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.

Prerequisiti: 

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.

Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

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