ID:
508327
Durata (ore):
60
CFU:
6
SSD:
BIOCHIMICA
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Secondo Semestre (03/03/2025 - 13/06/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
L'obiettivo principale del corso è di fornire le conoscenze di base relative alla struttura e funzione degli enzimi. Verranno quindi illustrati i fondamenti della catalisi enzimatica, i principali meccanismi d’azione e di regolazione degli enzimi, nonché le loro possibili applicazioni biotecnologiche e strategie per l'ottimizzazione del loro utilizzo. Il modulo di laboratorio consentirà inoltre di apprendere, anche a livello pratico, le basi metodologiche ed i principali approcci per lo studio degli enzimi.
Prerequisiti
E' necessaria una buona conoscenza dei fondamenti di biochimica, per una chiara comprensione delle proprietà strutturali e funzionali delle proteine e degli enzimi.
Metodi didattici
Il modulo di Enzimologia Generale verrà condotto attraverso lezioni frontali, mentre il modulo di Laboratorio verrà svolto attraverso una serie di esperimenti condotti in laboratori didattici, corredati da brevi lezioni teoriche sulla tecniche applicate. Le presentazioni ed eventuale materiale integrativo saranno successivamente messe a disposizione degli studenti nella sezione dedicata all’insegnamento sulla piattaforma KIRO. Inoltre, per gli studenti che rientrino in specifiche categorie individuate dall'ateneo (es. studenti disabili, caregivers, studenti lavoratori) saranno previste modalità didattiche integrative.
Verifica Apprendimento
La verifica dell’apprendimento si svolgerà in forma scritta e prevederà in generale:
la soluzione di 1 o 2 esercizi di cinetica enzimatica, e una serie di domande aperte fra cui: una domanda sulla attività svolta in laboratorio (sia sugli aspetti teorici degli esperimenti svolti, sia a carattere metodologico), una domanda relativa al al ruolo ed ai meccanismi d'azione degli enzimi, una domanda sui principali meccanismi di regolazione degli enzimi, ed una domanda sugli aspetti applicativi degli enzimi.
La durata della prova è di 2 ore: durante la prova d’esame è consentito l’uso della calcolatrice.
la soluzione di 1 o 2 esercizi di cinetica enzimatica, e una serie di domande aperte fra cui: una domanda sulla attività svolta in laboratorio (sia sugli aspetti teorici degli esperimenti svolti, sia a carattere metodologico), una domanda relativa al al ruolo ed ai meccanismi d'azione degli enzimi, una domanda sui principali meccanismi di regolazione degli enzimi, ed una domanda sugli aspetti applicativi degli enzimi.
La durata della prova è di 2 ore: durante la prova d’esame è consentito l’uso della calcolatrice.
Testi
Enzimologia Generale (3 CFU)
Appunti delle lezioni.
Testi: gli stessi usati per gli esami di Biochimica I e II (capitoli riguardanti la biochimica degli enzimi).
Eventuale testo suggerito per approfondimenti:
Umberto Mura, Enzimi in azione, 2020, Editore: EdiSES Università, ISBN:978 88 3623 011 2.
Laboratorio di Enzimologia Applicata (3 CFU)
Appunti delle lezioni e materiale fornito dal docente
Appunti delle lezioni.
Testi: gli stessi usati per gli esami di Biochimica I e II (capitoli riguardanti la biochimica degli enzimi).
Eventuale testo suggerito per approfondimenti:
Umberto Mura, Enzimi in azione, 2020, Editore: EdiSES Università, ISBN:978 88 3623 011 2.
Laboratorio di Enzimologia Applicata (3 CFU)
Appunti delle lezioni e materiale fornito dal docente
Contenuti
Enzimologia Generale (3 CFU)
Rapporto struttura/funzione degli enzimi. Modello chiave-serratura e dell’adattamento indotto. Classificazione degli enzimi. Strategie catalitiche: catalisi per prossimità, orientamento, distorsione, covalente, acido-base specifica e generale. Struttura e meccanismo d’azione di alcuni enzimi: lisozima, chimotripsina, anidrasi carbonica, adenilato chinasi. Misura del legame con il substrato. Cinetica enzimatica secondo Michaelis - Menten: misura della velocità di reazione (Vo). Stato stazionario; legge della velocità, misura e significato dei valori di Km e Vmax; metodo di Lineweaver e Burk; cinetica dell’inibizione competitiva e non competitiva. Regolazione dell’attività: effetto del pH, temperatura, enzimi allosterici: modelli di simmetria e sequenziale; effetti omotropi ed eterotropi.
Laboratorio di Enzimologia Applicata (3 CFU)
Principali metodi e tecniche per l'estrazione, purificazione e caratterizzazione degli enzimi. L’esperienza consiste nella purificazione di una proteina enzimatica a partire da un estratto cellulare grezzo e nella successiva caratterizzazione e valutazione del comportamento cinetico dell’enzima. Verranno trattati: preparazione di soluzioni tampone per sistemi biologici e misurazione del pH; tecniche cromatografiche per la separazione di proteine; spettrofotometria; centrifugazione; elettroforesi di proteine; saggi di attività enzimatica; principi di quantificazione dei parametri cinetici di enzimi. Il presente modulo ha l’obiettivo di fornire allo studente le informazioni e le competenze necessarie per avvicinarsi allo studio degli enzimi e per comprendere a fondo le potenzialità della catalisi enzimatica nelle applicazioni mediche e industriali. Durante le esercitazioni verranno richiamate le basi teoriche delle tecniche adottate.
Rapporto struttura/funzione degli enzimi. Modello chiave-serratura e dell’adattamento indotto. Classificazione degli enzimi. Strategie catalitiche: catalisi per prossimità, orientamento, distorsione, covalente, acido-base specifica e generale. Struttura e meccanismo d’azione di alcuni enzimi: lisozima, chimotripsina, anidrasi carbonica, adenilato chinasi. Misura del legame con il substrato. Cinetica enzimatica secondo Michaelis - Menten: misura della velocità di reazione (Vo). Stato stazionario; legge della velocità, misura e significato dei valori di Km e Vmax; metodo di Lineweaver e Burk; cinetica dell’inibizione competitiva e non competitiva. Regolazione dell’attività: effetto del pH, temperatura, enzimi allosterici: modelli di simmetria e sequenziale; effetti omotropi ed eterotropi.
Laboratorio di Enzimologia Applicata (3 CFU)
Principali metodi e tecniche per l'estrazione, purificazione e caratterizzazione degli enzimi. L’esperienza consiste nella purificazione di una proteina enzimatica a partire da un estratto cellulare grezzo e nella successiva caratterizzazione e valutazione del comportamento cinetico dell’enzima. Verranno trattati: preparazione di soluzioni tampone per sistemi biologici e misurazione del pH; tecniche cromatografiche per la separazione di proteine; spettrofotometria; centrifugazione; elettroforesi di proteine; saggi di attività enzimatica; principi di quantificazione dei parametri cinetici di enzimi. Il presente modulo ha l’obiettivo di fornire allo studente le informazioni e le competenze necessarie per avvicinarsi allo studio degli enzimi e per comprendere a fondo le potenzialità della catalisi enzimatica nelle applicazioni mediche e industriali. Durante le esercitazioni verranno richiamate le basi teoriche delle tecniche adottate.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Altre informazioni
E' richiesto agli studenti di portare un camice, da indossare durante gli esperimenti.
Corsi
Corsi
BIOTECNOLOGIE
Laurea
3 anni
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Persone
Persone
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