ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “CRISTOFORO MARZOLI” con sezioni associate: Istituto Tecnico Industriale Statale “C. Marzoli” Liceo Scientifico Statale “Galileo Galilei” ANNO SCOLASTICO 2015/2016 CLASSE:V D DISCIPLINA:CHIMICA DOCENTE: CRISTOFOLINI LIBRO DI TESTO E SUSSIDI DIDATTICI: A) MARIA PIA BOSCHI, PIETRO RIZZONI -“BIOCHIMICAMENTELE BIOMOLECOLE” VOL.1-ED. ZANICHELLI ; b) Maria Pia Boschi, Pietro Rizzoni “Biochimicamente- L’energia e i metabolismi vol.2 Ed Zanichelli. c) Appunti del docente su specifici argomenti ARGOMENTI SVOLTI: Unita 1: Unità 1: Amminoacidi e proteine Caratteristiche e classificazione degli aminoacidi. Proprietà chimico-fisiche degli aminoacidi. Il legame peptidico. Funzioni delle proteine. Classificazione delle proteine. Struttura delle proteine: struttura primaria, struttura secondaria (-elica, -foglietto, regioni loop), strutture supersecondarie, struttura terziaria, struttura quaternaria. Il folding delle proteine. Chaperoni molecolari. Denaturazione e rinaturazione delle proteine. Complesso GroEL/GroES. Emoglobina e mioglobina: struttura e funzione. Confronto delle cinetiche di legame dell'ossigeno di mioglobina ed emoglobina. Funzioni iperboliche e sigmoidali. Le proteine come modello per gli enzimi. Unità 2: Enzimi e cinetica Definizione e caratteristiche degli enzimi. Specificità. Il complesso Enzima-Substrato (ES): modello chiaveserratura e modello dell'adattamento indotto. Struttura chimica degli enzimi. Classificazione internazionale e nomenclatura. Elementi di cinetica chimica: teoria delle collisioni e teoria del complesso attivato. Distribuzione dell’energia cinetica. Meccanismo di azione di un enzima. Equazione cinetica. Ordine di una reazione chimica. Equazione di Arrhenius. Reazioni del primo ordine. Reazioni del secondo ordine. Reazioni di ordine zero. Integrazione delle equazioni cinetiche. Cinetica enzimatica: modello di Michaelis-Menten. Fattori che influenzano le reazioni catalizzate dagli enzimi: effetto della concentrazione del substrato, effetto della concentrazione Via Levadello 25036 Palazzolo S/O (BS) - C.F. 91011920179 - Tel. 0307400391; Fax 0307302627; Codice istituzione: BSIS01800P - e-mail: [email protected] http://www.istitutomarzoli.gov.it ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE “CRISTOFORO MARZOLI” con sezioni associate: Istituto Tecnico Industriale Statale “C. Marzoli” Liceo Scientifico Statale “Galileo Galilei” dell'enzima, effetto della concentrazione dei cofattori, effetto della temperatura, effetto del pH. Inibizione enzimatica. Regolazione dell’attività enzimatica nelle vie metaboliche: enzimi allosterici e modificazione covalente reversibile ed irreversibile (attivazione degli zimogeni). Unità 3: DNA e acidi nucleici Gli acidi nucleici. Struttura chimica delle basi azotate. Struttura chimica di nucleosidi e nucleotidi. Struttura dell'adenosina trifosfato (ATP). Struttura a doppia elica dell'acido deossiribonucleico (DNA). Conformazioni alternative del DNA: A-DNA e Z-DNA. Struttura e tipologie funzionali dell'acido ribonucleico (RNA). RNA messaggero e codice genetico, RNA ribosomiale, RNA transfer Unità 4: Funzioni degli acidi nucleici La struttura della cromatina. I livelli di compattamento del DNA. Replicazione semi conservativa del DNA. La trascrizione. Contatto tra mRNA e ribosomi. La traduzione: biosintesi delle proteine. Le mutazioni (cenni). Enzimi di restrizione. Sequenze palindromiche. Tecnologia del DNA ricombinante: clonaggio di un segmento di DNA. Unità 5: Bio energetica Ripasso dei principi della Termodinamica. Entalpia, entropia, energia libera di Gibbs. Le reazioni accoppiate. Composti ad alta energia. Unità 6: metabolismo glucidico aerobico ed anaerobico Descrizione della glicolisi: fase di investimento e fase di rendimento. Esame dettagliato della glicolisi. Glicolisi: controllo enzimatico e velocità di flusso. Via Levadello 25036 Palazzolo S/O (BS) - C.F. 91011920179 - Tel. 0307400391; Fax 0307302627; Codice istituzione: BSIS01800P - e-mail: [email protected] http://www.istitutomarzoli.gov.it