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CHIMICA BIOINORGANICA COB

Dati insegnamento

  • Insegnamento: CHIMICA BIOINORGANICA COB
  • Anno: Primo anno
  • Semestre: Secondo semestre
  • Tipo attività: Attività formative caratterizzanti
  • CFU: 6
  • SSD: CHIM/03

Caratteristiche

TitoloCodiceCFUSSDAmbito disciplinareOre AulaOreOre Laboratorio
Attività formative caratterizzantiB6CHIM/03Discipline chimiche inorganiche e chimico-fisiche48N.D.N.D.

Canali

NESSUNA CANALIZZAZIONE
DocenteDipartimento
MARIA PIA DONZELLO

Obiettivi

Conoscenza e comprensione del ruolo del centro metallico all’interno di un ambiente biochimico come parte di una molecola biologica o di un suo modello, con approfondimenti riguardanti la sua natura, il suo stato di ossidazione, la sua struttura elettronica (stato di spin), le possibili forme di coordinazione, gli atomi che compongono il suo intorno, la labilità di quest’ultimo. Viene considerata la funzione di ioni metallici nelle metalloproteine ed in metalloenzimi, le interazioni tra ioni metallici ed acidi nucleici, il trasporto e l’immagazzinamento di ioni metallici, i metallici in medicina, i processi di detossificazione da ioni metallici tossici. Viene messa in evidenza l’importanza di tecniche di indagine quali la risonanza di spin elettronico, l’effetto Mössbauer, il comportamento magnetico nello studio della Chimica Bioinorganica.

Libri di testo

PRINCIPLES OF BIOINORGANIC CHEMISTRY
Di Stephen J. Lippard e Jeremy M. Berg
University Science Books
Dispense del corso
Fotocopie dei lucidi usati per le lezioni

Programma

1) Panoramica sulla Chimica Bioinorganica.
2) Principi di Chimica di Coordinazione correlati alla Chimica Bioinorganica.
3) Proprietà delle molecole biologiche: proteine, acidi nucleici.
4) Metodi Fisici in Chimica Bioinorganica con particolare riferimento alla spettroscopia EPR e Mössbauer e alle misure magnetiche.
5) Selezione, assunzione e assemblaggio di unità contenenti metalli in biologia. Enterobattina. Strategie di arricchimento e chimica intracellulare di ioni poco abbondanti. Clusters ferro-zolfo. Ferritina.
6) Controllo e utilizzazione della concentrazione di ioni metallici nelle cellule. Omeostasi. Transferrina. Meccanismi di detossificazione da metalli tossici (mercurio). Generazione di gradienti di ioni metallici. Na+-K+ ATP asi. Recettore dell’acetilcolina. Canale del sodio.
7) Ruolo degli ioni metallici nel modellare biomolecole e nella formazione di legami trasversali. Transcarbamoilasi aspartato. Zn-fingers. Proteine che legano il calcio: la calmodulina. Il legame delle proteine al DNA contenente metallo: interazione cis-platino-DNA.
8) Legame di ioni metallici e complessi a centri attivi di biomolecole. Controllo termodinamico. Biodisponibilità.
9) Proteine che effettuano trasferimento elettronico. Cluster Ferro-Zolfo. Proteine blu di rame. Citocromi. Trasferimento elettronico a lunga distanza.
10) Meccanismi non redox nell’aggancio ed attivazione di substrati. Carbossipeptidasi. Fosfatasi alcalina. Anidrasi carbonica. Deidrogenasi alcoolica.
11) Chimica del trasferimento di atomi e gruppi di atomi. Trasporto di ossigeno molecolare: emoglobina-mioglobina, emeritrina, emocianina. Reazioni di trasferimento di atomi di ossigeno: citocromo P-450. Metano monoossigenasi. Ribonucleotide riduttasi. Solfito ossidasi. Cu-Zn superossido dismutasi. Catalasi.