BIOQUÍMICA MÉDICA

UNIDADES

1. BIOMOLÉCULAS Y METABOLISMO

2. EL AGUA

3. ENZIMAS Y CINÉTICA ENZIMÁTICA

4. CARBOHIDRATOS

5. AMINOÁCIDOS

6. PEPTIDOS Y PRÓTEINAS

7. LÍPIDOS

8. NUCLEÓTIDOS

TEMARIO

1. BIOMOLÉCULAS Y METABOLISMO

Bioquímica

«química de la vida»

Es la ciencia que

se ocupa de las

bases moleculares

de la vida

• La composición química de la

materia viva

• La relación estructura-función de las

moléculas características de los seres

vivos

• Las transformaciones químicas que

ocurren en ellos y

• Los mecanismos moleculares que

intervienen en la regulación de tales

transformaciones

• Esclarecer la función de

cada uno de los distintos

nutrientes y hormonas en

el organismo

Ejemplo de un aporte de esta ciencia:proporcionando mejores

condiciones a la práctica

médica, para la prevención y

tratamiento de las

enfermedades nutricionales por

carencia y/o por exceso

estableciendo las cantidades

requeridas de cada uno de

estos nutrientes para el

desarrollo normal del individuo

La célula es la unidad fundamental de toda materia viva

• Membrana celular o citoplasmática: Barrera que separa el interior de la célula del exterior.Dentro de ella se encuentran las sustancias y estructuras que permiten que la célula funcione

• Núcleo o nucleoide:Estructuras claveSe guarda la información necesaria para hacer más células

• Citoplasma:Se encuentra la maquinaria para el crecimiento y el funcionamiento celular (agua, macromoléculas, ribosomas, pequeñas moléculas orgánicas y iones inorgánicos

pared celularCélulas vegetales y microorganismos SICélulas animales NO

La células contienen macromoléculas: proteínas, ácidos nucleicos, lípidos y polisacáridos

Cada tipo de célula tiene un tamaño y una estructura

definida

Es una unidad dinámica que constantemente sufre cambios y modifica sus constituyentes

Incluso cuando no esta creciendo una célula está continuamente tomando materiales del medio y transformándolos en su propio material, al mismo tiempo que genera materiales de desecho que libera al medio

Una célula es por lo tanto un sistema abierto.Esta en cambio continuo pero que permanece siendo la misma

¿Cuáles son las características que permiten separar las células de los

sistemas no vivos?

1. auto-alimentación o nutrición: toman sustancias del medio, la transforman y liberan energía y eliminan productos de desecho.

2. auto-replicación o crecimiento: son capaces de dirigir su propia síntesis (crece y se divide, formando dos células)

Algunas características son:

DiferenciaciónSeñalización

evolución

La región nuclear (no es un verdadero núcleo) = nucleoide• no tiene membrana• Consta de UNA sola molécula de ADN• Su división no es mitótica

DIFIERE SIGNIFICATIVAMENTE DE LAS EUCARIOTAS

Son microorganismos Archaea = extremofilos Bacteria = patógenos

1.1 ESTRUCTURA DE LAS

CÉLULAS PROCARIOTAS

Son extremofilas

Membrana citoplasmática: barrera esencial de permeabilidad que separa el interior de la célula

Pared celular: estructura rígida situada por fuera de la membrana plasmática

Ribosomas: partículas compuestas de ácido ribonucleico (ARN) y proteínas, constituyen una parte fundamental de la maquinaria en la síntesis proteica

Inclusiones: cúmulos de materiales de reserva (C, N, S, P)

Flagelos: provoca la propulsión de la célula

1.2 ESTRUCTURA Y ORGANIZACIÓN EN

COMPARTIMIENTO DE LAS CÉLULAS EUCARIOTAS

microorganismosALGAS

HONGOS PROTOZOOS

MacroorganismosANIMALESPLANTAS

Hongos Penicilliumsp.Aspergillusnidulans

Existen orgánulos internos que no existen en las procariotas pero aún así, pueden realizar los procesos de respiración y fotosíntesis

Poseen una verdadero núcleo • tiene membrana• Consta de VARIAS moléculas de ADN• Su división es mitótica

MitocondriasCloroplastos (fotosintéticas)Complejo de GolgiRetículo endoplasmicoNucléoloVacuolasMembrana celularPared celular

• La mitosis

proceso por el cual, a partir de una célula madre, se originan dos células hijas con el mismo número de cromosomas y con idéntica información genética que la célula inicial.

1.3 PRINCIPALES BIOELEMENTOS Y BIOMOLÉCULAS QUE INTERVIENEN EN LOS PROCESOS METABÓLICOS

Visión simplificada del metabolismo celular

Catabolismo: las fuentes de energía del medio son convertidos en productos de desecho

Anabolismo: los nutrientes del medio exterior son convertidos en componentes celulares

Los microorganismos muestran una gran variedad de procesos metabólicos pero podemos resumirlos de la siguiente manera

Los bioelementos y biomoléculas que intervienen en los procesos metabólicos son:

Elementos fundamentales: C,H,O,P y SOtros elementos importantes: Ca, K, Na, Cl, Mg y Fe.Oligoelementos (elementos trazas): Zn, Co, Mn, F e I

En el cuerpo humano existen más de 50 elementos diferentes, en la tabla anterior semuestran los más abundantes. Sólo 4 elementos constituyen alrededor del 99 % del

contenido elemental total, ellos son: hidrógeno, oxígeno, carbono y nitrógeno

Las moléculas que caracterizan a los organismos vivos (biomoléculas) son compuestos carbonados que presentan frecuentemente oxígeno, hidrógeno y nitrógeno, y en algunos casos azufre y fósforo

se agrupan en 3 categorías:

1. Moléculas de estructuras muy complejas y de peso molecular muy elevado, como los polisacáridos, proteínas y ácidos nucleicos.

2. Moléculas de peso molecular relativamente pequeño como aminoácidos, monosacáridos, nucleótidos y ácidos grasos, los que por polimerización forman las macromoléculas o parte de otras moléculas complejas.

3. Moléculas que, como regla, presentan tamaño menor y estructura más simpleque las anteriores y son intermediarios metabólicos importantes o precursoresde la síntesis de otras biomoléculas mayores, como el ácido pirúvico, elgliceraldehído y el ácido cítrico, entre otras.