Princìpi di biochimica

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Princìpi di biochimica

  1. 1. PRINCIPI DICHIMICA
  2. 2. TUTTA LA MATERIA E’COSTITUITA DA ELEMENTI OCOMBINAZIONI DI ELEMENTI
  3. 3. ELEMENTI: SOSTANZESEMPLICI, NON DECOMPONIBILI
  4. 4. COMPOSTI: SOSTANZECOMPLESSE (COMBINAZIONI DIELEMENTI), DECOMPONIBILI IN ELEMENTI
  5. 5. I SIMBOLI DEGLI ELEMENTIELEMENTO SIMBOLOIdrogeno HCarbonio CAzoto NOssigeno OSodio NaPotassio KFosforo PZolfo SCalcio Ca
  6. 6. ATOMI E MOLECOLE• ATOMO: la più piccola particella di un elemento• MOLECOLA: la più piccola particella di un composto
  7. 7. LEGAMI CHIMICILe forze che tengono unitigli atomi all’interno di unamolecola.
  8. 8. ESEMPI DI FORMULE
  9. 9. Elementi biologicamente importanti• CHNOPS;• Formano 2 o più legami (tranne H), quindi molecole complesse;• Producono molecole stabili;• Costituiscono da soli il 99% della sostanza vivente.
  10. 10. MACRO-MOLECOLEBIOLOGICHE
  11. 11. LA COMPOSIZIONE DEGLI ORGANISMI• Acqua: 50-95% (uomo 75%)• Sali minerali: max 1%• MOLECOLE ORGANICHE
  12. 12. MOLECOLE ORGANICHE• Molecole costituite essenzialmente da carbonio,• che si trovano negli organismi• o derivano da essi. DNA METANO
  13. 13. MOLECOLE ORGANICHE SVOLGONO COMPITI:• Strutturali (compongono la struttura degli organismi, es. cellulosa)• Funzionali (fanno funzionare gli organismi, es. zucchero)
  14. 14. MOLECOLE ORGANICHE ENORME VARIETA’UNA SEMPLICE CELLULABATTERICA NE CONTIENE CIRCA 5000 TIPI DIVERSI
  15. 15. MOLECOLE ORGANICHE NEGLI ORGANISMI • CARBOIDRATI • LIPIDI • PROTEINE • ACIDI NUCLEICI
  16. 16. COMPOSIZIONEMOLECOLE ORGANICHE ELEMENTICarboidrati CHOLipidi CHO (e P)Proteine CHONSAcidi nucleici CHONP
  17. 17. POLIMERO: MACROMOLECOLAFORMATA DALL’UNIONE DIMOLECOLE SEMPLICI, SIMILI TRA LORO (MONOMERI)
  18. 18. MONOMERO:MOLECOLA SEMPLICE, COSTITUENTE DI UN POLIMERO
  19. 19. ESEMPIO POLIMERO: PVC POLI VINIL CLORURO MONOMERO: CVMCLORURO DI VINILE MONOMERO
  20. 20. IDROCARBURI
  21. 21. CARBOIDRATI• Compiti strutturali (es. cellulosa)• Compiti funzionali (es. zucchero)
  22. 22. CARBOIDRATI• MONOSACCARIDI (zuccheri semplici, es. glucosio)• DISACCARIDI (due monosaccaridi uniti, es. saccarosio)• POLISACCARIDI (polimeri, molti monosaccaridi uniti, es. cellulosa)
  23. 23. MONOSACCARIDI• Cn(H2O)n• Esempio: glucosio C6H12O6 (n=6)• Sono materiale da costruzione per polisaccaridi e altre molecole• Sono la principale fonte di energia per gli organismi
  24. 24. MONOSACCARIDI• RIBOSIO: presente nell’RNA• GALATTOSIO: presente nel lattosio• FRUTTOSIO: zucchero della frutta• GLUCOSIO: fonte di energia nella cellula
  25. 25. GLUCOSIO• FOTOSINTESI• RESPIRAZIONE
  26. 26. FOTOSINTESICO2 (ATM.) + H2O (RADICI) + ENERGIA (SOLE)CLOROFILLA C6H12O6 (NUTRIMENTO) + O2 (SOTTOPRODOTTO)
  27. 27. FOTOSINTESIPIANTESOLO DIGIORNO
  28. 28. RESPIRAZIONE CELLULAREC6H12O6 (NUTRIMENTO) + O2 (ATM.) CO2 (ATM.) + H2O (CELLULA) + ENERGIA (METABOLISMO)
  29. 29. RESPIRAZIONE CELLULARE TUTTI SEMPRE
  30. 30. CARBOIDRATI• DISACCARIDI (due monosaccaridi uniti, es. saccarosio)
  31. 31. DISACCARIDI• SACCAROSIO (zucchero da tavola): glucosio + fruttosio; presente nella linfa delle piante
  32. 32. DISACCARIDI• LATTOSIO: glucosio + galattosio; presente nel latte
  33. 33. Condensazione• Unione dei monosaccaridi per formare un disaccaride (o un polisaccaride)• Glucosio + fruttosio saccarosio + acqua
  34. 34. Idrolisi• Scissione di un disaccaride (o un polisaccaride) nei monosaccaridi• saccarosio + acqua glucosio + fruttosio
  35. 35. CARBOIDRATI• POLISACCARIDI (polimeri, molti monosaccaridi uniti, es. cellulosa)
  36. 36. POLISACCARIDI• RISERVA ENERGETICA:• amido (piante)• glicogeno (funghi e animali)
  37. 37. POLISACCARIDI• FUNZIONE STRUTTURALE:• Cellulosa (piante)• Chitina (artropodi, funghi)
  38. 38. LIPIDI
  39. 39. LIPIDI• Insolubili in acqua (idrofobi)• Alto contenuto energetico
  40. 40. LIPIDI• Riserva energetica• Compiti strutturali• Messaggeri chimici
  41. 41. LIPIDI• Trigliceridi: riserva energetica• Fosfolipidi: compiti strutturali• Cere: compiti strutturali• Steroidi
  42. 42. TRIGLICERIDI• GRASSI:• Solidi• Prodotti dagli animali• Accumulo di energia per quando c’è poco cibo
  43. 43. TRIGLICERIDI• OLI:• Liquidi• Prodotti dalle piante• Accumulo di energia nei semi o nei frutti
  44. 44. TRIGLICERIDI• 1 molecola di GLICEROLO• 3 molecole di ACIDI GRASSI
  45. 45. ACIDI GRASSI- CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – SATURO- CH2 - CH = CH – CH2 – INSATURO
  46. 46. ACIDI GRASSI• SATURI: “pieni” di H; no doppi legami; dritti; tipici dei grassi• INSATURI: “manca” H; doppi legami; storti; tipici degli oli
  47. 47. ACIDI GRASSI• SATURI: vengono trasformati in colesterolo• Meglio quelli INSATURI
  48. 48. MARGARINA• È vegetale, ma IDROGENATA• GRASSI SATURI• PRODOTTO INDUSTRIALE
  49. 49. OLIOEXTRAVERGINE DI OLIVA
  50. 50. FOSFOLIPIDI• 1 molecola di GLICEROLO• 2 molecole di ACIDI GRASSI• 1 gruppo FOSFATO
  51. 51. FOSFOLIPIDI• IDROFILA gruppo fosfato• IDROFOBA acidi grassi
  52. 52. FOSFOLIPIDI COMPONENTI DELLAMEMBRANA CELLULARE
  53. 53. CERE• Rivestimento protettivo di:• Pelo• Piume• Esoscheletro artropodi• Foglie• Frutti
  54. 54. STEROIDI• COLESTEROLO• ORMONI STEROIDEI
  55. 55. STEROIDI• COLESTEROLO• Componente della membrana cellulare animale• Prodotto dal fegato (grassi saturi)• Presente in alcuni cibi• Provoca aterosclerosi
  56. 56. STEROIDI• ORMONI STEROIDEI• Messaggeri chimici• Es. ormoni sessuali: testosterone
  57. 57. PROTEINE• Molecole organiche più abbondanti nella maggioranza degli organismi• Enorme varietà di funzioni• Catene di AMMINOACIDI
  58. 58. ESEMPI di PROTEINE• Miosina: muscoli• Cheratina: capelli, unghie, piume…• Emoglobina: sangue• Enzimi (regolazione funzioni vitali)• Anticorpi (sistema immunitario)
  59. 59. AMMINOACIDI• Molecole organiche relativamente semplici• Contengono azoto• 20 tipi nelle proteine
  60. 60. PROTEINE• Catene di centinaia di AMMINOACIDI• Esistono moltissime proteine• Nell’uomo circa 10.000 tipi• Come le FRASI che si possono fare con le 21 LETTERE
  61. 61. PROTEINE• Catene di centinaia di AMMINOACIDI• Esistono moltissime proteine• Nell’uomo circa 10.000 tipi
  62. 62. PROTEINE• Moltissimi tipi• Come le FRASI che si possono fare con le 21 LETTEREQ-U-E-S-T-O-V-U-O-L-E-E-S-S- E-R-E-R-E-U-N-E-S-E-M-P-I-O- D-I-U-N-A-L-U-N-G-A-S-E-Q-U- E-N-Z-A-D-I-L-E-T-T-E-R-E
  63. 63. PROTEINE• Moltissimi tipi• Come le FRASI che si possono fare con le 21 LETTEREQ-U-E-S-T-O-V-U-O-L-E-E-S-S- E-R-E-R-E-U-N-E-S-E-M-P-I-O- D-I-U-N-A-L-U-N-G-A-S-E-Q-U- E-N-Z-A-D-I-L-E-T-T-E-R-E
  64. 64. PROTEINA =POLIPEPTIDE
  65. 65. AMMINOACIDI ESSENZIALI• Per formare i 10.000 tipi di proteine ci servono:• molti amminoacidi• di tutti i 20 tipi• Quelli che non produciamo sono chiamati ESSENZIALI
  66. 66. AMMINOACIDI ESSENZIALI• Nell’adulto gli amminoacidi essenziali sono 8 (10 x i bimbi)• Non potendo essere prodotti vanno introdotti col cibo• Importanza di una dieta varia
  67. 67. ENZIMI• Catalizzatori biologici specifici• Catalizzatore: sostanza che accelera una reazione (si ritrova inalterato alla fine)• Specifici: un enzima (2000) per ogni reazione
  68. 68. ACIDI NUCLEICI• Portano l’informazione che dirige la sintesi delle proteine• DNA RNA PROTEINE• Sono formati da lunghe catene di nucleotidi
  69. 69. NUCLEOTIDI• Molecole organiche relativamente semplici• Contengono azoto e fosforo• Gruppo fosfato• Zucchero con 5 C• Base azotata
  70. 70. NUCLEOTIDI nell’RNA• RNA: acido ribonucleico• Zucchero: ribosio• Basi azotate:• Adenina• Citosina• Guanina• Uracile
  71. 71. NUCLEOTIDI nel DNA• DNA: acido deossiribonucleico• Zucchero: deossiribosio• Basi azotate:• Adenina• Citosina• Guanina• Timina
  72. 72. BASI AZOTATE• Nel RNA: • Nel DNA:• Adenina • Adenina• Citosina • Citosina• Guanina • Guanina• Uracile • Timina
  73. 73. ACIDI NUCLEICI• Sono formati da lunghe catene di nucleotidi• Linguaggio di 4 lettere• La lunghezza permette la complessità dell’informazione
  74. 74. DNAA-T-G-A-C-T-T-G-C-A-A-G-G-T-AC-T-G-A-C-T-T-G-C-A-A-G-G-T-A
  75. 75. ACIDI NUCLEICI• DNA RNA PROTEINE• Gene: tratto di una molecola di DNA, che porta una specifica informazione• Cromosoma: molecola di DNA (noi ne abbiamo 46)
  76. 76. • Monosaccaridi• Carboidrati • Disaccaridi • Polisaccaridi • Trigliceridi• Lipidi • Fosfolipidi • Cere • Steroidi• Proteine• Acidi • DNA nucleici • RNA

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