CORSO DI LAUREA IN MEDICINA E CHIRURGIA
CORSO DI LAUREA IN ODONTOIATRIA E PROTESI DENTARIA
CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA
Attività Didattica Formale
Prof.ssa Chiara Frassineti: modulo di Chimica Generale
Prof.ssa Maria Giuseppina Monti: moduli di Chimica Organica e Propedeutica Biochimica
Ore
Argomenti
CHIMICA GENERALE
Ore
Argomenti
CHIMICA ORGANICA
1.5
Materia e energia. Sostanze e sistemi. Elementi e composti. Proprietà fisiche delle sostanze. Simboli e
formule chimiche Struttura dell’atomo. Numero atomico e numero di massa. Isotopi. Peso atomico e
molecolare. Mole.
Teoria quantistica: equazioni e funzioni d’onda, numeri quantici, orbitali atomici e loro riempimento.
Configurazione elettronica e proprietà degli elementi. Tavola periodica. Elettronegatività
Legame chimico. Regola dell’ottetto. Legami: covalente, covalente polare, ionico, dativo. Legami semplici e
multipli; legami e . Dipoli molecolari ed elettrici. Struttura cristalli Na +Cl-. Composti di coordinazione;
struttura dell’EME. Regola di espansione dell’ottetto. Delocalizzazine degli elettroni e teoria della risonanza.
Ibridazione degli orbitali atomici. Ibridi sp 3, sp2 e sp. Legami intermolecolari: forze di Van der Waals,
legame ione-dipolo, legame a idrogeno. Energia di legame, lunghezza ed angoli di legame.
Stati di aggregazione della materia. Equazioni di stato. Leggi dei gas. Gas ideali e reali. Equazione di stato
dei gas. Pressioni parziali Teoria cinetica dei gas. Stati condensati della materia. Liquidi. Tensione
superficiale. Tensione di vapore.
Soluzioni: gassose, liquide e solide. Concentrazioni delle soluzioni liquide. Esercizi stechiometrici. Legge di
Henry. Legge di Raoult. Proprietà colligative delle soluzioni. Osmosi e pressione osmotica. Osmolarità e
tonicità. Soluzioni fisiologiche.
Cinetica chimica. Velocità di reazione. Variabili che influenzano la velocità di reazione: concentrazione dei
reagenti e temperatura. Meccanismi di reazione. Molecolarità ed ordine di reazione. Costante specifica di
velocità. Teoria delle collisioni. Teoria dello stato di transizione. Energia di attivazione. Complesso attivato.
Catalisi e effetto dei catalizzatori.
Reazioni chimiche reversibili. Equilibrio chimico e legge dell’azione delle masse. Principio di Le Chatelier
dell’equilibrio mobile.
Acidi e basi secondo Arrhenius, Bronsted e Lowry: coppie coniugate acido-base. Acidi poliprotici. Acidi e
Basi secondo Lewis. Dissociazione ionica dell’acqua e prodotto ionico. pH. Calcolo del pH in soluzioni
acquose: acidi e basi forti, acidi e basi deboli. pK. Reazioni di salificazione. Peso equivalente e grammoequivalente. Idrolisi salina. Sistemi tampone. Equazione di Henderson-Hasselbalch. Sistemi tampone nel
corpo umano: tamponi inorganici e organici. Titolazione di acido debole con base forte.
Termodinamica chimica: sistemi termodinamici, variabili di stato e funzioni di stato. Primo principio della
termodinamica. Energia interna, calore e lavoro. Entalpia. Stato standard. Secondo principio della
termodinamica. Processi irreversibili e reversibili. Entropia e criteri di spontaneità di un processo. Energia
libera di Gibbs e criterio di spontaneità delle reazioni chimiche. Reazioni biochimiche. Reazioni
esoergoniche ed endoergoniche. Relazione tra energia libera di Gibbs e costante di equilibrio chimico.
Numero di ossidazione. Reazioni di ossidoriduzione e loro bilanciamento. Lavoro chimico e lavoro elettrico.
Potenziali di ossidoriduzione. Serie elettrochimica degli elementi o scala dei potenziali standard. Coppie
redox chimiche e biochimiche. Equazione di Nernst. Differenza di potenziale di due coppie redox all’interno
di una reazione di ossidoriduzione. Ossidoriduzioni biologiche.
2
Idrocarburi. Classificazione. Idrocarburi alifatici. Alcani e cicloalcani: nomenclatura, isomeria e
conformazione. Alcheni: nomenclatura e isomeria; addizione elettrofila. Idrocarburi poliinsaturi.
Idrocarburi aromatici. Il benzene: struttura; il carattere aromatico. Sostituzione elettrofila aromatica.
Idrocarburi aromatici policiclici. Alogenuri alchilici: sostituzione nucleofila.
Composti organici ossigenati e solforati semplici. Alcooli: proprietà fisiche e chimiche. Alcooli polivalenti.
Fenoli. Eteri. Tioalcooli e tioeteri.
Composti carbonilici. Il carbonile: struttura elettronica. Aldeidi e chetoni. Reazioni con reagenti nucleofili:
addizione e condensazione; meccanismi. Tautomeria cheto-enolica. Condensazione aldolica: meccanismo.
Riduzione ed ossidazione. Chinoni.
Acidi carbossilici e loro derivati. Struttura ed acidità del gruppo carbossilico. Reazioni degli acidi
carbossilici. Esteri: preparazione, idrolisi. Amidi: formazione di amidi e loro meccanismi. Tioesteri.
Composti polifunzionali: acidi policarbossilici; ossiacidi; chetoacidi.
Composti azotati. Amine alifatiche ed aromatiche. Basicità e reazioni delle amine. Amidi: struttura.
Composti eterociclici aromatici. Eterociclici a 5 e 6 termini. Eterociclici a nuclei condensati.
Stereochimica. Isomeria geometrica. Isomeria ottica: chiralità; enantiomeri. Convenzioni usate per
rappresentare le strutture chinali. Diasteroisomeri.
1.5
2.5
1.5
2
2
1.5
1
4
4.5
2.5
2
2
2
1
1
2
PROPEDEUTICA BIOCHIMICA
3
3
2
1.5
Carboidrati. Classificazione Monosaccaridi: struttura; mutarotazione ed anomeria; reazioni. Il legame
glicosidico. Disaccaridi. Polisaccaridi.
Aminoacidi: classificazione; proprietà fisiche e chimiche. Il legame peptidico e la sua geometria. Peptidi e
proteine. Cenni sulla struttura delle proteine.
Lipidi. Classificazione. Acidi grassi. Trigliceridi. Saponi. Fosfolipidi. Glicolipidi. Steroidi.
Nucleotidi ed acidi nucleici. Basi puriniche e pirimidiniche. Nucleosidi. I monomeri nucleotidici degli
acidi nucleici. Altri nucleotidi di importanza biologica. Cenni sulla struttura del DNA.
Ore totali del corso 45
Testi consigliati
A. RAGGI, Chimica Generale, ETS Università, Pisa, 1993.
A. SABATINI, Chimica Generale, Ed. V.Morelli, Firenze, 1996.
H. HART, D.J. HART, L.E. CRAINE, Chimica Organica, Zanichelli, Bologna, 1998.
A. ALBERTINI, M. AVITABILE, U. BENATTI, V. BOIDO, F. GUERRINI, G. LIUT, L. MASOTTI, A. SPISNI,
Chimica Organica e Propedeutica Biochimica, Monduzzi ed., Bologna, 1991.
