BIOQUÍMICA BLOQUE I BIOMOLÉCULAS BLOQUE II - FLUJO DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA BLOQUE III - BIOENERGÉTICA Y METABOLISMO
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- Rosa Godoy Suárez
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1 BIOQUÍMICA BLOQUE I BIOMOLÉCULAS 1. Concepto y contenido de la Bioquímica. Organización estructural de las células. 2. El agua: su papel biológico. 3. Glúcidos. 4. Lípidos 5. Aminoácidos y péptidos 6. Proteínas 7. Biomembranas 8. Ácidos nucleicos BLOQUE II - FLUJO DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA BLOQUE III - BIOENERGÉTICA Y METABOLISMO
2 Bibliografía: Cox, M.M. y Nelson, D.L (2009). (5ª edición). Lehninger. Principios de Bioquímica. Ed.: Omega. Stryer, L., Berg, J.M., Tymoczko, J.L. (2008). (6ª edición). Bioquímica. Ed.: Reverté. Feduchi, E., Blasco, I., Romero, C. y Yañez, E. (2011) Bioquímica Ed. Médica Panamericana. Mckee, T., Mckee, J.R. (2003). Bioquímica. Ed.: McGraw-ill Interamericana.
3 BIOQUIMICA Tema 1. CONCEPTO Y CONTENIDO DE LA BIOQUÍMICA. Áreas de estudio Las raíces de la Bioquímica ORGANIZACIÓN ESTRUCTURAL DE LAS CÉLULAS. Células: procariótica y eucariótica (tipos y características) Composición química de los seres vivos: elementos, moléculas y macromoléculas
4 Qué es la Bioquímica? La Ciencia que estudia la vida desde el punto de vista molecular Objetivos de la Bioquímica Cuáles son las estructuras químicas de los componentes de la materia viva? De qué forma interactúan estos componentes para dar origen a estructuras supramoleculares organizadas, células, tejidos, órganos y organismos? Cómo extrae energía de su entorno la materia viva? De qué manera almacena y transmite un organismo la información que necesita para crecer y reproducirse? Cómo se controlan las reacciones químicas en el interior de las células vivas? Áreas de la Bioquímica BIOQUÍMICA ESTRUCTURAL METABOLISMO GENÉTICA MOLECULAR
5
6 Unicelulares Unicelulares Pluricelulares Unicelulares Filogenia de los tres dominios de la vida
7 2 m Características estructurales comunes de las células bacterianas (procariotas)
8 5-30 m Célula animal típica Célula vegetal típica m Estructura de la célula eucariota
9 Núcleo
10 Mitocondria
11 Cloroplasto
12 Las células se agrupan en tejidos, los tejidos forman órganos y los órganos forman aparatos o sistemas, que forman en conjunto al organismo.
13 Virus
14 Figure 2-6 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008)
15 Los más abundantes en todos los organismos Mucho menos abundantes, pero se encuentran en todos los organismos Se encuentran o son necesarios en algunos organismos en cantidades mínimas Metales presentes en pequeñas cantidades en todos los organismos, pero son esenciales para la vida
16 lípidos
17
18 BIOQUIMICA Tema 2. EL AGUA: SU PAPEL BIOLÓGICO. Estructura y propiedades El agua como disolvente de moléculas hidrófilas, hidrófobas y anfipáticas
19
20 O
21 ielo Agua líquida Agrupaciones parpadeantes
22 El agua como disolvente de moléculas: IDRÓFILAS (se disuelven en 2 O) -con grupos capaces de formar enlaces de -compuestos iónicos IDRÓFOBAS (no se disuelven en 2 O) ANFIPÁTICAS (parte de la molécula hidrófila y parte de la molécula hidrófoba)
23 Moléculas polares Azúcares Proteína
24 Moléculas iónicas NaCl idratación de los iones en disolución
25 Moléculas hidrófobas Agrupación de moléculas hidrofóbicas en solución acuosa Estructura de clatrato que rodea a una molécula hidrófoba
26 Moléculas anfipáticas
27 monocapa micela bicapa liposoma Interacciones de las moléculas anfipáticas con el agua
28 BLOQUE I BIOMOLÉCULAS 1. Concepto y contenido de la Bioquímica. Organización estructural de las células. 2. El agua: su papel biológico. 3. Glúcidos. 4. Lípidos 5. Aminoácidos y péptidos 6. Proteínas 7. Biomembranas y transporte 8. Ácidos nucleicos
29 BIOQUIMICA Tema 3. GLÚCIDOS monosacáridos: aldosas y cetosas derivados de los azúcares oligosacáridos: disacáridos polisacáridos de reserva y estructurales glucoconjugados
30 Funciones de los Carbohidratos -Almacenamiento y generación de energía: almidón, glucógeno ATP -Cofactores enzimáticos derivados de azúcares fosforilados: NAD, FAD -Componentes de los ácidos nucleicos: DNA, RNA -Elementos estructurales y de protección.paredes celulares de vegetales, bacterias y hongos.exoesqueleto de artrópodos.glucosaminoglucanos del tejido conjuntivo -Glucoconjugados: participan en el reconocimiento y la adhesión intercelular. Actúan como señales de localización intracelular o de destino metabólico.
31 TRIOSAS Tautómeros Gliceraldehído (aldosa) Dihidroxiacetona (cetosa)
32 Fórmula en perspectiva Enantiómeros Tautómeros aldosas cetosas
33 Enantiómeros
34 D-aldosas
35 Diastereoisómeros: treosa y eritrosa
36 Epímeros de la glucosa
37 D-cetosas
38 Estereoisómeros ENANTIÓMEROS: imágenes especulares no superponibles DIASTEROISÓMEROS: no especulares EPÍMEROS: diferencia en la configuración alrededor de un C quiral.
39 Cetona emicetal
40 ANILLOS DE PIRANO: anillos de 6 átomos Aldohexosas. Anómeros
41 ANILLOS DE FURANO: anillos de 5 átomos Cetohexosas Proyecciones de Fischer Proyecciones de aworth
42 Anillos de furano (C2-C5) y de pirano (C2-C6) Fructosa Proyecciones de aworth
43 Conformación espacial -D-glucopiranosa en las conformaciones de silla y de bote -D-ribofuranosa en la conformación de sobre
44 Azúcares como agentes reductores
45 Terminología que describe la estructura de las moléculas de azúcar
46 DERIVADOS DE LOS MONOSACÁRIDOS -Desoxiazúcares -Derivados fosforilados -Alditoles -Ácidos aldónicos -Ácidos urónicos -exosaminas -Ácido siálico -Ácido N-acetil-murámico
47 Desoxiazúcares
48 Alditoles Ácidos aldónicos Ácidos urónicos COO CO C 2 O C O C O C O O C O C C O C O C O C O C O C O C 2 O D-ribitol C 2 O D-gluconic acid COO D-glucuronic acid
49 exosaminas C 2 O C 2 O O O O O O O O O O N 2 -D-glucosamine N C C 3 -D-N-acetylglucosamine
50 Ácido siálico (ácido N-acetilneuramínico) Ácido N-acetilmurámico N-Acetylmuramic acid
51 Derivados fosforilados de los azúcares
52 Derivados de las hexosas Ácido urónico Ácido aldónico
53 Cetona emicetal Cetal
54 Formación del disacárido maltosa Extremo reductor
55
56 Disacáridos
57 Polisacáridos almidón y glucógeno combustible biológico celulosa y quitina -- elementos estructurales soporte extracelular
58 Gránulos de almidón Gránulos de glucógeno
59 almidón O C 2 O 6C 2 O C 2 O O 5 O O O 1 4 O 1 O O O 3 2 O O O amilosa C 2 O C 2 O O O O O O O O O O 1-4) O C 2 O C 2 O O O O O 1 O O O O O 1-6) C 2 O C 2 O 6C 2 C 2 O C 2 O O O 5 O O O O O O 1 4 O O O O 4 O O 3 2 O O O O O O 1-4) amilopectina
60 glucógeno O C 2 O C 2 O O O O O 1 O O O O O 1-6) C 2 O C 2 O 6C 2 C 2 O C 2 O O O 5 O O O O O O 1 4 O O O O 4 O O 3 2 O O O O O O 1-4)
61 Celulosa unidades Estructura de la amilosa
62 Quitina N-acetil-D-glucosamina 1-4)
63 Peptidoglucano de la pared bacteriana
64 Ácido hialurónico 4-Sulfato de condroitina Sulfatos de queratán Unidades repetidas de algunos de los glucosaminoglucanos más comunes de la matriz extracelular
65 Glucoconjugados
66 Estructura del proteoglucano de una proteína integral de membrana
67 Unión de oligosacáridos a glucoproteínas
68 Lipopolisacáridos bacterianos
69 Papel de los oligosacáridos en el reconocimiento y la adhesión a la superficie de la célula
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