Scienze delle Attività Motorie e Sportive L-22 - Torino

Modulo Biochimica

Il corso si propone di fornire le conoscenze di base sulla chimica degli organismi viventi. Tali conoscenze comprendono la struttura e l'organizzazione della materia vivente (struttura e funzione delle principali macromolecole biologiche) ed i meccanismi biochimici alla base del mantenimento dell'omeostasi negli organismi viventi (metabolismo, respirazione).

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Modulo di Chimica

• Conoscenza degli strumenti matematici e fisici di base necessari per la comprensione di  contenuti scientifici più specifici in ambito chimico e biochimico.

• Conscenza di base della struttura e delle proprietà della materia, in termini di struttura atomica e legame chimico.

• Conoscenza delle basi della chimica generale e organica

Modulo Biochimica Conoscenza delle basi molecolari della struttura e delle funzioni degli organismi viventi.

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Modulo di Chimica

•Saper lavorare con potenze e logaritmi e saper risolvere semplici equazioni 1° e 2° grado. • Saper leggere e interpretare un grafico e conoscere le principali funzioni. • Conoscere i livelli su cui si organizza la materia  e le sue principali proprietà. • Conoscere e utilizzare il concetto di mole, massa atomica, massa molecolare. • Conoscere le principali grandezze fisiche, le loro unità di misura e caratteristiche  e padroneggiare la notazione scientifica. • Conoscere le forze fondamentali e il loro ambito di azione. • Conoscere a livello semplice la struttura dell'atomo quantistico e la natura dei principali tipi di legame chimico. • Conoscere alcune reazioni chimiche elementari. • Conoscere il concetto di pH e di equilibrio chimico. • Conoscere i principali composti organici e gruppi funzionali di interesse in ambito biochimico

Modulo Biochimica:  Il corso si  compone di  40 ore di lezioni teoriche. Le slide presentate a lezione sono fornite agli studenti nel materiali didattico online. 

Modulo di Chimica: Il corso si compone di 24 ore di lezioni teoriche e esercitazioni in aula. Le slide presentate a lezione e una raccolta di questi tipo esame sono forniti agli studenti nel materiali didattico online.

Regole generali

Per iscriversi all'esame occorre prenotarsi sul sito UNITO: la prenotazione è OBBLIGATORIA

Occorre presentarsi all'esame con il libretto universitario o con un documento di identità valido.

Non si può sostenere l'esame più di 3 volte durante l'anno accademico.

 Calcolo del punteggio dei test e relativi voti per i singoli moduli

Modulo Chimica:

Test scritto :  17 domande a risposta multipla (30 minuti): risposta corretta 2 punti, risposta sbagliata: -0.5 punti, risposta non data 0 punti. Massimo totalizzabile = 34 punti. Punteggio uguale a 30 o 31 punti voto = 30/30. Punteggio uguale o maggiore di 32 punti voto = 30 L.

Modulo Biochimica:

Test scritto :  26 domande a risposta multipla (30 minuti): risposta corretta 1 o 2 punti (a seconda della domanda) , risposta sbagliata o non data 0 punti. Massimo totalizzabile = 33 punti. Punteggio uguale a 30 punti voto = 30/30. Punteggio uguale o maggiore di 31 punti voto = 30 L.

Calcolo del voto complessivo

I test sufficienti (voti compresi tra 18/30 e 30/30 L)  dei singoli moduli saranno utilizzati per calcolare il VOTO COMPLESSIVO DELL'ESAME (modulo biochimica + modulo chimica) attraverso la MEDIA PESATA (valore modulo chimica 3/8, valore modulo biochimica 5/8).

Saranno considerati «validi» anche voti pari o superiori a 15 per il singolo modulo (chimica o biochimica) a patto che la media complessiva sia ≥ 18

PER IL SUPERAMENTO DELL'ESAME SARÀ NECESSARIO SUPERARE ENTRAMBI I MODULI NEL CORSO DELLO STESSO APPELLO. I VOTI PARZIALI NON SARANNO CONSERVATI DA UN APPELLO ALL'ALTRO.

Modulo Biochimica

PROPEDEUTICA BIOCHIMICA

BIOCHIMICA STRUTTURALE E DESCRITTIVA.

Che cos'è la biochimica, studio delle molecole biologiche. Principi generali della nutrizione.

CARBOIDRATI. Monosaccaridi, oligosaccaridi, polisaccaridi

LIPIDI. Triacilgliceroli, acidi grassi; colesterolo e derivati; lipidi di membrana e cenni sulla struttura e la funzione delle membrane biologiche.

ACIDI NUCLEICI, BASI MOLECOLARI DELL'EREDITARIETA' ED ESPRESSIONE GENICA. Nucleotidi. Struttura del DNA e del RNA. Cenni sui meccanismi di replicazione, trascrizione e traduzione.

AMMINOACIDI, PEPTIDI E PROTEINE. Funzione delle proteine. Amminoacidi. Legame peptidico e peptidi. Struttura delle proteine. Classificazione e proprietà delle proteine. Collagene.

INTRODUZIONE AL METABOLISMO

ENZIMI. Ruolo degli enzimi nel metabolismo. Principali caratteristiche biochimiche degli enzimi. Meccanismi di regolazione dell'attività enzimatica.

VITAMINE.  Ruoli e funzioni biologiche delle vitamine liposolubili e idrosolubili

BIOENERGETICA E CATABOLISMO. Metabolismo energetico, sintesi di ATP. Glicolisi, acidosi lattica. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Trasporto elettronico e fosforilazione ossidativa. Catabolismo dei lipidi e degli amminoacidi. Ureogenesi. Cenni alla digestione delle macromolecole biologiche.

ARGOMENTI SPECIALISTICI

EMOPROTEINE. Emoglobina, mioglobina, citocromi. Il trasporto dell'ossigeno e della CO2.

SISTEMA CONTRATTILE. Le proteine contrattili actina e miosina, il meccanismo della contrazione muscolare. Fonti energetiche per la contrazione muscolare.

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Modulo di Chimica

Presentazione del modulo e modalità d'esame

Richiami di matematica:

• Potenze e proprietà delle potenze
• Radici e alcune proprietà delle radici
• Definizione di logaritmo, logaritmi decimali e naturali
• Richiami di calcolo letterale: utilità del calcolo letterale, operazioni con monomi e polinomi
• Equazioni: utilità del concetto di equazione, grado e numero di soluzioni di un'equazione
• Equazioni di 1° grado e principi di equivalenza

• Equazioni di 2° grado, formula risolutiva e casi del determinante
• Introduzione al concetto di funzione y=f(x)
• Generalità sul piano cartesiano
• Rappresentazione grafica di una funzione sul piano cartesiano
• Classificazione delle funzioni
• La retta: equazione della retta y=mx+q e sua rappresentazione cartesiana, significato di coefficiente angolare e termine noto

• La parabola: equazione della parabola y=ax²+bx+c e sua rappresentazione sul piano cartesiano, significato dei parametri a, b, c
• Cenni sulle funzioni esponenziale e logaritmica

Richiami di fisica

• Richiami introduttivi: concetti di fenomeno, grandezza fisica, strumento di misura e legge fisica
• Grandezze fisiche fondamentali e derivate e Sistema Internazionale delle unità di misura
• Grandezze fisiche scalari e vettoriali: definizioni e esempi
• Notazione scientifica esponenziale, concetto di ordine di grandezza e relativi prefissi del Sistema Internazionale
• Breve carrellata sulle scale di lunghezza tipiche del nostro universo
• I e II legge della dinamica,
• forze di contatto e forze a distanza,
• interazione fondamentali (gravitazionale, elettromagnetica, nucleare forte e debole), loro caratteristiche e rilevanza alla scala atomica-molecolare

Richiami di struttura e proprietà della materia

• L'atomo: modello "planetario", numero atomico e numero di massa atomica
• Isotopi, abbondanza isotopica, stabilità dei nuclidi e radioattività
• Unità di massa atomica, massa atomica e molecolare
• Richiami sulla tavola periodica degli elementi
• Concetto di mole, numero di Avogadro, massa molare
• Conversioni tra numero di moli e massa di sostanza

Soluzioni, reazioni ed equilibrio chimico

• Le soluzioni. Definizioni di soluto e solvente. La concentrazione. La concentrazione molare: la Molarità. La solubilità. Le regole di solubilità. Equilibrio chimico. Equilibri in soluzione. Soluzioni acquose ed elettroliti. L'equilibrio di dissociazione dell'acqua. Elettroliti forti e deboli. Costante di equilibrio. Legge di azione di massa.
• Coefficienti stechiometrici. Alcune reazioni chimiche: Reazioni di precipitazione. Reazioni di scambio e doppio scambio. Reazioni di sintesi e di dissociazione. Bilanciamento delle reazioni chimiche. Esercizi.
• Definizione di acido e di base (acidi/basi di Brönsted). Reazioni acido-base. Acidi e basi forti, acidi e basi deboli. Acidi poliprotici. pH. Calcolo del pH in varie soluzioni. Dissoluzione di sali e relativo pH. Curve di titolazione acido-base (acido forte più base forte, acido debole più base forte, acido forte più base debole, acido debole più base debole). Gli indicatori. Reazioni di idrolisi. Sostanze anfotere. Soluzioni tampone.
• Numero di ossidazione. Reazioni di ossido-riduzione. Bilanciamento delle reazioni REDOX. Esempi.

Atomo quantistico e legame chimico

• Modello atomico a shell e concetto di quantizzazione
• Orbitali atomici e interpretazione probabilistica, numeri quantici, configurazione elettronica, livello di valenza
• Concetto di legame chimico e energia di legame
• Regola dell'ottetto
• Legame ionico e covalente, definizione di elettronegatività
• Legame covalente puro e polare

• Strutture di Lewis: procedura, esempi e esercitazioni
• Cenni alle eccezioni alla regola dell'ottetto ed alla risonanza
• Geometria molecolare e teoria VSEPR
• Cenni alla teoria del legame di valenza: legame come sovrapposizione di orbitali, legami covalenti di tipo sigma e pi-greco, ibridazione, orbitali ibridi sp, sp², sp³
• Legami intermolecolari: legame a idrogeno

Cenni di Chimica Organica

• Definizione di chimica organica.
• Alcuni dei principali elementi chimici delle molecole organiche: H, C, N, O, S, alogeni.
• Formula bruta e formula di struttura in chimica organica. Formule di Lewis.
• Orbitali ibridi e ibridazione del carbonio (sp³, sp², sp).
• I Gruppi funzionali e alcuni dei principali composti organici: idrocarburi alifatici (alcani, alcheni, alchini) aliciclici (cicloalcani, cicloalcheni, ciclodieni, cicloalchini), idrocarburi aromatici e composti polinucleari ed eterociclici, alcoli, aldeidi e chetoni, acidi carbossilici, esteri, eteri, ammine, ammidi. Cenni di nomenclatura.
• Alcuni esempi di legame ammidico: il nylon e il Legame peptidico. Gli amminoacidi. L'isomeria. Isomeria di catena, stereoisomeria, isomeria conformazionale e configurazionale, isomeri geometrici e stereoisomeri.

Ripasso ed esercitazioni

• Parte 1: Risoluzione in aula di quesiti tipo esame (matematica, fisica, struttura della materia, legame chimico)
• Parte 2: Risoluzione in aula di quesiti tipo esame (reazioni e soluzioni, chimica organica)

 

Modulo di Biochimica

Slides del corso

A. Di Giulio, A. Fiorilli, C. Stefanelli. Biochimica per le scienze motorie, 2011, Casa Editrice Ambrosiana.

D.L. Nelson, M. M. Cox. Introduzione alla biochimica di Lehninger, 4° Edizione, 2011, Zanichelli Editore.

F.A. Betteheim, W.H. Brown, M.K. Campbell, S.O. Farrell. Chimica e Propedeutica Biochimica, Edises

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Modulo di Chimica:

-Slide presentate a lezione (sufficienti per preparare adeguatamente l'esame)

- Qualsiasi testo di livello scuola superiore di Matematica, Fisica o Chimica a seconda degli argomenti trattati.

Testo di riferimento per rivedere ed approfondire la parte di chimica: M. Stefani e N. Taddei. Chimica, biochimica e biologia applicata. Terza edizione. Zanichelli.  (Capitoli 1-10).