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