Corso di laurea: Scienze biologiche Programmazione per l'A.A. 2012/2013

Legame covalente e forma delle molecole: Struttura atomica. Modello di legame di Lewis. Angoli di legame e forma delle molecole. Struttura e proprietà fisiche. Risonanza. Legame covalente secondo il modello del legame di valenza. Acidi e basi: Acidi e basi di Brønsted-Lowry. Misura della forza di acidi e basi. Elettronegatività. Effetto di risonanza. Effetto induttivo. Posizione dell’equilibrio nelle reazioni acido-base. Acidi e basi di Lewis. Alcani e cicloalcani: Struttura. Isomeria costituzionale negli alcani. Nomenclatura e sistema IUPAC. Conformazioni. Isomeria cis-trans nei cicloalcani. Proprietà fisiche. Ossidazione e combustione degli alcani. Alogenazione radicalica degli alcani. Fonti di alcani. Alcheni e alchini: Struttura. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Alcheni diffusi in natura: terpeni. Reazioni: meccanismi. Addizioni elettrofile. Ossidazione degli alcheni a glicoli. Riduzione degli alcheni ad alcani. Benzene e suoi derivati: Struttura del benzene. Concetto di aromaticità ed eterociclici aromatici. Nomenclatura. Fenoli: nomenclatura, acidità, reazioni acido-base. Ossidazione in posizione benzilica. Sostituzione elettrofila aromatica. Meccanismo della sostituzione elettrofila aromatica. Disostituzione. Chiralità: Stereoisomeria: enantiomeri e diastereomeri. Designazione degli stereocentri: il sistema R,S. Molecole acicliche e cicliche con due o più stereocentri. Proprietà degli stereoisomeri. Attività ottica e chiralità. Separazione di enantiomeri: risoluzione. Significato della chiralità nel mondo biologico. Farmaci chirali. Alogenuri alchilici: Nomenclatura. Sostituzione nucleofila alifatica. Meccanismi SN1 e SN2. Fattori che influenzano la velocità delle reazioni SN1 e SN2. Analisi di varie reazioni di sostituzione nucleofila alifatica. -eliminazione. Meccanismi della -eliminazione. Clorofluorocarburi. Alcoli, eteri e tioli: Struttura. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Reazioni degli alcoli: acidità e basicità, reazione con metalli attivi, conversione in alogenuri alchilici, disidratazione acido-catalizzata, ossidazione di alcoli primari e secondari. Reazioni degli eteri. Epossidi. Apertura dell’anello degli epossidi catalizzata da acidi. Reazioni dei tioli. Ammine: Struttura e classificazione. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Basicità. Reazioni con gli acidi forti. Aldeidi e chetoni: Struttura e legami. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Reazioni. Addizione di nucleofili al carbonio. Addizione di nucleofili all’ossigeno. Addizione di nucleofili all’azoto. Tautomeria cheto-enolica. Anioni enolato. Condensazione aldolica. Reazione aldolica inversa nella glicolisi. Ossidazione. Riduzione. Acidi carbossilici e loro derivati: Struttura. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Acidità. Riduzione. Esterificazione. Sostituzione nucleofila acilica. Esteri. Alogenuri acilici. Anidridi. Lattoni. Fosfati. Tioesteri. Ammidi. Decarbossilazione dei -chetoacidi e degli acidi -dicarbossilici. Il destino del piruvato nelle cellule. Derivati funzionali degli acidi carbossilici: reazioni con l’acqua, con gli alcoli, con l’ammoniaca, con le ammine, riduzione. Condensazione di Claisen. -ossidazione degli acidi grassi: retro-Claisen. Lipidi: Trigliceridi: acidi grassi, proprietà fisiche, idrogenazione. Saponi e detergenti. Steroidi: struttura del colesterolo e degli ormoni steroidei. Fosfolipidi. Carboidrati: Monosaccaridi. Struttura ciclica dei monosaccaridi. Proprietà fisiche. Reazioni dei monosaccaridi. Saggio del glucosio. Disaccaridi: maltosio, cellobiosio, lattosio, saccarosio. Polisaccaridi: amido, glicogeno, cellulosa, fibre tessili derivate dalla cellulosa. Amminoacidi e proteine: Amminoacidi: struttura, chiralità, amminoacidi proteici ed altri amminoacidi più comuni. Proprietà acido-basiche degli amminoacidi: gruppi acidi e basici, titolazione degli amminoacidi, punto isoelettrico, elettroforesi. Polipeptidi e proteine. Struttura primaria: analisi degli amminoacidi, analisi della sequenza. Forme tridimensionali di polipeptidi e proteine: geometria legame peptidico, vari livelli di struttura. Acidi nucleici: Nucleosidi e nucleotidi. Struttura primaria e secondaria del DNA.

William H. Brown e Thomas Poon “Introduzione alla Chimica Organica” e “Guida alla soluzione dei problemi da Introduzione alla Chimica Organica” Edises – NA, IV edizione 2012
Harold Hart, “Chimica Organica” - Zanichelli Ed., BO, 2003
John McMurry “Fondamenti di Chimica Organica” – Zanichelli Ed., BO, 2005

Legame covalente e forma delle molecole: Struttura atomica. Modello di legame di Lewis. Angoli di legame e forma delle molecole. Struttura e proprietà fisiche. Risonanza. Legame covalente secondo il modello del legame di valenza. Acidi e basi: Acidi e basi di Brønsted-Lowry. Misura della forza di acidi e basi. Elettronegatività. Effetto di risonanza. Effetto induttivo. Posizione dell’equilibrio nelle reazioni acido-base. Acidi e basi di Lewis. Alcani e cicloalcani: Struttura. Isomeria costituzionale negli alcani. Nomenclatura e sistema IUPAC. Conformazioni. Isomeria cis-trans nei cicloalcani. Proprietà fisiche. Ossidazione e combustione degli alcani. Alogenazione radicalica degli alcani. Fonti di alcani. Alcheni e alchini: Struttura. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Alcheni diffusi in natura: terpeni. Reazioni: meccanismi. Addizioni elettrofile. Ossidazione degli alcheni a glicoli. Riduzione degli alcheni ad alcani. Benzene e suoi derivati: Struttura del benzene. Concetto di aromaticità ed eterociclici aromatici. Nomenclatura. Fenoli: nomenclatura, acidità, reazioni acido-base. Ossidazione in posizione benzilica. Sostituzione elettrofila aromatica. Meccanismo della sostituzione elettrofila aromatica. Disostituzione. Chiralità: Stereoisomeria: enantiomeri e diastereomeri. Designazione degli stereocentri: il sistema R,S. Molecole acicliche e cicliche con due o più stereocentri. Proprietà degli stereoisomeri. Attività ottica e chiralità. Separazione di enantiomeri: risoluzione. Significato della chiralità nel mondo biologico. Farmaci chirali. Alogenuri alchilici: Nomenclatura. Sostituzione nucleofila alifatica. Meccanismi SN1 e SN2. Fattori che influenzano la velocità delle reazioni SN1 e SN2. Analisi di varie reazioni di sostituzione nucleofila alifatica. b-eliminazione. Meccanismi della b-eliminazione. Clorofluorocarburi. Alcoli, eteri e tioli: Struttura. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Reazioni degli alcoli: acidità e basicità, reazione con metalli attivi, conversione in alogenuri alchilici, disidratazione acido-catalizzata, ossidazione di alcoli primari e secondari. Reazioni degli eteri. Epossidi. Apertura dell’anello degli epossidi catalizzata da acidi. Reazioni dei tioli. Ammine: Struttura e classificazione. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Basicità. Reazioni con gli acidi forti. Aldeidi e chetoni: Struttura e legami. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Reazioni. Addizione di nucleofili al carbonio. Addizione di nucleofili all’ossigeno. Addizione di nucleofili all’azoto. Tautomeria cheto-enolica. Anioni enolato. Condensazione aldolica. Reazione aldolica inversa nella glicolisi. Ossidazione. Riduzione. Acidi carbossilici e loro derivati: Struttura. Nomenclatura. Proprietà fisiche. Acidità. Riduzione. Esterificazione. Sostituzione nucleofila acilica. Esteri. Alogenuri acilici. Anidridi. Lattoni. Fosfati. Tioesteri. Ammidi. Decarbossilazione dei b-chetoacidi e degli acidi b-dicarbossilici. Il destino del piruvato nelle cellule. Derivati funzionali degli acidi carbossilici: reazioni con l’acqua, con gli alcoli, con l’ammoniaca, con le ammine, riduzione. Condensazione di Claisen. b-ossidazione degli acidi grassi: retro-Claisen. Lipidi: Trigliceridi: acidi grassi, proprietà fisiche, idrogenazione. Saponi e detergenti. Steroidi: struttura del colesterolo e degli ormoni steroidei. Fosfolipidi. Carboidrati: Monosaccaridi. Struttura ciclica dei monosaccaridi. Proprietà fisiche. Reazioni dei monosaccaridi. Saggio del glucosio. Disaccaridi: maltosio, cellobiosio, lattosio, saccarosio. Polisaccaridi: amido, glicogeno, cellulosa, fibre tessili derivate dalla cellulosa. Amminoacidi e proteine: Amminoacidi: struttura, chiralità, amminoacidi proteici ed altri amminoacidi più comuni. Proprietà acido-basiche degli amminoacidi: gruppi acidi e basici, titolazione degli amminoacidi, punto isoelettrico, elettroforesi. Polipeptidi e proteine. Struttura primaria: analisi degli amminoacidi, analisi della sequenza. Forme tridimensionali di polipeptidi e proteine: geometria legame peptidico, vari livelli di struttura. Acidi nucleici: Nucleosidi e nucleotidi. Struttura primaria e secondaria del DNA.

William H. Brown e Thomas Poon “Introduzione alla Chimica Organica” e “Guida alla soluzione dei problemi da Introduzione alla Chimica Organica” Edises – NA, IV ed. 2012
Harold Hart, “Chimica Organica” - Zanichelli Ed., BO, 2003
John McMurry “Fondamenti di Chimica Organica” – Zanichelli Ed., BO, 2005

MORFOLOGIA VEGETALE CITOLOGIA - La cellula vegetale: parete cellulare, plastidi, vacuoli, plasmodesmi. ISTOLOGIA - Struttura e funzioni dei tessuti: meristematici, parenchimatici, di protezione, conduttori, meccanici e secretori. ORGANOGRAFIA - Germinazione del seme. Fusto: accrescimento, struttura morfologica e anatomica. Radice: apparato radicale, accrescimento, struttura morfologica ed anatomica. Foglia: differenziazione, struttura morfologica ed anatomia di vari tipi di foglie.FISIOLOGIA VEGETALE Fisiologia della membrana. Assorbimento dell'acqua e delle sostanze minerali. Trasporto a breve ed a lunga distanza. Dispersione: traspirazione e guttazione. Respirazione cellulare: Glicolisi, Ciclo di Krebs. FOTOSINTESI Fase luminosa: i pigmenti fotosintetici, i fotosistemi, trasformazione dell’energia luminosa in energia chimica. Fase oscura: ciclo di Calvin. Influenza dell’ambiente sulla fotosintesi. Fotorespirazione. Piante C4 e CAM. Assimilazione e Fissazione biologica dell’azoto. Trasporto delle sostanze organiche. Ormoni. Tropismi. Fisiologia della fioritura.

M. Smith, G. Coupland, L. Dolan, N. Harberd, J. Jones, C. Martin, R.t Sablowski, A. Amey: Biologia delle piante. Edizione italiana a cura di Donato Chiatante 2011 – Zanichelli
Raven P.H., Ray F., Evert F.O., Eichorn S.E.: Biologia delle piante. Zanichelli
Per riconoscimento preparati:
Speranza A., Calzoni G.L.: Struttura delle piante in immagini – guida all’anatomia microscopica delle piante vascolari. Zanichelli

CITOLOGIA - La cellula vegetale: parete cellulare, plastidi, vacuoli, plasmodesmi. ISTOLOGIA - Struttura e funzioni dei tessuti: meristematici, parenchimatici, di protezione, conduttori, meccanici e secretori. ORGANOGRAFIA - Germinazione del seme. Fusto: accrescimento, struttura morfologica e anatomica. Radice: apparato radicale, accrescimento, struttura morfologica ed anatomica. Foglia: differenziazione, struttura morfologica ed anatomia di vari tipi di foglie.FISIOLOGIA VEGETALE Fisiologia della membrana. Assorbimento dell'acqua e delle sostanze minerali. Trasporto a breve ed a lunga distanza. Dispersione: traspirazione e guttazione. Respirazione cellulare: Glicolisi, Ciclo di Krebs. FOTOSINTESI Fase luminosa: i pigmenti fotosintetici, i fotosistemi, trasformazione dell’energia luminosa in energia chimica. Fase oscura: ciclo di Calvin. Influenza dell’ambiente sulla fotosintesi. Fotorespirazione. Piante C4 e CAM. Assimilazione e Fissazione biologica dell’azoto. Trasporto delle sostanze organiche. Ormoni. Tropismi. Fisiologia della fioritura.

M. Smith, G. Coupland, L. Dolan, N. Harberd, J. Jones, C. Martin, R.t Sablowski, A. Amey: Biologia delle piante. Edizione italiana a cura di Donato Chiatante 2011 – Zanichelli
Raven P.H., Ray F., Evert F.O., Eichorn S.E.: Biologia delle piante. Zanichelli
Per approfondimenti di Istologia ed Organografia
Tonzig S., Marré E.: Botanica generale – Morfologia e Fisiologia vegetale. Parte prima – Casa Editrice Ambrosiana
Fisiologia
Pupillo P., Cervone F. Cresti M., Rascio N.: Biologia vegetale. Zanichelli
Per riconoscimento preparati
Speranza A., Calzoni G.L.: Struttura delle piante in immagini – guida all’anatomia microscopica delle piante vascolari. Zanichelli

La membrana cellulare: permeabilità e trasporto Diffusione e permeabilità, origine del potenziale di membrana, il potenziale di equilibrio di Gibbs-Donnan, meccanismi di trasporto mediato (diffusione facilitata, cotrasporto e controtrasporto), funzione della pompa sodio, trasporti transmembranari mediati da vescicole (endocitosi ed esocitosi), giunzioni intercellulari. La comunicazione cellulare Comunicazione intercellulare: le cellule eccitabili (cellule nervose e cellule muscolari), genesi ionica del potenziale di azione, il ciclo di Hodgkin, la corrente di Na+, K+, Ca2+. I potenziali locali e potenziali propagati, codificazione, adattamento, attività autoritmica. La fibra nervosa e la teoria del cavo. Le sinapsi elettriche e chimiche. Le fasi della trasmissione sinaptica, recettori e canali ionici, i potenziali postsinaptici, sommazione spaziale e temporale. I neurotrasmettitori (natura e meccanismo d'azione). Gli ormoni (struttura e funzione), relazioni neuro-endrocrine, la neurosecrezione, ormoni proteici e steroidei, le catecolamine e le iodotironine. Proteine-G e secondi messaggeri (AMPc, GMPc e Ca2+). La percezione dell'ambiente e l'attività riflessa Cenni sull'organizzazione del sistema nervoso, la trasduzione dell'informazione sensoriale, chemorecettori, meccanorecettori, elettrorecettori, termorecettori, fotorecettori. L'attività riflessa: i riflessi monosinaptici e polisinaptici. Muscoli e movimento. Proprietà elettriche e meccaniche, teoria dello slittamento dei filamenti, proprietà meccaniche del muscolo in contrazione. Movimenti cellulari Organi e apparati La funzione digestiva, la funzione cardiovascolare, la funzione respiratoria. Osmoregolazione ed escrezione. Metabolismo e temperatura. La funzione riproduttiva.

D'Angelo - Peres – Fisiologia – Casa Editrice Edi-Ermes
Berne - Levy - Fisiologia - quarta edizione - Casa Editrice Ambrosiana.
Berne - Levy - Principi di Fisiologia - Casa editrice Ambrosiana.
Jensen - Principi di Fisiologia - Piccin.
Hill, Wyse, Anderson – Fisiologia Animale – Casa Editrice Zanichelli
Poli – Fisiologia degli animali (regolazione, diversità, adattamento) – Casa Editrice Zanichelli
Randall, Brurggren e French - FISIOLOGIA ANIMALE Meccanismi e Adattamenti - Casa Editrice Zanichelli.
Rhoades - Pflanzer -Fisiologia Umana - Casa Editrice Piccin.
Silverthorn - Fisologia umana - Casa editrice Ambrosiana.
Taglietti - Casella Principi di Fisiologia - Casa editrice La Goliardica Pavese.

La membrana cellulare: permeabilità e trasporto Diffusione e permeabilità, origine del potenziale di membrana, il potenziale di equilibrio di Gibbs-Donnan, meccanismi di trasporto mediato (diffusione facilitata, cotrasporto e controtrasporto), funzione della pompa sodio, trasporti transmembranari mediati da vescicole (endocitosi ed esocitosi), giunzioni intercellulari. La comunicazione cellulare Comunicazione intercellulare: le cellule eccitabili (cellule nervose e cellule muscolari), genesi ionica del potenziale di azione, il ciclo di Hodgkin, la corrente di Na+, K+, Ca2+. I potenziali locali e potenziali propagati, codificazione, adattamento, attività autoritmica. La fibra nervosa e la teoria del cavo. Le sinapsi elettriche e chimiche. Le fasi della trasmissione sinaptica, recettori e canali ionici, i potenziali postsinaptici, sommazione spaziale e temporale. I neurotrasmettitori (natura e meccanismo d'azione). Gli ormoni (struttura e funzione), relazioni neuro-endrocrine, la neurosecrezione, ormoni proteici e steroidei, le catecolamine e le iodotironine. Proteine-G e secondi messaggeri (AMPc, GMPc e Ca2+). La percezione dell'ambiente e l'attività riflessa Cenni sull'organizzazione del sistema nervoso, la trasduzione dell'informazione sensoriale, chemorecettori, meccanorecettori, elettrorecettori, termorecettori, fotorecettori. L'attività riflessa: i riflessi monosinaptici e polisinaptici. Muscoli e movimento. Proprietà elettriche e meccaniche, teoria dello slittamento dei filamenti, proprietà meccaniche del muscolo in contrazione. Movimenti cellulari Organi e apparati La funzione digestiva, la funzione cardiovascolare, la funzione respiratoria. Osmoregolazione ed escrezione. Metabolismo e temperatura. La funzione riproduttiva.

D'Angelo - Peres – Fisiologia – Casa Editrice Edi-Ermes
Berne - Levy - Fisiologia - quarta edizione - Casa Editrice Ambrosiana.
Berne - Levy - Principi di Fisiologia - Casa editrice Ambrosiana.
Jensen - Principi di Fisiologia - Piccin.
Hill, Wyse, Anderson – Fisiologia Animale – Casa Editrice Zanichelli
Poli – Fisiologia degli animali (regolazione, diversità, adattamento) – Casa Editrice Zanichelli
Randall, Brurggren e French - FISIOLOGIA ANIMALE Meccanismi e Adattamenti - Casa Editrice Zanichelli.
Rhoades - Pflanzer -Fisiologia Umana - Casa Editrice Piccin.
Silverthorn - Fisologia umana - Casa editrice Ambrosiana.
Taglietti - Casella Principi di Fisiologia - Casa editrice La Goliardica Pavese.