativa in tempo reale: L'utilizzo di strumenti digitali di e-learning (piattaforma Wooclap) durante le lezioni, che stimola l'analisi critica immediata e l'applicazione clinica dei concetti trattati.
- Rielaborazione individuale: Lo studio e l'assimilazione personale del materiale didattico, finalizzati a sviluppare una visione d'insieme e la capacità di correlare autonomamente i processi metabolici e nutrizionali alle relative implicazioni fisiopatologiche.
ABILITÀ COMUNICATIVE
Al termine del corso, gli studenti dovranno saper argomentare in modo chiaro e appropriato utilizzando la terminologia scientifica e clinica specifica.
Queste competenze vengono sviluppate e verificate tramite:
Discussione e confronto: Partecipazione attiva ai dibattiti in aula e utilizzo del forum Moodle per l'apprendimento collaborativo.
Rielaborazione scritta: Domande aperte nelle prove d'esame per valutare la capacità di sintesi e l'efficacia espositiva.
CAPACITA' DI APPRENDIMENTO
Lo studente dovrà sviluppare le competenze necessarie per aggiornare autonomamente le proprie conoscenze, consultando la letteratura scientifica e le linee guida del settore biomedico e nutrizionale.
È richiesta l'acquisizione delle conoscenze e delle competenze previste dal corso di Chimica e Propedeutica Biochimica, insegnamento propedeutico obbligatorio inserito nel "semestre filtro" del primo anno.
BIOCHIMICA
Introduzione: le biomolecole, la complementarietà strutturale ed il riconoscimento molecolare.
Le proteine: La struttura e proprietà e funzioni biologiche delle proteine con esempi.
Gli enzimi; la specificità, la cinetica enzimatica. I cofattori e le vitamine. Inibizione e regolazione enzimatica.
Le funzioni biologiche dei carboidrati: semplici, complessi e loro derivati.
Le funzioni biologiche dei lipidi di riserva, di membrana, e dei lipidi precursori di ormoni.
Le funzioni biologiche dei nucleotidi quali cofattori enzimatici, trasportatori di energia chimica e biosegnalatori.
Il metabolismo: concetti generali
Il catabolismo dei glucidi: le principali vie cataboliche e la loro regolazione, anche ormanale.
Il metabolismo del glicogeno: la glicogenolisi e glicogenosintesi e loro regolazione.
Il ciclo dell’acido citrico (Krebs): tappe e regolazione.
Il catabolismo degli acidi grassi: lipolisi e lipogenesi. Beta-ossidazione e sua regolazione. I corpi chetonici.
Il catabolismo delle proteine e degli amminoacidi: ciclo dell'urea e escrezione dell’azoto.
La fosforilazione ossidativa: la catena respiratoria; l’ATP sintasi e il controllo respiratorio.
Biosintesi dei lipidi: il colesterolo e gli acidi grassi essenziali.
Biosintesi degli amminoacidi non-essenziali; sintesi de novo dei nucleotidi e via di recupero delle basi.
Principali interrelazioni metaboliche tra organi, azione ormonale ed Integrazione del metabolismo. Malattie metaboliche
DIETETICA
: nutriente, alimento, dieta, pattern alimentare; gli stati nutrizionali
Macronutrienti, micronutrienti, fibra ed acqua: proprietà e caratteristiche alimentari
Gli alimenti ed i gruppi alimentari
Le trasformazioni e le tecniche alimentari
Principi di tecniche dietetiche: i fabbisogni e la costruzione di una dieta
Nelson & Cox: Fondamenti di biochimica di Lehninger. Capitoli: tutti eccetto 9, 11, 12, 23. I ed. italiana, Zanichelli editore
In alternativa, considerando i capitoli corrispondenti:
“I Principi di Biochimica di Lehninger” - Zanichelli editore - VII o VIII edizione
“biochimica” Berg - Tymoczko - Stryer: Biochimica - Zanichelli – VI o VII o VIII edizione
- R. Canella, Scienza della Nutrizione, EdiErmes
- L. Debellis e A. Poli, Alimentazione, Nutrizione e Salute, Edises
PARTE 1: BIOCHIMICA.
Introduzione e Proteine: Biomolecole. Legame peptidico, peptidi e proteine: struttura, proprietà, funzioni e livelli organizzativi (fibrose, globulari, di membrana, intrinsecamente disordinate). Emoglobina: trasporto ossigeno/CO2, regolazione allosterica ed emoglobinopatie.Enzimi e Regolazione: Specificità, cinetica ed equazione di Michaelis-Menten. Cofattori, coenzimi e vitamine idrosolubili. Inibizione reversibile/irreversibile; farmaci come inibitori. Regolazione: allosteria, modificazioni covalenti e attivazione per proteolisi.Bioenergetica e Metabolismo Glucidico: Catabolismo/anabolismo. Trasferimento di gruppi fosforici, ATP e composti fosforilati. Ossidoriduzioni (NADH, FADH2). Digestione carboidrati, glicolisi, gluconeogenesi e via del pentosio fosfato. Trasportatori GLUT e regolazione ormonale (insulina, glucagone, adrenalina).Metabolismo del Glicogeno e Ciclo di Krebs: Glicogenolisi e glicogenosintesi: regolazione allosterica, ormonale e ruolo in fegato/muscolo. Piruvato deidrogenasi e produzione di Acetil-CoA; tappe, regolazione, ruoli biosintetici e reazioni anaplerotiche del ciclo dell'acido citrico.Metabolismo Lipidico: Digestione lipidi, sali biliari, lipasi pancreatiche e ormono-sensibili. Mobilizzazione triacilgliceroli e trasporto acidi grassi. Ruolo di glucagone, adrenalina e insulina in lipolisi/lipogenesi. beta-ossidazione (mitocondriale, insaturi, extramitocondriale) e regolazione. Coenzima B12 e anemia perniciosa; perossisomi e corpi chetonici.Metabolismo Aminoacidico e Fosforilazione Ossidativa: Digestione proteine e assorbimento amminoacidi. Trasporto ammonio, transaminazioni e piridossal fosfato. Escrezione azoto e ciclo dell'urea; destino degli scheletri carboniosi. Catena respiratoria: complessi, ATP sintasi, sistemi navetta, controllo respiratorio, inibitori e disaccoppianti.Biosintesi e Metabolismo Specialistico: Biosintesi di acidi grassi e triacilgliceroli. Trasporto lipidico (VLDL, LDL) e acidi grassi essenziali. Sintesi del colesterolo e degli ormoni steroidei. Sintesi amminoacidi essenziali/non essenziali (famiglie biosintetiche). Metabolismo unità monocarboniose (folati, SAM). Biosintesi/catabolismo dell'eme, itteri e metabolismo del ferro.Metabolismo Nucleotidico e Integrazione: Sintesi de novo purinica/pirimidinica, via di recupero basi, sintesi deossiribonucleotidi e catabolismo nucleotidico. Integrazione metabolica nei mammiferi: specificità tissutale, regolazione ormonale del metabolismo energetico, diabete e sindrome metabolica.
PARTE 2: NUTRIZIONE, ALIMENTAZIONE E DIETETICA.
Le definizioni: nutriente, alimento, dieta, pattern alimentare. - Lo stato nutrizionale: malnutrizione, cachessia, la sarcopenia, obesità, obesità, obesità sarcopenica - Proprietà e caratteristiche alimentari dei macronutrienti, dei micronutrienti, dell’acqua e delle fibre, con cenni sul loro impatto sulla salute. - Gli alimenti ed i gruppi alimentari.
- Le principali trasformazioni e tecniche alimentari nei loro risvolti nutrizionali, alimentari e di salute: tecniche di conservazione e cottura, cenni ai metodi recenti ed innovativi.
- Principi di tecniche dietetiche: i fabbisogni e la costruzione di una dieta nel soggetto sano: il fabbisogno energetico e dei singoli nutrienti per età e stili di vita, la ripartizione dell’apporto calorico tra macronutrienti, lo schema giornaliero ed il piano dietetico. Cenni sull’ alimentazione e la dieta nel soggetto malato.
Lezioni frontali con l’ausilio di presentazioni PowerPoint caricate prima della lezione in formato pdf su Moodle del corso. Domande interattive in tempo reale utilizzando la piattaforme Wooclap. Discussione in aula degli argomenti trattati. Forum Domande/risposte su Moodle.
Le presentazioni PowerPoint, i materiali integrativi e le registrazioni delle lezioni sono disponibili sulle piattaforme Microsoft Teams e Moodle. Le registrazioni video rimarranno accessibili per un periodo di 12 mesi.
L’esame si svolge in presenza su piattaforma Moodle ed è diviso in due parti:
I parte (Filtro): Un test da 60 domande totali (a scelta multipla e vero/falso) su tutto il programma, di cui 48 relative al modulo di Biochimica e 12 relative al modulo di Scienze tecniche e dietetiche applicate. La prova si considera superata rispondendo correttamente ad almeno il 75% delle domande complessive. Tempo a disposizione: 60 minuti.
II parte (Domande aperte): Accessibile solo previo superamento della prima parte, consiste nel rispondere a una domanda complessa a scelta tra 3 tracce proposte su argomenti specifici del programma. Tempo a disposizione: 40 minuti.
Attribuzione del voto:
Il punteggio finale è espresso in trentesimi e si ottiene sommando i punti della prima parte (max 20/30) con quelli della seconda parte (max 10/30). La lode viene attribuita a chi dimostrerà, nella seconda prova, una capacità di rielaborazione critica e un livello di approfondimento superiori alle nozioni standard fornite a lezione.
Questo insegnamento approfondisce argomenti strettamente connessi a uno o più obiettivi dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile delle Nazioni Unite"