Interazioni Molecolari. Membrane Semipermeabili Ed Equilibri Chimici: Nernst, Osmotico, Donnan. Potenziale Superficiale All’Interfaccia Membrana Soluzione. Flusso Diffusivo E Flusso Migratorio. Equazione Di Nernst Planck. Basi Molecolari Della Genesi Del Potenziale Di Azione. Modello Di Hodgkin E Huxley. Canali Ionici E Sinapsi.
Obiettivo del corso è fornire allo studente gli elementi per la comprensione dei meccanismi che governano l’equilibrio fisico-chimico attraverso membrane modello, dei processi fondamentali del trasporto attraverso membrane biologiche, dei meccanismi elettrici alla base della trasmissione del segnale nervoso e dei meccanismi di riconoscimento molecolare.
Lezioni frontali
Forze intermolecolari Legame covalente - Interazioni carica/carica, carica/dipolo e dipolo/dipolo - Polarizzabilità - Forze di dispersione - Equazione di van der Waals - Legame idrogeno - Interazione idrofobica.
Equilibri chimici Potenziale elettrochimico - Membrane semipermeabili: equilibrio di Nernst, Donnan e osmotico - Potenziale all’interfaccia membrana/soluzione.
Processi di trasporto Flusso diffusivo e flusso migratorio - Leggi di Fick - Equazione di Nernst/Planck - Equazione di Goldman/Hodgkin/Katz.
La cellula e il trasporto attraverso la membrana cellulare Costituenti della materia biologica - La membrana cellulare - Potenziale di riposo di una cellula - Carrier e canali per il trasporto ionico - Modello di Eyring -Trasmissione del segnale - Sinapsi - Propagazione del segnale nervoso - Modello di Hodgkin e Huxley.
Dinamica dei motori molecolari Motori traslazionali - Motori rotativi - Motori di traslocazione.
Tecniche sperimentali Cristallografia di proteine - Elettrofisiologia e tecnica del patch clamp - Spettroscopia ottica e vibrazionale - Microscopia in fluorescenza - Microscopia a scansione di sonda.
J. Israelachvili - Intermolecular and Surface Forces - Academic Press - London
G. Gibish; D.C.Tosteson; H.H. Ussing – Membrane Transport in Biology- Springer Verlag. N.Y.
V. Taglietti; C.Casella –Introduzione alla Fisiologia e Biofisica della Cellula. Vol. 2, 3 La Goliardica Pavese. 2008
Ricevimento: Su appuntamento
ORNELLA CAVALLERI (Presidente)
ALESSANDRA PESCE
MAURO ROBELLO
RANIERI ROLANDI
Dal 26 settembre 2016
BIOFISICA
L'esame consiste in una prova orale condotta da una commissione composta da due docenti di ruolo ed ha una durata di 30-40 minuti.
L'esame orale è articolato su un numero prefissato di domande (uguale per tutti gli studenti) che vertono sul programma d’esame e consente alla commissione di giudicare, oltre che la preparazione, il grado di raggiungimento degli obiettivi formativi. Quando questi non sono raggiunti, lo studente è invitato ad approfondire lo studio e ad avvalersi di ulteriori spiegazioni da parte del docente titolare.
