Chemistry and introductory biochemistry
(obiettivi)
Fornire le basi per la comprensione dei principi che governano i processi chimici/biochimici dell’organismo umano. Conoscenza dei composti chimici coinvolti nei processi biologici e comprensione di alcune reazioni chimiche che hanno luogo durante i processi vitali. Tali obiettivi saranno raggiunti attraverso lezioni frontali, esercitazioni ed attività didattica interattiva, destinate a facilitare l'apprendimento e migliorare la capacità di affrontare e risolvere i principali quesiti della Chimica Medica e Propedeutica Biochimica.
RISULTATI DELL'APPRENDIMENTO ATTESI
Conoscenza e capacità di comprensione L’insegnamento di Chimica Medica e Propedeutica Biochimica ha lo scopo di fornire agli studenti una conoscenza teorica completa dei principi, regole e strutture della chimica molecolare e della biochimica. Lo studente deve inoltre, al termine del percorso, acquisire la capacità di identificare i principali componenti strutturali dei composti inorganici e organici presenti in natura. Deve inoltre comprendere l'importanza di queste strutture focalizzando l'attenzione sulla loro interazione fisiopatologica con il corpo umano e sulle loro possibili alterazioni. Lo studente deve comprendere le basi delle regole acquoso-elettrolitiche e acido-base ed il loro ruolo nel mantenimento dell'omeostasi del corpo umano. L’insegnamento di Chimica Medica e Propedeutica Biochimica ha infine lo scopo di fornire agli studenti una buona conoscenza dei fondamenti su cui si articola la chimica del carbonio e degli altri principali elementi che hanno rilevanza nel mondo biologico, della varietà con cui questi elementi possono combinarsi per dare luogo alle diverse classi di composti organici con particolare riferimento a quelle di potenziale interesse biologico.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente imparerà ad applicare le conoscenze teoriche acquisite durante l’insegnamento al contesto clinico che si troverà ad analizzare, potendo riconoscere gli aspetti diagnostici generali delle anomalie chimiche e metaboliche. Acquisirà inoltre la capacità di identificare e valutare opportunamente le alterazioni chimiche e metaboliche e la loro influenza nella determinazione dello scenario clinico. Al termine dell’insegnamento lo studente avrà dunque la capacità di utilizzare le conoscenze acquisite per l'approfondimento autonomo di aspetti relativi al campo specifico al quale si dedicherà nell'ambito della attività professionale.
Abilità comunicative Lo studente deve saper esporre oralmente tutti gli argomenti trattati in modo organizzato e coerente. Deve inoltre utilizzare la terminologia scientifica in modo appropriato e conforme con l'argomento della discussione.
Autonomia di giudizio Particolare attenzione verrà posta allo sviluppo di capacità di analisi critica dei fattori chiave dei processi chimici alla base delle trasformazioni di interesse medico che hanno luogo nei sistemi biologici. Lo studente deve prendere coscienza del ruolo fondamentale della corretta conoscenza teorica della materia trattata nella pratica clinica.
Capacità di apprendimento al termine dell’insegnamento integrato, lo studente avrà acquisito capacità e metodi di apprendimento utili ad approfondire e ampliare le proprie conoscenze e competenze nell'ambito del corso, anche attraverso la consultazione di letteratura scientifica, database, siti web specialistici.
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Codice
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90216 |
Lingua
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ENG |
Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
Crediti
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6
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Settore scientifico disciplinare
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BIO/10
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Ore Aula
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60
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Attività formativa
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Attività formative di base
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Canale: CANALE A
Docente
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Federici Luca
(programma)
Chimica Generale:
- CENNI INTRODUTTIVI - Tabella periodica degli elementi e nomenclatura inorganica. COSTITUZIONE DELL 'ATOMO - Particelle elementari: protone, neutrone, elettrone. Isotopi. Elettroni e configurazione elettronica degli atomi. Numeri quantici ed orbitali. Auf-bau. Il legame chimico.
- STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA - Gas: equazione di stato dei gas ideali. Temperatura assoluta e relazione con la velocità molecolare media. Miscele gassose; legge di Dalton.
- Liquidi: tensione di vapore di un liquido. Solidi: caratteristiche strutturali dei solidi covalenti, ionici, molecolari, metallici.
- TERMODINAMICA CHIMICA - Potenziali termodinamici; entalpia; entropia; energia libera: correlazione con entalpia ed entropia.
- SOLUZIONI - Concentrazione delle soluzioni. Diluizioni e mescolamenti di soluzioni. Tensione di vapore di una soluzione (legge di Raoult). Proprietà colligative. Solubilità dei gas nei liquidi: la legge di Henry.
- L'EQUILIBRIO CHIMICO - Espressione della costante di equilibrio. Fattori che influenzano l'equilibrio. Equilibri omogenei ed eterogenei.
- SOLUZIONI DI ELETTROLITI - Elettroliti forti e deboli; grado di dissociazione. Proprietà colligative di soluzioni di elettroliti; binomio di Van't Hoff. Acidi e basi secondo Arrhenius, Bronsted e Lowry, Lewis. Acidi e basi forti e deboli. Il pH; calcolo del pH in soluzioni di acidi (e basi) forti e deboli. Idrolisi salina. Soluzioni tampone.
- SISTEMI ETEROGENEI - Definizione di soluzione satura. Costante di solubilità ed effetto dello ione a comune.
- CINETICA CHIMICA - Introduzione alla cinetica; teoria del complesso attivato; energia di attivazione. Equazioni cinetiche ed ordine di reazione. Relazione tra costanti cinetiche e costante di equilibrio.
- REAZIONI DI OSSIDO-RIDUZIONE E POTENZIALI ELETTROCHIMICI - Numero di ossidazione. Reazioni di ossidoriduzione e loro bilanciamento. Potenziali standard di riduzione. Equazione di Nernst. Forza elettromotrice di una pila. Semielementi. Pile chimiche e pile a concentrazione.
Propedeutica Biochimica:
- IBRIDIZZAZIONE DELL'ATOMO DI CARBONIO - Ibridizzazioni sp3, sp2, sp e loro geometria. IDROCARBURI - Idrocarburi saturi: alcani e cicloalcani. Nomenclatura. Isomeria conformazionale e isomeria geometrica (cis-trans). Idrocarburi insaturi: alcheni ed alchini. Nomenclatura.
- COMPOSTI AROMATICI - Struttura del benzene: il modello della risonanza. Nomenclatura dei composti aromatici. Idrocarburi aromatici policiclici (cenni).
- ALCOLI, FENOLI, TIOLI - Nomenclatura. Acidità e basicità degli alcoli e dei fenoli. I tioli, analoghi degli alcoli e dei fenoli.
- ALDEIDI E CHETONI - Nomenclatura. Preparazioni di aldeidi e chetoni. Il gruppo carbonilico. L'addizione nucleofila ai gruppi carbonilici; formazione di semiacetali ed acetali. La condensazione aldolica (cenni).
- ACIDI CARBOSSILICI E LORO DERIVATI - Nomenclatura degli acidi. I derivati degli acidi carbossilici: gli esteri, le ammidi. Meccanismo della esterificazione; triesteri del glicerolo. - AMMINE E ALTRI COMPOSTI AZOTATI - Classificazione delle ammine e nomenclatura. Basicità delle ammine. Confronto tra la basicità delle ammine e delle ammidi.
- STEREOISOMERIA - La chiralità. Enantiomeri. Luce polarizzata; il polarimetro (cenni). Diastereomeri.
- CARBOIDRATI - Definizioni e classificazione. I monosaccaridi. Chiralità nei monosaccaridi; le proiezioni di Fischer. Strutture cicliche dei monosaccaridi. Anomeri. Fenomeno della mutarotazione. Strutture piranosiche e furanosiche.
- AMMINOACIDI, PROTEINE - Proprietà degli amminoacidi. Legame peptidico
- LIPIDI: STRUTTURA, NOMENCLATURA, PROPRIETA
- BASI AZOTATE E NUCLEOTIDI- STRUTTURA, NOMENCLATURA.
(testi)
CHEMISTRY Hein M, Arena S, Foundations of College Chemistry, 14 Edition John Wiley and Sons Inc. o Peter Atkins , Loretta Jones, Leroy Laverman Chemical Principles: The Quest for Insight o Chemistry by M.S. Silderberg, McGraw-Hill International Edition
BIOCHEMISTRY Voet D, Voet JG, Pratt CW Principles of Biochemistry (international student version) IV edition – John Wiley and Sons Inc.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Dal al |
Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova scritta
Prova orale
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Docente
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Tavazzi Barbara
(programma)
Chimica Generale:
- CENNI INTRODUTTIVI - Tabella periodica degli elementi e nomenclatura inorganica. COSTITUZIONE DELL 'ATOMO - Particelle elementari: protone, neutrone, elettrone. Isotopi. Elettroni e configurazione elettronica degli atomi. Numeri quantici ed orbitali. Auf-bau. Il legame chimico.
- STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA - Gas: equazione di stato dei gas ideali. Temperatura assoluta e relazione con la velocità molecolare media. Miscele gassose; legge di Dalton.
- Liquidi: tensione di vapore di un liquido. Solidi: caratteristiche strutturali dei solidi covalenti, ionici, molecolari, metallici.
- TERMODINAMICA CHIMICA - Potenziali termodinamici; entalpia; entropia; energia libera: correlazione con entalpia ed entropia.
- SOLUZIONI - Concentrazione delle soluzioni. Diluizioni e mescolamenti di soluzioni. Tensione di vapore di una soluzione (legge di Raoult). Proprietà colligative. Solubilità dei gas nei liquidi: la legge di Henry.
- L'EQUILIBRIO CHIMICO - Espressione della costante di equilibrio. Fattori che influenzano l'equilibrio. Equilibri omogenei ed eterogenei.
- SOLUZIONI DI ELETTROLITI - Elettroliti forti e deboli; grado di dissociazione. Proprietà colligative di soluzioni di elettroliti; binomio di Van't Hoff. Acidi e basi secondo Arrhenius, Bronsted e Lowry, Lewis. Acidi e basi forti e deboli. Il pH; calcolo del pH in soluzioni di acidi (e basi) forti e deboli. Idrolisi salina. Soluzioni tampone.
- SISTEMI ETEROGENEI - Definizione di soluzione satura. Costante di solubilità ed effetto dello ione a comune.
- CINETICA CHIMICA - Introduzione alla cinetica; teoria del complesso attivato; energia di attivazione. Equazioni cinetiche ed ordine di reazione. Relazione tra costanti cinetiche e costante di equilibrio.
- REAZIONI DI OSSIDO-RIDUZIONE E POTENZIALI ELETTROCHIMICI - Numero di ossidazione. Reazioni di ossidoriduzione e loro bilanciamento. Potenziali standard di riduzione. Equazione di Nernst. Forza elettromotrice di una pila. Semielementi. Pile chimiche e pile a concentrazione.
Propedeutica Biochimica:
- IBRIDIZZAZIONE DELL'ATOMO DI CARBONIO - Ibridizzazioni sp3, sp2, sp e loro geometria. IDROCARBURI - Idrocarburi saturi: alcani e cicloalcani. Nomenclatura. Isomeria conformazionale e isomeria geometrica (cis-trans). Idrocarburi insaturi: alcheni ed alchini. Nomenclatura.
- COMPOSTI AROMATICI - Struttura del benzene: il modello della risonanza. Nomenclatura dei composti aromatici. Idrocarburi aromatici policiclici (cenni).
- ALCOLI, FENOLI, TIOLI - Nomenclatura. Acidità e basicità degli alcoli e dei fenoli. I tioli, analoghi degli alcoli e dei fenoli.
- ALDEIDI E CHETONI - Nomenclatura. Preparazioni di aldeidi e chetoni. Il gruppo carbonilico. L'addizione nucleofila ai gruppi carbonilici; formazione di semiacetali ed acetali. La condensazione aldolica (cenni).
- ACIDI CARBOSSILICI E LORO DERIVATI - Nomenclatura degli acidi. I derivati degli acidi carbossilici: gli esteri, le ammidi. Meccanismo della esterificazione; triesteri del glicerolo. - AMMINE E ALTRI COMPOSTI AZOTATI - Classificazione delle ammine e nomenclatura. Basicità delle ammine. Confronto tra la basicità delle ammine e delle ammidi.
- STEREOISOMERIA - La chiralità. Enantiomeri. Luce polarizzata; il polarimetro (cenni). Diastereomeri.
- CARBOIDRATI - Definizioni e classificazione. I monosaccaridi. Chiralità nei monosaccaridi; le proiezioni di Fischer. Strutture cicliche dei monosaccaridi. Anomeri. Fenomeno della mutarotazione. Strutture piranosiche e furanosiche.
- AMMINOACIDI, PROTEINE - Proprietà degli amminoacidi. Legame peptidico
- LIPIDI: STRUTTURA, NOMENCLATURA, PROPRIETA
- BASI AZOTATE E NUCLEOTIDI- STRUTTURA, NOMENCLATURA.
(testi)
CHEMISTRY Hein M, Arena S, Foundations of College Chemistry, 14 Edition John Wiley and Sons Inc. o Peter Atkins , Loretta Jones, Leroy Laverman Chemical Principles: The Quest for Insight o Chemistry by M.S. Silderberg, McGraw-Hill International Edition
BIOCHEMISTRY Voet D, Voet JG, Pratt CW Principles of Biochemistry (international student version) IV edition – John Wiley and Sons Inc.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Dal al |
Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova scritta
Prova orale
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Canale: CANALE B
Docente
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Federici Luca
(programma)
Chimica Generale:
- CENNI INTRODUTTIVI - Tabella periodica degli elementi e nomenclatura inorganica. COSTITUZIONE DELL 'ATOMO - Particelle elementari: protone, neutrone, elettrone. Isotopi. Elettroni e configurazione elettronica degli atomi. Numeri quantici ed orbitali. Auf-bau. Il legame chimico.
- STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA - Gas: equazione di stato dei gas ideali. Temperatura assoluta e relazione con la velocità molecolare media. Miscele gassose; legge di Dalton.
- Liquidi: tensione di vapore di un liquido. Solidi: caratteristiche strutturali dei solidi covalenti, ionici, molecolari, metallici.
- TERMODINAMICA CHIMICA - Potenziali termodinamici; entalpia; entropia; energia libera: correlazione con entalpia ed entropia.
- SOLUZIONI - Concentrazione delle soluzioni. Diluizioni e mescolamenti di soluzioni. Tensione di vapore di una soluzione (legge di Raoult). Proprietà colligative. Solubilità dei gas nei liquidi: la legge di Henry.
- L'EQUILIBRIO CHIMICO - Espressione della costante di equilibrio. Fattori che influenzano l'equilibrio. Equilibri omogenei ed eterogenei.
- SOLUZIONI DI ELETTROLITI - Elettroliti forti e deboli; grado di dissociazione. Proprietà colligative di soluzioni di elettroliti; binomio di Van't Hoff. Acidi e basi secondo Arrhenius, Bronsted e Lowry, Lewis. Acidi e basi forti e deboli. Il pH; calcolo del pH in soluzioni di acidi (e basi) forti e deboli. Idrolisi salina. Soluzioni tampone.
- SISTEMI ETEROGENEI - Definizione di soluzione satura. Costante di solubilità ed effetto dello ione a comune.
- CINETICA CHIMICA - Introduzione alla cinetica; teoria del complesso attivato; energia di attivazione. Equazioni cinetiche ed ordine di reazione. Relazione tra costanti cinetiche e costante di equilibrio.
- REAZIONI DI OSSIDO-RIDUZIONE E POTENZIALI ELETTROCHIMICI - Numero di ossidazione. Reazioni di ossidoriduzione e loro bilanciamento. Potenziali standard di riduzione. Equazione di Nernst. Forza elettromotrice di una pila. Semielementi. Pile chimiche e pile a concentrazione.
Propedeutica Biochimica:
- IBRIDIZZAZIONE DELL'ATOMO DI CARBONIO - Ibridizzazioni sp3, sp2, sp e loro geometria. IDROCARBURI - Idrocarburi saturi: alcani e cicloalcani. Nomenclatura. Isomeria conformazionale e isomeria geometrica (cis-trans). Idrocarburi insaturi: alcheni ed alchini. Nomenclatura.
- COMPOSTI AROMATICI - Struttura del benzene: il modello della risonanza. Nomenclatura dei composti aromatici. Idrocarburi aromatici policiclici (cenni).
- ALCOLI, FENOLI, TIOLI - Nomenclatura. Acidità e basicità degli alcoli e dei fenoli. I tioli, analoghi degli alcoli e dei fenoli.
- ALDEIDI E CHETONI - Nomenclatura. Preparazioni di aldeidi e chetoni. Il gruppo carbonilico. L'addizione nucleofila ai gruppi carbonilici; formazione di semiacetali ed acetali. La condensazione aldolica (cenni).
- ACIDI CARBOSSILICI E LORO DERIVATI - Nomenclatura degli acidi. I derivati degli acidi carbossilici: gli esteri, le ammidi. Meccanismo della esterificazione; triesteri del glicerolo. - AMMINE E ALTRI COMPOSTI AZOTATI - Classificazione delle ammine e nomenclatura. Basicità delle ammine. Confronto tra la basicità delle ammine e delle ammidi.
- STEREOISOMERIA - La chiralità. Enantiomeri. Luce polarizzata; il polarimetro (cenni). Diastereomeri.
- CARBOIDRATI - Definizioni e classificazione. I monosaccaridi. Chiralità nei monosaccaridi; le proiezioni di Fischer. Strutture cicliche dei monosaccaridi. Anomeri. Fenomeno della mutarotazione. Strutture piranosiche e furanosiche.
- AMMINOACIDI, PROTEINE - Proprietà degli amminoacidi. Legame peptidico
- LIPIDI: STRUTTURA, NOMENCLATURA, PROPRIETA
- BASI AZOTATE E NUCLEOTIDI- STRUTTURA, NOMENCLATURA.
(testi)
CHEMISTRY Hein M, Arena S, Foundations of College Chemistry, 14 Edition John Wiley and Sons Inc. o Peter Atkins , Loretta Jones, Leroy Laverman Chemical Principles: The Quest for Insight o Chemistry by M.S. Silderberg, McGraw-Hill International Edition
BIOCHEMISTRY Voet D, Voet JG, Pratt CW Principles of Biochemistry (international student version) IV edition – John Wiley and Sons Inc.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Dal al |
Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova scritta
Prova orale
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Docente
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Tavazzi Barbara
(programma)
Chimica Generale:
- CENNI INTRODUTTIVI - Tabella periodica degli elementi e nomenclatura inorganica. COSTITUZIONE DELL 'ATOMO - Particelle elementari: protone, neutrone, elettrone. Isotopi. Elettroni e configurazione elettronica degli atomi. Numeri quantici ed orbitali. Auf-bau. Il legame chimico.
- STATI DI AGGREGAZIONE DELLA MATERIA - Gas: equazione di stato dei gas ideali. Temperatura assoluta e relazione con la velocità molecolare media. Miscele gassose; legge di Dalton.
- Liquidi: tensione di vapore di un liquido. Solidi: caratteristiche strutturali dei solidi covalenti, ionici, molecolari, metallici.
- TERMODINAMICA CHIMICA - Potenziali termodinamici; entalpia; entropia; energia libera: correlazione con entalpia ed entropia.
- SOLUZIONI - Concentrazione delle soluzioni. Diluizioni e mescolamenti di soluzioni. Tensione di vapore di una soluzione (legge di Raoult). Proprietà colligative. Solubilità dei gas nei liquidi: la legge di Henry.
- L'EQUILIBRIO CHIMICO - Espressione della costante di equilibrio. Fattori che influenzano l'equilibrio. Equilibri omogenei ed eterogenei.
- SOLUZIONI DI ELETTROLITI - Elettroliti forti e deboli; grado di dissociazione. Proprietà colligative di soluzioni di elettroliti; binomio di Van't Hoff. Acidi e basi secondo Arrhenius, Bronsted e Lowry, Lewis. Acidi e basi forti e deboli. Il pH; calcolo del pH in soluzioni di acidi (e basi) forti e deboli. Idrolisi salina. Soluzioni tampone.
- SISTEMI ETEROGENEI - Definizione di soluzione satura. Costante di solubilità ed effetto dello ione a comune.
- CINETICA CHIMICA - Introduzione alla cinetica; teoria del complesso attivato; energia di attivazione. Equazioni cinetiche ed ordine di reazione. Relazione tra costanti cinetiche e costante di equilibrio.
- REAZIONI DI OSSIDO-RIDUZIONE E POTENZIALI ELETTROCHIMICI - Numero di ossidazione. Reazioni di ossidoriduzione e loro bilanciamento. Potenziali standard di riduzione. Equazione di Nernst. Forza elettromotrice di una pila. Semielementi. Pile chimiche e pile a concentrazione.
Propedeutica Biochimica:
- IBRIDIZZAZIONE DELL'ATOMO DI CARBONIO - Ibridizzazioni sp3, sp2, sp e loro geometria. IDROCARBURI - Idrocarburi saturi: alcani e cicloalcani. Nomenclatura. Isomeria conformazionale e isomeria geometrica (cis-trans). Idrocarburi insaturi: alcheni ed alchini. Nomenclatura.
- COMPOSTI AROMATICI - Struttura del benzene: il modello della risonanza. Nomenclatura dei composti aromatici. Idrocarburi aromatici policiclici (cenni).
- ALCOLI, FENOLI, TIOLI - Nomenclatura. Acidità e basicità degli alcoli e dei fenoli. I tioli, analoghi degli alcoli e dei fenoli.
- ALDEIDI E CHETONI - Nomenclatura. Preparazioni di aldeidi e chetoni. Il gruppo carbonilico. L'addizione nucleofila ai gruppi carbonilici; formazione di semiacetali ed acetali. La condensazione aldolica (cenni).
- ACIDI CARBOSSILICI E LORO DERIVATI - Nomenclatura degli acidi. I derivati degli acidi carbossilici: gli esteri, le ammidi. Meccanismo della esterificazione; triesteri del glicerolo. - AMMINE E ALTRI COMPOSTI AZOTATI - Classificazione delle ammine e nomenclatura. Basicità delle ammine. Confronto tra la basicità delle ammine e delle ammidi.
- STEREOISOMERIA - La chiralità. Enantiomeri. Luce polarizzata; il polarimetro (cenni). Diastereomeri.
- CARBOIDRATI - Definizioni e classificazione. I monosaccaridi. Chiralità nei monosaccaridi; le proiezioni di Fischer. Strutture cicliche dei monosaccaridi. Anomeri. Fenomeno della mutarotazione. Strutture piranosiche e furanosiche.
- AMMINOACIDI, PROTEINE - Proprietà degli amminoacidi. Legame peptidico
- LIPIDI: STRUTTURA, NOMENCLATURA, PROPRIETA
- BASI AZOTATE E NUCLEOTIDI- STRUTTURA, NOMENCLATURA.
(testi)
CHEMISTRY Hein M, Arena S, Foundations of College Chemistry, 14 Edition John Wiley and Sons Inc. o Peter Atkins , Loretta Jones, Leroy Laverman Chemical Principles: The Quest for Insight o Chemistry by M.S. Silderberg, McGraw-Hill International Edition
BIOCHEMISTRY Voet D, Voet JG, Pratt CW Principles of Biochemistry (international student version) IV edition – John Wiley and Sons Inc.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Dal al |
Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova scritta
Prova orale
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