Bioquímica básica

2017-2018

Código: 800801
Módulo 1: Morfología, Estructura y Función del Cuerpo Humano
Materia: Bioquímica y Genética Molecular
Tipo de asignatura: Básica
Curso: Primero
Semestre: consultar calendario
Departamento: Bioquímica y Biología Molecular III
Créditos: 6 ECTS

PROFESORADO

Grupo 1A Grupo 1B Grupo 2A Grupo 2B

Blanco Gaitán, María Dolores
Olmo López, Rosa

Navas Hernández, María Ángeles

Martínez-Conde Ibáñez, Alfonso

García Martín, María Cruz
Vara Ameigeiras, Elena


BREVE DESCRIPCIÓN

El objetivo de esta asignatura es proporcionar al estudiante una panorámica actualizada de los aspectos básicos de la Bioquímica. El programa va dirigido a estudiantes que no disponen de conocimientos previos de Bioquímica, aunque sí se requiere que el estudiante posea conocimientos básicos de Química, Física y Biología. En esta asignatura se facilita al estudiante conocimientos en:

  1. Los principios básicos que rigen la organización estructural y funcional de los seres vivos;
  2. la estructura y función de proteínas, hidratos de carbono y lípidos;
  3. el mecanismo de acción de los enzimas y su importancia en el metabolismo;
  4. rutas metabólicas generales de hidratos de carbono, lípidos, aminoácidos y nucleótidos.

COMPETENCIAS
Son las correspondientes al Módulo y Materia al que pertenece esta asignatura.
Competencias Generales

  • CG.07, .08, .09, .10, .11, .12, .34, .35, .36 y .37.

Competencias Específicas

  • CEM1.01 y CEM1.02.

OBJETIVOS

  • Conocer la composición química de los seres vivos.
  • Conocer la estructura de los aminoácidos y proteínas.
  • Conocer los mecanismos catalíticos de los enzimas.
  • Conocer el transporte electrónico y fosforilación oxidativa.
  • Conocer los mecanismos de transporte a través de membrana.
  • Conocer las estructuras y rutas metabólicas de los hidratos de carbono.
  • Conocer las estructuras y rutas metabólicas de los lípidos.
  • Conocer las rutas metabólicas de los aminoácidos.

TEMARIO
I. Introducción
1. Concepto y objetivos de la Bioquímica: biomoléculas y células. Métodos bioquímicos. Relaciones de la Bioquímica con las Ciencias de la Salud.
2. El agua: estructura. El agua como soporte de las reacciones bioquímicas. Concepto de pH. Tampones fisiológicos.
II. Proteínas
3. Proteínas: concepto y clasificación. Aminoácidos: estructura general, clasificación y propiedades.
4. El enlace peptídico: propiedades y estructura tridimensional. Péptidos naturales.
5. Niveles estructurales de las proteínas. Estructura primaria y secundaria.
6. Estructura terciaria y cuaternaria. Concepto de desnaturalización.
7. Propiedades físicas y químicas de las proteínas. Métodos de purificación, caracterización y cuantificación.
8. Proteínas portadoras de oxígeno (I). Mioglobina: función. Estructura de la globina. Estructura del grupo hemo
9. Proteínas portadoras de oxígeno (II). Hemoglobina: función. Estructuras terciarias y cuaternarias. Desoxihemoglobina y Oxihemoglobina.
10. Mecanismo de cooperatividad de la unión de oxígeno a la hemoglobina.
11. Cambios conformacionales de la hemoglobina: implicaciones fisiológicas. Acción del 2,3 bisfosfoglicerato. Efecto Bohr. Transporte de CO2 por la hemoglobina.
III. Enzimología
12. Enzimas: clasificación y características generales.
13. Mecanismos de catálisis enzimática.
14. Cinética enzimática: modelo de Michaelis Menten. Efecto del pH y de la temperatura. Aplicaciones.
15. Inhibición enzimática. Tipos y características cinéticas.
16. Cinéticas bisustrato: concepto y modelos.
17. Cinética alostérica. Características generales.
18. Otros mecanismos de regulación de la actividad enzimática: modificaciones covalentes. Mecanismos de activación de zimógenos.
19. Vitaminas y coenzimas: estructura y función.
IV. Introducción al Metabolismo. Bioenergética
20. Organización funcional del metabolismo. Panorámica general.
21. Aplicaciones de los principios de la termodinámica a los procesos bioquímicos. Acoplamiento de reacciones: energía libre de transferencia de grupos fosfato. Sistema ATP/ADP.
22. Membranas biológicas. Mecanismos de transporte de solutos a través de la membrana plasmática: definición y características diferenciales entre difusión simple y transporte mediado. Transporte mediado activo y pasivo.
23. Mitocondria: cadena transportadora de electrones. Componentes. Mecanismo del transporte electrónico.
24. Mecanismo de la fosforilación oxidativa. Acoplamiento con el transporte electrónico. Complejo ATP sintasa. Agentes desacoplantes e inhibidores de la respiración.
25. Transporte de iones y metabolitos a través de la membrana interna mitocondrial. Sistemas de lanzadera para la reoxidación del NADH citoplásmico.
V. Hidratos de Carbono
26. Glícidos: concepto, estructura y función.
27. Metabolismo de la glucosa en la vía glicolítica: secuencia de reacciones. Destinos metabólicos del piruvato. Balance energético.
28. Ciclo de Krebs: secuencia de reacciones y enzimas implicados. Balance de carbonos oxidados y ATP producidos.
29. Vía de las pentosas-fosfato: reacciones y enzimas implicados. Balance de carbonos oxidados y NADPH generados.
30. Vía de la gluconeogénesis: secuencia de reacciones y enzimas implicados.
VI. Lípidos
31. Lípidos: concepto, estructura, clasificación y función.
32. Beta-oxidación de ácidos grasos saturados, insaturados y de cadena impar. Balance energético.
33. Síntesis de ácidos grasos saturados e insaturados.
34. Metabolismo de fosfoglicéridos.
35. Biosíntesis de colesterol.
36. Metabolismo de eicosanoides.
37. Vitaminas liposolubles: estructura y función.
VII. Compuestos Nitrogenados
38. Transaminación, desaminación y descarboxilación de aminoácidos.
39. Eliminación del nitrógeno proteico: ciclo de la urea.
40. Degradación oxidativa de aminoácidos: destino de su esqueleto carbonado.
41. Biosíntesis de aminoácidos no esenciales.

ACTIVIDADES DOCENTES
CLASES TEÓRICAS
Las actividades docentes correspondientes a esta asignatura incluirán clases magistrales en las que el profesor presentará las líneas maestras de los contenidos del programa.

CLASES PRÁCTICAS
Los estudiantes realizarán pruebas de laboratorio en las que aprendan técnicas básicas de bioquímica.
Los estudiantes que hayan faltado a una práctica sin una causa justificada, deberán realizar un examen práctico

SEMINARIOS
Los profesores con los estudiantes analizarán aspectos específicos de la asignatura, complementarios a las clases teóricas.

OTRAS ACTIVIDADES
Los estudiantes, organizados en grupos, realizarán trabajos relativos a aspectos específicos de la asignatura, que les permita aprender a realizar búsqueda y análisis de la bibliografía, bajo la supervisión del profesor.


EVALUACIÓN

La evaluación considerará de forma ponderada las diferentes actividades del curso:

  • Contenidos teóricos de la asignatura.
  • Contenidos prácticos de la asignatura.
  • Trabajos de curso.

La evaluación de los contenidos teóricos se realizará mediante un examen teórico sobre la materia incluida en el programa.

La evaluación de los contenidos prácticos se realizará en base a participación en las prácticas de la asignatura o, en el caso de aquellos estudiantes que no hayan asistido justificadamente a alguna práctica, en la realización de un examen práctico.

La evaluación de los trabajos de curso se realizará en base a los trabajos realizados por el estudiante bajo la tutela de los profesores de la asignatura.

BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
Libros de Texto

  • Alberts, B.; Bray, D.; Lewis, J.; Ralf, M.; Robert, K.; Watson, J.D., "Biología Molecular de la Célula", 5ª ed., Omega, Barcelona, 2010.
  • Champe, P.C.; Harvey, R.A.; Ferrier, D.R., "Bioquímica", 3ª ed., Interamericana. McGraw-Hill, México, 2006.
  • Devlin, T.H., "Bioquímica. Libro de texto con aplicaciones clínicas", 4ª ed., Reverté, 2004.
  • Harper. Bioquímica Ilustrada, 17/ed., Murray R.K., El Manual Moderno, 2007.
  • Herrera Castillón, E.; Ramos Álvarez, M.P.; Roca Salom, P. and Viana Arribas M.M., Bioquímica Básica, Editorial Elsevier, 2014.
  • Lozano, J.A.; Galindo, J.D.; García-Borrón, J.C.; Martínez-Liarte, J.H.; Peñafiel, R.; Solano, F., "Bioquímica y Biología Molecular para Ciencias de la Salud", 3ª ed., Interamericana. McGraw-Hill, Madrid, 2005.
  • Mathews, C.K.; Van Holde, K.E.; Appling, D.R.; Anthony-Cahill, S.J., "Bioquímica", 4ª ed., Pearson Educación, España, 2013.
  • McKee, T.; McKee, J.R., "Bioquímica", 3ª ed., Interamericana. McGraw-Hill, Madrid, 2003.
  • Murray, R.K.; Bender, D.A.; Botham, K.M.; Kennelly, P.J.; Rodwell, V.W.; Weil, P.A., "Harper. Bioquímica ilustradar", 28ª ed., McGraw-Hill, 2010.
  • Nelson, D.L.; Cox, M.M., Principles of Biochemistry, 5/ed., Freeman, 2008.
  • Lieberman, M., Marks, A.D., “Bioquímica médica Básica: Un enfoque clínico”, 4ª ed., LWW, 2013.
  • Stryer, L; Berg, J.M.; Tymonczko, J.L., “Bioquímica. Curso básico”, Editorial Reverté, 2014.
  • Voet, D.; Voet, J.G.; Pratt, C.W., "Fundamentos de Bioquímica", 2ª ed., Panamericana, Buenos Aires, 2007.

Libros de Problemas

  • Cárdenas, J.; Fernández, E.; Galván, F.; Márquez, A.J.; Vega, J.M., "Problemas de Bioquímica", Editorial Alhambra, Madrid, 1988.
  • González de Buitrago, J.; Fernández, B.; Lizarbe, M.; Mejías, A.; Rodríguez, R., "Problemas de Bioquímica", Editorial Alhambra, Madrid, 1979.
  • Segel, J.H., "Cálculos en Bioquímica", Editorial Acribia, Zaragoza, 1982.
  • Voet, D.; Voet, J.G., "Bioquímica. Manual de soluciones", Editorial Omega, Barcelona, 1993.