Programma del Corso Integrato 

Facoltà di MEDICINA E CHIRURGIA
Corso di Laurea Specialistico in MEDICINA E CHIRURGIA
Corso integrato di CHIMICA E PROPEDEUTICA BIOCHIMICA
 

Tipologia del corso
II Corso Integrato di Chimica e Propedeutica Biochimica offre allo studente le nozioni irrinunciabili della scienza delle molecole e delle loro trasformazioni. Il corso supporta una disciplina di base di alto valore propedeutico per numerosi insegnamenti successivi.

Obiettivi generali del corso
Il corso di Chimica e Propedeutica Biochimica si propone i seguenti obiettivi didattici generali:
1) descrivere le leggi fondamentali della materia e delle sue trasformazioni
2) sviluppare il sapere chimico con uno standard adeguato ad un moderno curriculum di studi medici
3) fornire una chiave di lettura molecolare di strutture e di fenomeni biologici
4) illustrare le basi metodologiche delle analisi chimico-cliniche
5) impiegare gli strumenti informatici per la gestione di strutture molecolari

Conoscenze propedeutiche
II Corso integrato di Chimica e Propedeutica Biochimica non richiede allo studente particolari conoscenze propedeutiche, è peraltro di grande aiuto, in fase di avviamento del corso, possedere una discreta familiarità con formule, equazioni chimiche e nomenclatura corrente dei composti chimici organici ed inorganici.

Metodologie didattiche
II Corso integrato di Chimica e Propedeutica Biochimica, nel perseguire gli obiettivi descritti, utilizzerà le seguenti tecniche didattiche:
- lezioni formali
- studio guidato
- attività tutoriali
Lo studio guidato intende stimolare lo studente a confrontarsi nella soluzione di problemi pratici.

Valutazione dell’apprendimento
II livello di apprendimento dei contenuti del Corso, conseguito dallo studente, verrà giudicato mediante una prova scritta ed un colloquio dai quali risulterà una valutazione globale espressa in trentesimi. Con il superamento dell’esame di Chimica e Propedeutica Biochimica lo studente acquisirà, insieme al voto, un quota fissa di 8 cfu.

Programma del corso per argomenti

A) Atomi, molecole, reazioni chimiche, calcoli stechiometrici.
 Proprietà della materia - Elementi e composti - Simboli e formule - Atomi, molecole e ioni - Reazioni chimiche - Sistematica chimica e nomenclatura di base - Massa atomica - Massa molecolare - Numero di Avogadro - Concetto di mole - Soluzioni - Reazioni in forma ionica - Concetto di equivalente - Stechiometria di base - Bilanciamento delle reazioni chimiche - Concentrazione delle soluzioni.
B) Struttura dell'atomo, teoria quantistica, legami chimici, tavola periadica,
Elettricità e materia - Particelle atomiche - Numero atomico e numero di massa - Onde e particelle - Teoria dei quanti - Radiazioni elettromagnetiche e spettri - Livelli energetici - Modello di Bohr - Modello meccanico ondulatorio - Principio di indeterminazione - Orbitali - Numeri quantici -Configurazioni elettroniche - La tavola periodica - Variazioni periodiche - Elettroni di valenza - Regola dell'ottetto - Legame metallico - Legame ionico - Legame covalente - Legami polarizzati - Dipoli - Concetto di risonanza  - Forza e lunghezza di legame - Geometria delle molecole - Teoria del legame di valenza - Orbitali ibridi - Tipi di ibridazione - Legami delocalizzati - Orbitali multipli- Forze intermolecolari (legame idrogeno, interazioni dipolari, forze di London).
C) Gas, liquidi, solidi.
Proprietà dei gas - Teoria cinetica dei gas - Gas reali e gas ideali - Legge dei gas ideali - Condizioni normali per i gas - Densità dei gas - Miscele gassose - Legge di Dalton delle pressioni parziali - Legge di Henry - Fasi - Passaggi di stato - Tensione di vapore - Diagrammi di stato.
D) Termochimica, energetica, bioenergetica.
Calore e temperatura - Primo principio della termodinamica - II calore nelle reazioni chimiche - Energia interna - Entalpia - Processi endotermici ed esotermici - Equazioni termochimiche - Variazioni di entalpia nelle reazioni chimiche - Entropia e disordine - Energia libera - Spontaneità delle trasformazioni chimiche - Calore e lavoro nei processi reali - Equazione di Gibbs/Helmoltz - Processi reversibili ed irreversibili - Calore e lavoro nei processi irreversibili - Reazioni energeticamente accoppiate - Molecole metastabili - Concetto di energia chimica.
E) Soluzioni, proprietà colligative, cinetica chimica, equilibrio chimico.
Elettroliti - Soluzioni reali ed ideali - Proprietà colligative (abbassamento della tensione di vapore, abbassamento crioscopico, innalzamento ebullioscopico, pressione osmotica) - Proprietà colligative delle soluzioni di elettroliti - Dialisi - Pressione colloidoosmotica - Osmolarità - Teoria delle collisioni - Energia di attivazione - Stato di transizione - Velocità di reazione - Catalisi - Ordine di reazione - Cinetica chimica e meccanismi di reazione - Enzimi e cinetica enzimatica - Gli equilibri dinamici - Reazioni che non vanno a completamento - Legge delle azioni di massa - Costante di equilibrio (Kp e Kc) - Fattori che influenzano l'equilibrio chimico - Principio di Le Chatelier.
F) Acidi e basi, equilibri in soluzione.
Definizioni di acido e di base - Modello di Brönsted Lowry - Forza degli acidi e delle basi - Ionizzazione dell'acqua - Concetto di pH, pOH e pK - Indicatori - Equazione di Henderson Hasselbach - Grado di dissociazione - Idrolisi dei sali - Acidi poliprotici - Effetto dello ione a comune - Soluzioni tampone - Sistemi tampone fisiologici - Titolazioni acido base - Curve di titolazione - Prodotto di solubilità.
G) Elettrochimica
Ossidanti e riducenti - Reazioni di ossidoriduzione - Potenziali standard di riduzione - Celle voltaiche - Equazione di Nernst - Pile a concentrazione - Equilibri redox - Celle elettrolitiche - Leggi di Faraday - Aspetti elettrochimici della bioenergetica.
H) Chimica organica.
Le singolari proprietà dell'atomo di carbonio - Isomeria - Reagenti elettrofìli e nucleofìli - Radicali - Carbocationi - Carboanioni - Effetto induttivo - Effetto di risonanza - Gruppi funzionali - Tipologie e meccanismi delle reazioni organiche - Nomenclatura, proprietà e reazioni degli idrocarburi (alcani, alcheni, alchini) - Conformazione e configurazione - Sistemi coniugati - L'unità isoprenica - Idrocarburi aromatici - Risonanza negli idrocarburi aromatici - Reazioni sull'anello aromatico - Strutture chirali - Attività ottica - Criteri D/L ed R/S - Racemi - Diastereoisomeri - Composti meso - Nomenclatura, proprietà e reazioni di alcoli, fenoli e tioli - Polioli - Nomenclatura, proprietà e reazioni degli eteri - Eteri ciclici - Nomenclatura, preparazione e reazioni degli alogenoderivati organici - Composti organici dello zolfo - Nomenclatura, proprietà e reazioni degli acidi carbossilici - Derivati degli acidi carbossilici: Esteri, Ammidi, Alogenuri acilici, Anidridi, Tioesteri - Nomenclatura proprietà e reazioni delle ammine - Composti eterociclici - Composti organici bifunzionali.
I) Strumenti analitici della chimica.
 Tecniche spettrofotometriche - Tecniche cromatografiche - Misure di pH - II calorimetro.
L) Propedeutica biochimica
Lipidi: grassi, oli, cere, trigliceridi, fosfolipidi, steroli, terpeni, eicosanoidi - Aggregati lipidici - Membrane biologiche - Carboidrati: monosaccaridi, disaccaridi, polisaccaridi - Aldosi e chetosi - Strutture cicliche degli zuccheri - Forme piranosidiche e furanosidiche - Mutarotazione - Legame glicosidico - Trasformazioni chimiche di monosaccaridi - Amminoacidi - Legame peptidico - Proteine - I quattro livelli di struttura delle proteine - Nucleotidi e nucleosidi - I coenzimi NAD e FAD - Acidi nucleici - Livelli di struttura di DNA e RNA.

Identificazione dei Docenti:
     Prof. Gianfranco Liut (tel. 040-558.3683)
     Dot.ssa Paola Cescutti (tel. 040-558.3685)

Sede di riferimento:
     Dipartimento di Scienze della Vita
     edificio C11, via Giorgieri, 1, 34127-TRIESTE

Sede delle attività didattiche
     Polo Didattico Universitario di P.le Valmaura , 9,  34148-TRIESTE;  aula 131-132
     tel. portineria: 040-825.998 tel. segreteria: 040-821.785 / 040-825.980