Università degli studi dell'Insubria

BIOINORGANIC CHEMISTRY

A.A. di erogazione 2017/2018

Laurea Magistrale in CHIMICA
 (A.A. 2016/2017)
Anno di corso: 
2
Tipologia di insegnamento: 
Affine/Integrativa
Settore disciplinare: 
CHIMICA GENERALE E INORGANICA (CHIM/03)
Crediti: 
8
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
80
Dettaglio ore: 
Lezione (80 ore)

Verranno fornite le conoscenze di base concernenti la natura e le proprietà dei principali metallo-enzimi, con particolare attenzione alla funzione e struttura del sito attivo e al ruolo di tali molecole nelle strutture biologiche. Lo studente al termine del corso avrà preso coscienza del ruolo dei metalli (principalmente di transizione) nell’organizzazione e funzionamento dei sistemi viventi.

Per affrontare proficuamente gli argomenti del corso lo studente deve avere solide conoscenze di chimica di coordinazione (geometria, proprietà elettroniche, reazioni fondamentali) e della chimica organica e chimica fisica di base.

1) Introduzione. Atmosfera primordiale. Biodisponibilità. Richiami sulla struttura e proprietà delle biomolecole. Caratteristiche del sito attivo di una metallo-proteina. Funzione strutturale o catalitica. Richiami di catalisi enzimatica. Biomimesi
2) Zinco. Anidrasi carbonica. Carbossipeptidasi. Alcol deidrogenasi. Zinc fingers e DNA. Il ruolo dello zinco nel metabolismo dell'insulina. Elementi tossici del gruppo dello zinco: Cd e Hg. Altri metalli tossici: Pb, Cr.
3) Rame. Trasportatori di ossigeno. Blue-copper proteins e trasporto elettronico. Superossido dismutasi (Zn,Cu-SOD). Metal Chaperones: il caso del rame.
4) Nichel. Ureasi. Idrogenasi e CO ossidoriduttasi. Ni-SOD
5) Manganese. Concanavalina. Perossidasi. Mn-SOD. Catalasi.
6) Ferro. Eme e non-eme ferro-proteine. Trasportatori di ossigeno: mioglobina, emoglobina, eritrocruorina. Emoglobine vegetali simbiotiche e non simbiotiche. Emoglobine batteriche: flavoemoglobine. Proteine ferro-zolfo. Rubredossine. Siderofori. Evoluzione convergente e SOD (Cu/Zn, Fe, Ni, Mn). Citocromi
7) Molibdeno. Oxotransferasi contenenti Mo: il cofattore MoCo. Il ruolo del molibdeno nel ciclo dell'azoto:nitrogenasi.
8) Cobalto. Alchilcobalammine, Vitamina B12. Metionina sintasi. Metil-malonil mutasi.
9) Fotosintesi. Il ruolo del Mn nel processo fotosintetico. Fotosistema I e II. Complesso citocromo b6/f

Lezioni frontali, con ausilio di proiezioni PowerPoint.

La prova d'esame consisterà nella presentazione orale, della durata di circa 30 min, mediante l'ausilio di proiezioni PowerPoint, di una ricerca condotta approfondendo ed estendendo un argomento trattato a lezione. Al termine della presentazione seguirà una discussione riguardante la presentazione e il programma del corso. Il voto finale sarà espresso in trentesimi e comporterà l'accredito di 8 cfu.

Testi e materiale didattico
Le slides presentate in aula saranno a disposizione dello studente sulla piattaforma e-learning di ateneo nei giorni precedenti lo svolgimento della lezione. Il Protein Data Bank (PDB ad accesso libero) potrà inoltre fornire utili riferimenti alla letteratura originale.

Orario di ricevimento
Tutti i giorni, dalle 10 alle 12 e dalle 14 alle 17.

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A.A. 2015/2016

Anno di corso: 2
Curriculum: PERCORSO COMUNE