Il corso si propone di introdurre lo studente allo studio della bioinorganica ed è incentrato sullo studio del ruolo degli ioni metallici nei sistemi biologici. Nella prima parte del corso verranno trattati i composti di coordinazione e le principali caratteristiche che ne governano la reattività e la stabilità chimica. Successivamente verrà approfondito il ruolo dei metalli di transizione in alcuni dei più importanti processi biologico-nutrizionali, con riferimento alle tossicità degli stessi. Infine saranno esaminati alcuni esempi applicativi dell'utilizzo di metalli in medicina.

01 - Introduzione alla Bioinorganica: scopi e metodi.

02 - Chimica di coordinazione applicata alla Bioinorganica.

03 - Cenni sulla struttura e proprietà delle macromolecole biologiche.

04 - Tecniche di indagine in Bioinorganica.

05 - Gli ioni metallici nei sistemi biologici.

06 - I metalli essenziali per l'uomo.

07 - I macroelementi e gli oligoelementi.

08 - Il metabolismo del ferro.

09 - Il metabolismo del rame.

10 - Il metabolismo dello zinco.

11 - Fonti alimentari, carenze, tossicità.

12 - Controllo e utilizzo della concentrazione di ioni metallici nelle cellule.

13 - Influenza dei metalli sul folding ed il cross-linking nelle biomolecole.

14 - Interazioni fra ioni metallici e centri attivi di biomolecole.

15 - Metalloproteine electron-transfer.

16 - Metalloproteine impegnate nell'attivazione di substrati con meccanismi non redox.

17 - Metalloproteine impegnate nel trasferimento di atomi e gruppi.

18 - Cenni sull'utilizzo dei metalli in medicina.
 

Non sono previste propedeuticità

D1 - Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente dovrà dimostrare la comprensione dei concetti e delle teorie previsti dal corso. Dovrà essere in grado di esporre i concetti fornendo esempi adeguati e motivandoli. Lo studente dovrà essere in grado di descrivere le metalloproteine oggetto dello studio, evidenziando le relazioni tra metallo e legante, geometrie e proprietà molecolari. Dovrà conoscere i principi che stanno alla base delle interazioni tra sito attivo e substrato nonché i criteri inerenti le selettività host-guest.
  
 
D2 - Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente dovrà dimostrare il possesso delle capacità di utilizzare le conoscenze teoriche per proporre soluzioni a problemi o questioni poste dal docente. Lo studente dovrà essere in grado di utilizzare correttamente la terminologia chimica usata nel corso, di scrivere e rappresentare la formula di un composto di coordinazione, di prevedere la selettività metallo-legante in soluzione acquosa, di utilizzare e confrontare le costanti di stabilità termodinamica. 
In particolare dovrà essere in grado di comprendere il ruolo dello ione metallico all’interno del processo catalitico ed i meccanismi delle catalisi enzimatiche affrontate durante il corso. Queste abilità verranno valutate attraverso una domande orali.
  
 
D3 - Autonomia di giudizio
Lo studente dovrà essere in grado di valutare in modo critico il ruolo delle specie che compongono i sistema catalitici studiati, come le metalloproteine, i leganti proteici o il ruolo di determinati substrati, per poi essere in grado, con l'acquisizione di competenze fornite nelle materie successive, di interpretare sistemi più complessi. Queste abilità verranno verificate attraverso domande orali mirate di tipo applicativo.
 
  
D4 - Abilità comunicative
Lo studente dovrà essere in grado di descrivere i concetti appresi durante il corso esprimendosi chiaramente, con termini appropriati e con esempi opportuni.
  
 
D5 - Capacità di apprendimento
Lo studente dovrà essere in grado di costruire il proprio percorso di crescita scientifica in maniera critica ed autonoma, utilizzando correttamente il materiale di studio fornito dal docente ed il materiale di approfondimento che lui stesso potrà procurarsi. Queste abilità, per quanto possibile, verranno stimolate dal docente proponendo approfondimenti e fornendo esercizi da risolvere a casa durante il corso, che poi verranno spiegati e discussi durante le lezioni.
 

Il materiale didattico predisposto dalla/dal docente in aggiunta ai testi consigliati (come ad esempio diapositive, dispense, esercizi, bibliografia) e le comunicazioni della/del docente specifiche per l'insegnamento sono reperibili all'interno della piattaforma Moodle › blended.uniurb.it

Il materiale didattico predisposto dal docente in aggiunta ai testi consigliati (come ad esempio diapositive, dispense, esercizi, bibliografia) e le comunicazioni del docente specifiche per l'insegnamento sono reperibili all'interno della piattaforma Moodle › blended.uniurb.it

Modalità didattiche

Il corso prevede lezioni frontali in cui il docente espone i concetti e propone riflessioni ed esercitazioni per favorirne la comprensione.
Gli studenti possono intervenire alle lezioni per richiedere chiarimenti al docente.

Obblighi

La frequenza delle lezioni è fortemente consigliata. Sono richieste le conoscenze di base di Chimica Generale.

Testi di studio

1) "Principles of Bioinorganic Chemistry"; S.J. Lippard, J.M. Berg; University Science Books. 2) "Bioinorganic Chemistry"; I. Bertini, H.B. Gray, S.J. Lippard, J.S. Valentine; University Science Books.

Modalità di
accertamento

L'accertamento dell'apprendimento prevede una prova orale.
L'esame è costituito da domande su almeno 3 distinti argomenti trattati nel corso per verificare quale sia il livello di conoscenze raggiunto dallo studente. La valutazione è espressa in trentesimi e per la sua determinazione si terrà conto della conoscenza degli argomenti, della loro esposizione, dell’utilizzo della terminologia corretta e appropriata, della capacità di ragionamento e della capacità di effettuare collegamenti tra i vari argomenti trattati.

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.

Modalità didattiche

Gli studenti non frequentanti potranno ottenere il materiale didattico utilizzato dal docente a lezione collegandosi al sito web Uniurb, sezione Blended Learning.  Inoltre il docente è disponibile a incontri per chiarire gli argomenti chepotrebbero risultare di più difficile comprensione.

Il materiale didattico e le comunicazioni specifiche del docente sono reperibili, assieme ad altre attività di supporto, all'interno della piattaforma Moodle > blended.uniurb.it

Testi di studio

Per studenti iscritti al percorso part-time

1) "Principles of Bioinorganic Chemistry"; S.J. Lippard, J.M. Berg; University Science Books. 2) "Bioinorganic Chemistry"; I. Bertini, H.B. Gray, S.J. Lippard, J.S. Valentine; University Science Books.

Modalità di
accertamento

Per studenti iscritti al percorso part-time

L'accertamento dell'apprendimento prevede una prova orale.L'esame è costituito da domande su almeno 3 distinti argomenti trattati nel corso per verificare quale sia il livello di conoscenze raggiunto dallo studente. La valutazione è espressa in trentesimi e per la sua determinazione si terrà conto della conoscenza degli argomenti, della loro esposizione, dell’utilizzo della terminologia corretta e appropriata, della capacità di ragionamento e della capacità di effettuare collegamenti tra i vari argomenti trattati.

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.