Lecture
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02 Dec 2025 (2h 00m)
GIOVANNI Cercignani - Course (teaching activity) - Both face to face and online
Ruoli biologici dei mitocondri; morfologia e dinamica nelle cellule. Struttura e funzioni delle membrane mitocondriali. Membrana interna mitocondriale (MIM): composizione, permeabilità, potenziale elettrico. Processi di trasporto attraverso membrane cellulari. Meccanismi di biogenesi mitocondriale. Cenni storici di biologia mitocondriale. Fusione/fissione mitocondriale: equilibrio tra i due processi. Mitofagia: eliminare mitocondri difettosi. Siti di contatto tra mitocondri e altri organuli.
03 Dec 2025 (2h 00m)
GIOVANNI Cercignani - Course (teaching activity) - Both face to face and online
Principi termodinamici dell’equilibrio chimico e loro utilità per i sistemi biologici non in equilibrio. Flusso stazionario in una sequenza di reazioni chimiche e forza termodinamica che traina un processo reattivo. Processi redox. ATP come valuta energetica nella cellula. Carica energetica cellulare. Il sistema adenilati trasferisce e distribuisce l’energia estratta dal metabolismo dei nutrienti. Turnover di ATP in vivo. Processi e coenzimi redox per estrarre o trasferire energia nella cellula.
09 Dec 2025 (2h 00m)
GIOVANNI Cercignani - Course (teaching activity) - Both face to face and online
Catena di trasporto elettronico (ETC): meccanismi generali e nomenclatura dei complessi ETC. Variazioni redox nel trasporto elettronico attraverso i complessi ETC. Forza proto-motrice (Δp) generata dalla ETC = potenziale elettrochimico del protone. Misure dei potenziali con sonde fluorescenti per stimare Δp dal Δψ della MIM. Misure di Δψ in vivo. Effetto tunnel nella ETC e sue proprietà che consentono di orientare gli elettroni secondo schemi funzionali: esempi del Complesso IV e Complesso I.
10 Dec 2025 (2h 00m)
GIOVANNI Cercignani - Course (teaching activity) - Both face to face and online
Modelli di pompaggio protonico nella ETC. Il meccanismo di pompaggio protonico nel Complesso I e il suo scambiatore H+/Na+. 4) Reazioni redox con chinoni/chinoli nei Complessi II e III. Come funziona il ciclo Q. Formazione di O2•– nel Complesso III. Generazione di ROS nei mitocondri e loro detossificazione con enzimi specifici. Ciclo catalitico della COX: pompaggio di protoni accoppiato al processo redox. ATP sintasi: catalisi rotazionale che accoppia il rientro di protoni alla sintesi di ATP.
16 Dec 2025 (2h 00m)
GIOVANNI Cercignani - Course (teaching activity) - Both face to face and online
Genomi in organuli a doppia membrana e loro modelli evolutivi. mtDNA nei mammiferi e nell’uomo. Mappa genetica del mtDNA umano e suo impaccamento nei nucleoidi. Eredità mitocondriale materna. Casi di’eredità bigenitoriale del mtDNA e un meccanismo possibile per impedirla. Motivi biologiche dell’eredità unigenitoriale del mtDNA: omoplasmia come limite ideale. Strettoia mitocondriale nell’oogenesi di mammifero. Mutazioni nel mtDNA: eteroplasmia come stato tipico. Modelli di replicazione del mtDNA.
17 Dec 2025 (2h 00m)
GIOVANNI Cercignani - Course (teaching activity) - Both face to face and online
Trasferimento di mitocondri tra cellule: meccanismi ed effetti fisio-patologici. i promotori HSP e LSP trascrivono i due filamenti: inizio, allungamento, terminazione. RNA 7S, non codificante, blocca la RNA polimerasi mitocondriale. Scissione e maturazione dei trascritti primari in RNA maturi: tRNA separano ORF e rRNA. Espressione dei geni nucleari codificanti proteine mitocondriali. Metodi per misurare in vitro e in vivo l’attività dei fattori di trascrizione su sequenze cis-attive del nuDNA.
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