Universidad Pública de Navarra - Nafarroako Univertsitate Publikoa

Módulo/Materia

Módulo:Morfología, Estructura y Función del Cuerpo Humano

Materia: Bioquímica

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Descripción/Contenidos

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Competencias genéricas

No aplica.

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Competencias específicas

No aplica.

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Resultados aprendizaje

RA04. Comprender y reconocer la estructura y función normal del cuerpo humano, a nivel molecular, celular, tisular, orgánico y de sistemas, en las distintas etapas de la vida y en los dos sexos.

RA15. Conocer las biomoléculas.

RA16. Conocer el metabolismo y la regulación e integración metabólica.

RA18. Conocer los principios básicos de la comunicación celular.

RA22. Conocer los principios básicos de la información, la expresión y la regulación génica.

RA96. Manejar material y técnicas básicas de laboratorio.

RA158. Reconocer e identificar los marcadores bioquímicos, citogenéticos y de biología molecular aplicados al diagnóstico clínico.

RA161. Saber interpretar los resultados de las pruebas diagnósticas del laboratorio.

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Metodología

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Evaluación

Si en alguna de las actividades de evaluación no se cumpliera el mínimo para ponderar. la nota de la asignatura será como máximo 4,9 sobre 10 (suspenso).

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Temario

I. Introducción

1.1. Definición y objeto de la Bioquímica. Características y componentes de la materia viva. Biomoléculas: relación estructura-función.

1.2. El agua. Estructura y propiedades. Funciones bioquímicas y fisiológicas. Homeostasis del agua y los electrolitos. El equilibrio ácido-base y trastornos del equilibrio ácido-base. Ósmosis y presión osmótica. Diálisis.

II. Estructura y función de biomoléculas

2.1. Nucleótidos. Definición, funciones, estructura, clasificación y propiedades.

2.2. DNA y RNA. Estructura y propiedades de los ácidos nucleicos. Relación estructura-función. Niveles de organización del DNA, superenrollamiento, cromatina, cromosomas. Topoisomerasas, endonucleasas y exonucleasas. Estructura y tipos de DNA.

2.3. Aminoácidos y péptidos. Aminoácidos proteicos: estructura, clasificación y propiedades. Aminoácidos no proteicos. El enlace peptídico. Péptidos con actividad biológica.

2.4. Clasificación de proteínas. Niveles de organización estructural. Estructuras primaria y secundaria. Proteínas fibrosas: estructura y propiedades de queratinas y colágenos. Otras proteínas de la matriz extracelular.

2.5. Proteínas globulares: estructura terciaria y cuaternaria. Mioglobina y hemoglobina: transporte y almacenamiento de oxígeno. Proteínas plasmáticas: albúminas y globulinas. Inmunoglobulinas: bases estructurales de la función de los anticuerpos.

2.6. Enzimas. Definición, funciones y propiedades generales. Propiedades, nomenclatura y clasificación. . Actividad enzimática y especificidad de las enzimas. Factores que influyen en la actividad: efecto del pH y la T. Cofactores: cofactores inorgánicos, vitaminas hidrosolubles y coenzimas derivadas; otras coenzimas. Isoenzimas.

2.7. Cinética enzimática.  Saturación por sustrato: cinética de Michaelis-Menten. Cálculo de parámetros cinéticos: Km y Vmax. Enzimas no michaelianas. Inhibición enzimática: inhibición competitiva, no competitiva y acompetitiva.

2.8 Regulación de la actividad enzimática.  Regulación alostérica, modificación covalente, activación de zimógenos y modificación de la cantidad de enzima.

2.9. Glúcidos. Clasificación y funciones biológicas. Monosacáridos y derivados de interés biológico. El enlace glicosídico. Disacáridos y oligosacáridos. Polisacáridos estructurales y de almacenamiento. Glúcidos complejos, glicoproteínas y proteoglicanos. Glucosaminoglucanos.

2.10. Lípidos. Definición, funciones, estructura, clasificación y propiedades. Lípidos simples: ácidos grasos, acilglicéridos y ceras. Lípidos complejos: fosfoglicéridos, esfingolípidos, isoprenoides, esteroides e eicosanoides.

III. Metabolismo

3.1. Introducción al metabolismo Conceptos generales: catabolismo y anabolismo. Aspectos energéticos del metabolismo. Termodinámica de los procesos bioquímicos. Compuestos con enlaces ricos en energía. Reacciones acopladas.

3.2. Membranas celulares y transducción de señales. Estructura de membranas y compartimentación celular. Transporte a través de membranas: difusión simple, difusión facilitada y transporte activo; endocitosis y exocitosis. Mecanismos moleculares de transducción de señal. Receptores de membrana y canales de iones. Receptores intracelulares.

3.3. Oxidaciones biológicas. Cadena respiratoria y fosforilación oxidativa. Desacoplamiento e inhibición de la fosforilación oxidativa. Hipótesis sobre el mecanismo de la fosforilación oxidativa. Oxidaciones no ligadas a la cadena respiratoria. Radicales libres.

3.4. Digestión, absorción y metabolismo de los hidratos de carbono. Amilasas y disacaridasas. Transportadores de glucosa. Glucolisis. Fermentaciones láctica y alcohólica. Aspectos biológicos del alcohol. El complejo piruvato-deshidrogenasa. Incorporación de otros monosacáridos a la ruta glicolítica. Ruta de las pentosas fosfato. Alteraciones metabólicas relacionadas con la digestión, absorción y metabolismo de los hidratos de carbono: fructosemia, fructosuria esencial, galactosemia e intolerancia a la leche.

3.5.  Ciclo de los ácidos tricarboxílicos. Reacciones del ciclo. Regulación del ciclo. Reacciones anapleróticas.

3.6.  Biosíntesis de carbohidratos. Gluconeogénesisa. Sustratos y reacciones de la vía. Regulación metabólica y hormonal, coordinación con la glucolisis. Metabolismo del glucógeno. Regulación del metabolismo del glucógeno. Diabetes y control de la glucemia.

3.7.  Digestión y absorción de lípidos. Ácidos biliares y lipoprotein lipasa. Lipoproteínas de transporte. Perfil lipídico y riesgo cardiovascular. Funciones de los lípidos en la dieta. Metabolismo del tejido adiposo y movilización de las grasas. Destino de los productos de la lipolisis. Degeneración grasa del hígado. Beta-oxidación de ácidos grasos. Metabolismo de los cuerpos cetónicos.

3.8.  Biosíntesis de lípidos. El complejo ácido graso sintasa. Elongación e insaturación de ácidos grasos. Biosíntesis de triacilglicéridos y fosfoacilglicéridos y esfingolípidos. Biosíntesis de colesterol y otros esteroides. Regulación de la síntesis del colesterol: la HMG-CoA reductasa.

3.9.  Eicosanoides. Precursores de los eicosanoides. Metabolismo del ácido araquidónico. Ciclooxigenasa y lipooxigenasa. Catabolismo de eicosanoides. Mecanismo de acción de los eicosanoides y sus implicaciones clínicas.

3.10. Digestión y absorción de proteínas de la dieta. Proteasas digestivas y absorción de aminoácidos. Malnutrición proteica. Enfermedad celíaca. Priones. Catabolismo de los aminoácidos: transaminación y desaminación. Rutas catabólicas que conducen a la formación de acetil-CoA. Rutas catabólicas que conducen a intermediarios del ciclo de Krebs. Principales alteraciones del metabolismo de aminoácidos.

3.11. Metabolismo del nitrogeno. Formación de productos de excreción nitrogenados: ciclo de la urea. Defectos enzimáticos del ciclo de la urea. Excreción de amonio y ácido úrico. Fijación del nitrogeno y reducción del nitrato.

3.12. Biosíntesis de aminoácidos. Aminoácidos esenciales y no esenciales. Grupos biosintéticos. Incorporación del amonio. Regulación de la síntesis de aminoácidos. Los aminoácidos como precursores de otros productos biológicos.

3.13. Metabolismo de nucleótidos. Degradación y síntesis de purinas. Degradación y síntesis de pirimidinas. Biosíntesis de desoxirribonucleótidos.

3.14. Integración y Regulación de Metabolismo. Interrelaciones metabólicas entre órganos. Metabolismo hepático, del cerebro, del tejido adiposo, del músculo esquelético y de las células sanguíneas. Bioquímica del ayuno. Bioquímica del ejercicio. Diabetes mellitus e insípida. Obesidad.

IV. Expresión y transmisión de la información genética

4.1. Conservación de la información genética. Replicación y reparación del DNA. Características generales de la replicación del DNA, maquinaria de la replicación y proteínas implicadas. Fidelidad de la replicación. Mutaciones y reparación del DNA. Tipos de mutaciones y mecanismos generales de reparación. Recombinación y transposición.

4.2. Expresión de la información genética: Transcripción y traducción. Síntesis y maduración del RNA. El código genético. Maquinaria de la traducción: tRNA, mRNA y ribosomas. Síntesis de proteínas. Control de expresión génica. Modificaciones postraduccionales de las proteínas, tráfico intracelular y recambio proteico.

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Programa de prácticas experimentales

Práctica 1.- Ácidos nucleicos. Digestión de DNA: endonucleasas de restricción. Amplificación de DNA: reacción en cadena de la polimerasa (PCR).

Práctica 2.- Ácidos nucleicos: separación electroforética del DNA.

Práctica 3.- Proteínas plasmáticas y electroforesis de proteínas: el proteinograma.

Práctica 4.- Actividad enzimática: determinación de la actividad enzimática de la peroxidasa por métodos espectrofotométricos.

Práctica 5.- Acoplamiento mitocondrial: determinación del consumo de oxígeno; efecto de inhibidores y desacoplantes.

Práctica 6.- Determinaciones de glucemia y test de tolerancia oral de glucosa.

Práctica 7.- Lipidograma o perfil lipídico. Determinación de colesterol (total y HDL). Estimación de niveles de colesterol LDL y VLDL. Determinación de triglicéridos.

Práctica 8.- Determinaciones de urea y creatinina.

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.

Bibliografía básica

1. Baynes, J. W. y Dominiczak, M. H., editores (2024). Bioquímica médica (6ª ed.). Barcelona: Elsevier.
2. Feduchi Canosa, E., Romero Magdalena, C., Yáñez Conde, E. y García-Hoz Jiménez, C. (2021). Bioquímica: conceptos esenciales (3ª ed.). Médica Panamericana.

https://biblioteca.unavarra.es/abnetopac/abnetcl.cgi?TITN=521538

3. Herrera, E., Ramos, M. P., Roca, P. y Viana, M. (2014). Bioquímica básica: base molecular de los procesos fisiológicos. Elsevier.
4. McKee T. y McKee J. R. (2020). Bioquímica: las bases moleculares de la vida (4ª ed.). McGraw-Hill Interamericana.
5. Meisenberg, G. y Simmons, W. H. (2018). Principios de bioquímica médica (4ª ed.). Elsevier.
6. Nelson, D. L. y, Cox, M. M. (2018). Lehninger, principios de Bioquímica (7ª ed.). Omega.
7. Ronner, P. (2019). Netter, bioquímica esencial. Barcelona: Elsevier.

https://biblioteca.unavarra.es/abnetopac/abnetcl.cgi?TITN=559100

8. Tymoczko, J. L., Berg, J. M. y Stryer L. (2014). Bioquímica: curso básico. Reverté.

https://biblioteca.unavarra.es/abnetopac/abnetcl.cgi?TITN=530945

9. Voet. D., Voet, J. G. y Pratt, C. W. (2016). Fundamentos de bioquímica: la vida a nivel molecular (4ª ed.). Médica Panamericana.

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Idiomas

Castellano

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Lugar de impartición

Facultad de Ciencias de la Salud. Campus Sanitario. Pamplona

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