CHIMICA BIOINORGANICA
Esame finale orale.
Alla fine del corso, lo studente conoscerà il funzionamento dei più importanti metallo-enzimi e metallo-proteine, le teorie che spiegano il loro comportamento chimico e i fondamenti di alcune importanti tecniche spettroscopiche e computazionali comunemente usate in chimica bioinorganica (spettroscopie EPR e di assorbimento elettronico e metodi DFT).
Fondamenti di chimica bioinorganica. Il trasporto e l’accumulo dell’ossigeno: l’emoglobina e la mioglobina, l’emeritrina e la emocianina. Il trasferimento elettronico: le proteine blu di rame, le proteine ferro-zolfo, i citocromi, la catena di trasporto elettronico nei mitocondri, la fotosintesi. Il trasporto e l’accumulo dei metalli: Fe, V, Ni, Na, K. I metallo enzimi: superossido dismutasi, catalasi e perossidasi, ossidasi e ossigenasi, nitrogenasi, enzimi contenenti Zn, Co e Ni. Tossicità dei metalli: i metalli pesanti, il cromo.
Esercitazioni di laboratorio: programmi per la visualizzazione delle proteine; simulazione degli spettri EPR e UV-Vis della plastocianina attraverso i metodi DFT; trasporto dello ione Cu(II) nell'organismo studiato attraverso la spettroscopia EPR.
- J. E. Huheey, E. A. Keiter, R. L. Keiter "Chimica inorganica: principi, strutture, reattività” (cap. 19), Piccin
- D. F. Shriver, P. W. Atkins, C. H. Langford, “Chimica inorganica” (cap. 19), Zanichelli
- D. E. Fenton “Biocoordination chemistry”, Oxford University Press
- S. J. Lippard, J. M. Berg “Principles of bioinorganic chemistry”, University Science Books
- Articoli di Journal of Chemical Education.
- Slide e altro materiale didattico utilizzato a lezione.
Lezioni frontali in aula.
Tre esercitazioni in laboratorio: simulazione con i metodi DFT della struttura e dello spettro UV-Vis e EPR della plastocianina, trasporto dello ione Cu(II) nell'organismo da parte dell’albumina.