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Biochimica degli adattamenti

 

Adaptation biochemistry

 

Anno accademico 2016/2017

Codice attivitą didattica
MFN1492
Docente
Corso di studio
Laurea Magistrale in Scienze e Gestione Sostenibile dei Sistemi Naturali
Laurea Magistrale in Scienze dei Sistemi Naturali (SSN) D.M. 270
Anno
1° anno
Periodo didattico
Secondo semestre
Tipologia
Affine o integrativo
Crediti/Valenza
5
SSD attivitą didattica
BIO/10 - biochimica
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Inglese
Frequenza
Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie
Tipologia esame
Scritto ed orale
Prerequisiti
  • Italiano
  • english

Conoscenze di base di chimica inorganica e organica, legami chimici, stechiometria delle reazioni, citologia, trascrizione del DNA e traduzione.
Propedeutico a
  • Italiano
  • english

Applicazioni biotecnologiche dei microrganismi
 
 

Obiettivi formativi

  • Italiano
  • english

Il corso si propone di fornire le conoscenze delle basi biochimiche dell’adattamento, da un punto di vista sia strutturale che funzionale. In particolare, verranno studiati i meccanismi di adattamento agli stress ambientali sia nei microrganismi, sia negli organismi superiori. Verrà studiato il metabolismo aerobio e anaerobio nei microrganismi e la loro conseguente importanza nella biosfera, come ad esempio nei cicli dello zolfo e dell’azoto. In particolare, verranno descritte le strategie
metaboliche di adattamento degli organismi a condizioni estreme con particolare riferimento ai cambiamenti nella struttura e nella funzione delle macromolecole biologiche (complessi enzimatici, variazione nelle membrane) che ne permettono la sopravvivenza.

 

Risultati dell'apprendimento attesi

  • Italiano
  • english

Al termine dell’insegnamento lo studente dovrà dimostrare di essere in grado di conoscere la struttura e la funzione delle macromolecole biologiche e come la loro composizione/struttura cambia a seguito di stress ambientali. Inoltre, conoscerà i principali cicli metabolici e come questi si adattano ai diversi ambienti estremi. Nella parte di laboratorio, apprenderà come utilizzare database di strutture proteiche, analizzarle attraverso il software UCSF Chimera e compararle con riferimento a proteine non adattate. inoltre, leggerà uno o più articoli scientifici, che servirà per la preparazione del seminario.

 

Programma

  • Italiano
  • english

Lo stress ambientale
Meccanismi di regolazione metabolica
Adattamento degli enzimi e delle membrane biologiche
Protezione da parte di metaboliti e molecole non proteiche
Le proteine da shock
Il metabolismo anaerobio: batteri che utilizzano nitrati, solfati, anidride carbonica e idrogeno.
La tolleranza all’anossia negli organismi eucarioti
La tolleranza alla temperatura
La tolleranza all’ibernazione e all’estivazione
I batteri estremo fili: acidofili, alcalofili, alofili.
Visualizzazione e analisi di sequenze e strutture di proteine di
adattamento.

 

Modalitą di insegnamento

  • Italiano
  • english

Lezioni frontali: 36 ore

Esercitazioni di laboratorio computazionale: 12 ore

 

Modalitą di verifica dell'apprendimento

  • Italiano
  • english

Lo studente dovrà dimostrare di conoscere e di poter comparare sia la struttura-funzione delle macromolecole biologiche in sistemi adattati e non, sia gli adattamenti metabolici principali. Inoltre, gli studenti che frequentano le esercitazioni preparano un seminario di presentazione focalizzato su un particolare adattamento, che viene valutato e pesa per il 10% sul voto finale. Il seminario esonera dall'esame finale la lezione sugli adattamenti delle proteine degli estremofili.

L'esame è orale e il voto è in trentesimi.

 

Testi consigliati e bibliografia

  • Italiano
  • english

Il materiale didattico presentato a lezione è disponibile sul sito internet
http://naturali.campusnet.unito.it/do/home.pl
I testi base consigliati per il corso sono:
Functional Metabolism: Regulation and Adaptation. Kenneth B. Storey
(Editor)
E’ fortemente consigliato l’utilizzo del seguente materiale per
approfondimenti e integrazioni:
- presentazioni powerpoint e appunti delle lezioni;
- articoli e reviews prese dalla letteratura come indicato durante le
lezioni.

 

Note

Curriculum Ambienti e Adattamenti

Curriculum Sostenibilità Ambientale e Cooperazione

 

Orario lezioniV

Nota: Consultare la tabella degli orari pubblicata sull'apposita pagina.

Registrazione
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    Ultimo aggiornamento: 16/06/2016 14:50
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