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BIOQUMICA
BLOQUE I BIOMOLCULAS
1. Concepto y contenido de la Bioqumica. Organizacin estructural de las clulas.
2. El agua: su papel biolgico.
3. Glcidos.
4. Lpidos
5. Aminocidos y pptidos
6. Protenas
7. Biomembranas
8. cidos nucleicos
BLOQUE II - FLUJO DE LA INFORMACIN GENTICA
BLOQUE III - BIOENERGTICA Y METABOLISMO
Bibliografa:
Cox, M.M. y Nelson, D.L (2009). (5 edicin). Lehninger. Principios de Bioqumica. Ed.: Omega.
Stryer, L., Berg, J.M., Tymoczko, J.L. (2008). (6 edicin). Bioqumica. Ed.: Revert.
Feduchi, E., Blasco, I., Romero, C. y Yaez, E. (2011) Bioqumica Ed. Mdica Panamericana.
Mckee, T., Mckee, J.R. (2003). Bioqumica. Ed.: McGraw-Hill Interamericana.
BIOQUIMICA
Tema 1.
CONCEPTO Y CONTENIDO DE LA BIOQUMICA. reas de estudio Las races de la Bioqumica
ORGANIZACIN ESTRUCTURAL DE LAS CLULAS.Clulas: procaritica y eucaritica (tipos y caractersticas)Composicin qumica de los seres vivos: elementos, molculas y macromolculas
Objetivos de la Bioqumica
Cules son las estructuras qumicas de los componentes de la materia viva?
De qu forma interactan estos componentes para dar origen a estructuras
supramoleculares organizadas, clulas, tejidos, rganos y organismos?
Cmo extrae energa de su entorno la materia viva?
De qu manera almacena y transmite un organismo la informacin que
necesita para crecer y reproducirse?
Cmo se controlan las reacciones qumicas en el interior de las clulas vivas?
reas de la Bioqumica
Qu es la Bioqumica?
La Ciencia que estudia la vida desde el punto de vista molecular
Filogenia de los tres dominios de la vida
UnicelularesPluricelulares
Unicelulares
Unicelulares
Caractersticas estructurales comunes de las clulas bacterianas (procariotas)
2 m
Estructura de la clula eucariota
Clula animal tpica
Clula vegetal tpica
10-100 m
5-30 m
Ncleo
Mitocondria
Cloroplasto
Las clulas se agrupan en tejidos, los tejidos forman rganos y los rganos forman aparatos o sistemas, que forman en conjunto al organismo.
Virus
Figure 2-6 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008)
Los ms abundantes en todos los organismos
Mucho menos abundantes,pero se encuentran en todoslos organismos
Metales presentes en pequeas cantidades en todos los organismos, pero son esenciales para la vida
Se encuentran o son necesarios en algunos organismos en cantidades mnimas
lpidos
BIOQUIMICA
Tema 2.
EL AGUA: SU PAPEL BIOLGICO.
Estructura y propiedades
El agua como disolvente de molculas hidrfilas, hidrfobas y anfipticas
OH
H
Hielo Agua lquidaAgrupaciones parpadeantes
El agua como disolvente de molculas:
HIDRFILAS (se disuelven en H2O)-con grupos capaces de formar enlaces de H-compuestos inicos
HIDRFOBAS (no se disuelven en H2O)
ANFIPTICAS (parte de la molcula hidrfila yparte de la molcula hidrfoba)
Molculas polares
ProtenaAzcares
Molculas inicas
Hidratacin de los iones en disolucin
NaCl
Molculas hidrfobas
Estructura de clatrato que rodea a una molcula hidrfoba
Agrupacin de molculas hidrofbicas en solucin acuosa
Molculas anfipticas
Interacciones de las molculas anfipticas con el agua
monocapa micela
bicapa
liposoma
BLOQUE I BIOMOLCULAS
1. Concepto y contenido de la Bioqumica. Organizacin estructural de las clulas.
2. El agua: su papel biolgico.
3. Glcidos.
4. Lpidos
5. Aminocidos y pptidos
6. Protenas
7. Biomembranas y transporte
8. cidos nucleicos
BIOQUIMICA
Tema 3.
GLCIDOS
monosacridos: aldosas y cetosasderivados de los azcares
oligosacridos: disacridospolisacridos de reserva y estructuralesglucoconjugados
Funciones de los Carbohidratos
-Almacenamiento y generacin de energa: almidn, glucgeno ATP
-Cofactores enzimticos derivados de azcares fosforilados: NAD, FAD
-Componentes de los cidos nucleicos: DNA, RNA
-Elementos estructurales y de proteccin .paredes celulares de vegetales, bacterias y hongos.exoesqueleto de artrpodos.glucosaminoglucanos del tejido conjuntivo
-Glucoconjugados: participan en el reconocimiento y la adhesin intercelular. Actan como seales de localizacin intracelular o de destino metablico.
TRIOSAS
Gliceraldehdo(aldosa)
Dihidroxiacetona(cetosa)
Tautmeros
aldosas cetosas
Enantimeros
Tautmeros
Frmula en perspectiva
Enantimeros
D-aldosas
Diastereoismeros: treosa y eritrosa
Epmeros de la glucosa
D-cetosas
Estereoismeros
ENANTIMEROS: imgenes especulares no superponibles
DIASTEROISMEROS: no especulares
EPMEROS: diferencia en la configuracin alrededor de un C quiral.
HemicetalCetona
ANILLOS DE PIRANO: anillos de 6 tomos
Aldohexosas.
Anmeros
ANILLOS DE FURANO: anillos de 5 tomos
Cetohexosas
Proyecciones de Haworth
Proyecciones de Fischer
Anillos de furano (C2-C5) y de pirano (C2-C6)Fructosa
Proyecciones de Haworth
-D-glucopiranosa en las conformaciones de silla y de bote
-D-ribofuranosa en la conformacin de sobre
Conformacin espacial
Azcares como agentes reductores
Terminologa que describe la estructura de las molculas deazcar
DERIVADOS DE LOS MONOSACRIDOS
-Desoxiazcares
-Derivados fosforilados
-Alditoles
-cidos aldnicos
-cidos urnicos
-Hexosaminas
-cido silico
-cido N-acetil-murmico
Desoxiazcares
CH2OH
C
C
C
CH2OH
H OH
H OH
H OH
D-ribitol
COOH
C
C
C
C
H OH
HO H
H OH
D-gluconic acid D-glucuronic acid
CH2OH
OHH
CHO
C
C
C
C
H OH
HO H
H OH
COOH
OHH
Alditoles cidos aldnicos cidos urnicos
H O
OH
H
OH
H
NH2H
OH
CH2OH
H
-D-glucosamine
H O
OH
H
OH
H
NH
OH
CH2OH
H
-D-N-acetylglucosamine
C CH3
O
H
Hexosaminas
N-Acetylmuramic acid
cido silico(cido N-acetilneuramnico)
cido N-acetilmurmico
Derivados fosforilados de los azcares
Derivados de las hexosas
cido aldnicocido urnico
HemicetalCetona Cetal
Formacin del disacrido maltosa
Extremo reductor
Disacridos
Polisacridos
almidn y glucgeno combustible biolgico soporte extracelular celulosa y quitina -- elementos estructurales
Grnulos de almidn Grnulos de glucgeno
H O
OH
H
OHH
OH
CH2OH
HO H
H
OHH
OH
CH2OH
H
O
HH H O
OH
OHH
OH
CH2OH
HH H
O
H
OHH
OH
CH2OH
H
OH
HH O
OH
OHH
OH
CH2OH
H
O
H
1
6
5
4
3
1
2
amilosa
H O
OH
H
OHH
OH
CH2OH
HO H
H
OHH
OH
CH2OH
H
O
HH H O
OH
OHH
OH
CH2
HH H O
H
OHH
OH
CH2OH
H
OH
HH O
OH
OHH
OH
CH2OH
H
O
H
O
1 4
6
H O
H
OHH
OH
CH2OH
HH H O
H
OHH
OH
CH2OH
HH
O1
OH
3
4
5
2
amilopectina
1-4)
1-4)
1-6)
almidn
H O
OH
H
OHH
OH
CH2OH
HO H
H
OHH
OH
CH2OH
H
O
HH H O
OH
OHH
OH
CH2
HH H O
H
OHH
OH
CH2OH
H
OH
HH O
OH
OHH
OH
CH2OH
H
O
H
O
1 4
6
H O
H
OHH
OH
CH2OH
HH H O
H
OHH
OH
CH2OH
HH
O1
OH
3
4
5
2
1-4)
1-6)
glucgeno
Estructura de la amilosa
Celulosa
10000-15000 unidades
Quitina
N-acetil-D-glucosamina 1-4)
Peptidoglucano de la pared bacteriana
Unidades repetidas de algunos de los glucosaminoglucanos ms comunes de la matriz extracelular
cido hialurnico
Sulfatos de queratn
4-Sulfato de condroitina
Glucoconjugados
Estructura del proteoglucano de una protena integral de membrana
Unin de oligosacridos a glucoprotenas
Lipopolisacridos bacterianos
Papel de los oligosacridos en el reconocimiento y la adhesin a la superficie de la clula