Università degli studi dell'Insubria

ENZIMOLOGIA

A.A. di erogazione 2019/2020
Insegnamento obbligatorio

 (A.A. 2019/2020)

Docenti

Anno di corso: 
1
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Settore disciplinare: 
BIOCHIMICA (BIO/10)
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
6
Ciclo: 
Primo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
60
Dettaglio ore: 
Lezione (36 ore), Laboratorio (24 ore)

Presentazione
Gli enzimi sono una delle principali molecole di natura proteica che sono oggetto di studio e di applicazione nelle biotecnologie. Il corso fornisce la descrizione delle basi della catalisi enzimatica e dei fattori che ne influenzano le proprietà, nonché delle basi del folding proteico. Saranno illustrate alcune applicazioni degli enzimi in biotecnologia industriale. Il corso prevede una trattazione delle basi teoriche della catalisi enzimatica e una trattazione quantitativa delle reazioni catalizzate attraverso un approccio fisico/matematico agli argomenti trattati. Il corso si propone di offrire le basi per una dettagliata conoscenza del meccanismo di azione degli enzimi e delle loro applicazioni in campo biotecnologico.
Obiettivi formativi
Conoscenza e capacità di comprensione:
- acquisire gli elementi fondamentali di chimica e matematica alla base della cinetica enzimatica
- possedere le informazioni necessarie per la comprensione delle basi molecolari della catalisi enzimatica e del fenomeno dell’inibizione enzimatica.
- conoscere i principali fattori chimico/fisici che influenzano l’attività enzimatica.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
- saper prevedere (anche quantitativamente) l’andamento di reazioni catalizzate da enzimi in diverse condizioni sperimentali/ambientali (in vivo e in vitro).
- comprendere i meccanismi di catalisi operanti nei diversi enzimi.
Autonomia di giudizio:
- capacità di comprendere e discutere criticamente il meccanismo di azione degli enzimi anche in riferimento a potenziali applicazioni biotecnologiche.
Abilità comunicative:
- dimostrare capacità di estrarre e sintetizzare le informazioni rilevanti da pubblicazioni inerenti alla materia
- dimostrare di saper comunicare in maniera efficace e con la corretta terminologia sia oralmente che in forma scritta
- dimostrare abilità di riassumere e presentare le informazioni (anche in termini matematici, di reazioni chimiche e grafici).
Capacità di apprendimento:
- capacità di leggere, comprendere e commentare un testo scientifico di enzimologia.
- capacità di usare queste conoscenze per valutare gli obiettivi e/o i risultati di un progetto di ricerca, sia in termini quantitativi che qualitativi.

Conoscenze di Biochimica e di Chimica organica

Lezioni (4.5 cfu, 36 ore):
- cinetica chimica
- teoria dello stato di transizione
- catalisi enzimatica
- cinetica enzimatica
- inibizione reversibile e irreversibile
- reazioni a più substrati
- cinetica rapida
- enzimi allosterici
- effetto della temperatura
- effetto del pH
- ligand binding
- folding, aspetti termodinamici
- folding, aspetti cinetici e folding in vivo
- Cenni di aspetti computazionali per l’indagine enzimologica
- Esempi di applicazioni industriali degli enzimi

Laboratorio (1.5 cfu, 24 ore):
- 6 Esercitazioni pratiche (indagine enzimologiche classiche, biocatalisi)

Il corso consiste di 36 ore di lezioni frontali e 24 ore dedicate ad attività di laboratorio per un totale di 60 ore di didattica (6 CFU). Le lezioni sono supportate dalla proiezione di diapositive PowerPoint.
Per le attività pratiche, gli studenti saranno divisi in piccoli gruppi. Saranno fornite a ciascuno studente i protocolli sperimentali da seguire.
La frequenza alle attività pratiche è obbligatoria (almeno 75% delle attività programmate).

L’obiettivo della prova d’esame è verificare il
livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati, valutando il livello di conoscenza e di approfondimento degli argomenti affrontati e soprattutto la capacità di collegare e confrontare aspetti diversi trattati durante le lezioni teoriche e le attività di laboratorio. Queste ultime saranno valutate (approvato/non approvato) anche sulla base dell’impegno, della partecipazione,
della capacità di lavoro di gruppo dimostrata durante lo svolgimento del laboratorio.
In particolare:
L'esame (scritto) consiste in 8 domande che vertono su tutto il programma di teoria e sull'attività sperimentale. La prova è valutata in trentesimi.
Possono partecipare all’esame scritto solo gli studenti che hanno, al termine delle esperienze di laboratorio, prodotto una relazione finale valutata positivamente (approvata).

Il voto finale è espresso in trentesimi.

Slide lezioni: disponibili sul sito E-learning
Articoli scientifici di esempio.

Dispense e protocolli per la parte di laboratorio: disponibili sul sito E-learning

Testi: Umberto Mura, "ENZIMI IN AZIONE" (EdiSES)

Preferibilmente su appuntamento (mediante richieste via e-mail). Il docente risponde solo alle e-mail firmate e provenienti dal dominio @uninsubria.it.
Il docente è disponibile ad incontri di approfondimento o di chiarimento sugli argomenti trattati per gruppi di studenti.

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A.A. 2018/2019

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2017/2018

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2016/2017

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2015/2016

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2014/2015

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE

A.A. 2013/2014

Anno di corso: 1
Curriculum: PERCORSO COMUNE