• Asignatura: Bioquímica (Biología)
Programa teórico segundo semestre

PARTE III: TRANSFORMACIONES DE LAS BIOMOLÉCULAS

Tema 17. Procesos de oxidoreducción en el metabolismo


1. Anabolismo y catabolismo.

  • Características y regulación de las vias metabólicas.
  • Bioenergética.
    - Energía libre de Gibbs: significado termodinámico y aplicación a los sistemas biológicos.
    - Cuantificación y características de la energia libre. Relación con la constante de equilibrio.
    - Reacciones acopladas.

2. Función del ATP en el metabolismo.

  • Estructura y función del ATP como moneda de cambio energético.
    - Reacciones de hidrolisis del ATP.
    - Aspectos termodinámicos de la reacción de hidrolisisdel ATP. Concepto de enlace rico en energia.
  • Función del ATP en el metablismo.
    - Reacciones acopladas.
    - Reacciones de transferencia de fosfatos. Concepto de potencial de transferencia de fosfato.
    - Concepto de carga energética.

3. Procesos de óxido-reducción en el metabolismo.

  • Transformaciones redox en el metabolismo.
  • Estructura y características de los transportadores electrónicos.

Tema 18. La glucolisis.

1. Introducción. Características y esquema general de la glucolisis.

2. Reacciones de la glucolisis hasta la obtención del piruvato.

  • Fase de preparación o cebado de la glucosa.
  • Fase de beneficio.
  • Balance y regulación de la glucolisis.

3. Fermentaciones: caracteristicas y función en el metabolismo.

  • Fermentación láctica.
  • Fermentación alcohólica.

4. Incorporación de otros azúcares a la glucolisis.

  • Fructosa.
  • Galactosa.
  • Glicerol.

Tema 19. La gluconeogénesis.

1. Introducción. Caracteristicas de la gluconeogénesis y relación con la glucolisis. Órganos y tejidos
gluconeogénicos. Situaciones fisiopatológicas que la favorecen.

2. Reacciones de la gluconeogénesis.

  • Reacciones hasta fosfoenolpiruvato.
    - Transformación del piruvato en fosfoenol piruvato.
    - Incorporación del lactato a la gluconeogénesis.
    - Incorporación de la alanina a la gluconeogénesis.
  • Reacciones desde el fosfoenol piruvato hasta la fructosa-1,6-BisP.
  • Reacciones hasta la obtención de glucosa.

3. Balance y regulación de la gluconeogenesis.

  • Balance del proceso.
  • Regulación de la gluconegénesis.

4. Ciclo de Cori

Tema 20. La ruta de las pentosas fosfato.

1. Introducción. Características de la vía de las pentosas fosfato, distribución y función en el metabolismo.

2. Fase oxidativa de la ruta de las pentosas fosfato.

  • Reacciones.
  • Balance de las reacciones hasta ribosa-5P.
  • Regulación de la fase oxidativa.

3. Fase no oxidativa de la ruta de las pentosas fosfato.

  • Reacciones.
  • Balance de las reacciones de la fase no oxidativa.

4. La ruta de las pentosas fosfato en distintas situaciones metabólicas.

Tema 21. El metabolismo del glucógeno.

1. Introducción. Estructura y función del glucogeno como almacén de glucosa.

2. Síntesis de glucógeno.

  • Reacciones para la obtención de UDP-Glucosa.
  • Incorporación de glucosas por acción de la glucógeno sintasa.
  • Enzimas complementarias de la sintesis de glucógeno: glucogenina; enzima ramificante.

3. Degradación de glucógeno.

  • Reacción de la glucógeno fosforilasa: mecanismo y regulación.
  • Enzima desramificante.

4. Regulación del metabolismo del glucogeno muscular por la adrenalina.

  • Vía de señalización de la adrenalina muscular.
  • Efectos de la adrenalina en otras enzimas del metabolismo glucídico.

Tema 22. El ciclo de Krebs.

1. Introducción. Caracteristicas y esquema general del ciclo de Krebs.

2. Reacción de la piruvato deshidrogenasa.

  • Características generales de la reacción.
  • Mecanismo detallado de la reacción.
  • Regulación de la piruvato DH: mecanismos y sentido fisiológico de la regulación.

3. Reacciones del ciclo de Krebs..

4. Balance y regulación del ciclo de Krebs.

5. El ciclo de Krebs y la biosintesis.

  • Los intermediarios del ciclo de Krebs como precursores biosintéticos
  • Reacciones anapleróticas.
    - Reacción de la piruvato carboxilasa.
    - Reacción de la fosfoenolpiruvato carboxiquinasa.
    - reacción del enzima málico.
  • Ciclo del glioxilato. función en el metabolismo.

Tema 23. Fosforilación oxidativa I.

1. Introducción. Aspectos termodinámicos de la fosforilación oxidativa. Localización: estructura de la
mitocondria.

2. Cadena mitocondrial transportadora de electrones.

  • Estructura y organización de los componentes de la cadena.
  • Organización funcional de los componentes de la cadena.
  • Inhibidores de la cadena trasportadora de electrones.

3. Generación del gradiente de protones.

4. Síntesis de ATP por la ATP sintasa mitocondrial.

  • Mecanismo de acción de la enzima.
  • Desacoplantes e inhibidores de la ATP sintasa.

5. Balance de la fosforilación oxidativa. Relación P/O en la fosforilación oxidativa.

6. Transportadores mitocondriales y sistemas de lanzadera para el poder reductor.

  • Transportadores de membrana mitocondrial.
  • Sistemas de lanzadera: lanzadera del glicerol-3P y del malato aspartato.

Tema 24. La fotosintesis.

1. Introducción. Importancia de los procesos fotosintéticos; organismos autótrofos y heterótrofos;
aspectos termodinámicos de la fotosíntesis.

2. Procesos primarios de la fotosintesis.

  • Pigmentos y transportadores electronicos.
  • Organización estructural y funcional de los fotosistemas.
  • Esquema de las reacciones luminosas; fotolisis del agua.
  • Fotofosforilación. La ATP sintasa de cloroplastos.
  • Flujo cíclico de electrones.

3. Procesos secundarios de la fotosintesis. Fijación del carbono en plantas. Ciclo de Calvin.

  • Reacciones del ciclo de Calvin.
  • Balance del ciclo de Calvin.
  • Destino de los asúcares: síntesis de glucosa y fructosa.

Tema 25. Beta oxidación de los ácidos grasos.

1. Introducción: Principales fuentes de lípidos; la metabolizaci´n de las grasas de la dieta y
moviliación desde otros órganos..

2. Beta oxidación de los ácidos grasos saturados y de número par de átomos de C.

  • Activación de los ácidos grasos.
  • Transporte a la mitocondria.
  • Beta oxidación.
    - Reacciones de la beta oxidación.
    - regulación y balance energético de la beta oxidación.

3. Beta oxidación de ácidos grasos mono y poliinsaturados.

  • Beta oxidación del ácido oleico.
  • Beta oxidación del ácido linoleico.

4. Beta oxidación de ácidos grasos de número impar de átomos de carbono.

5. Formación y utilización de los cuerpos cetonicos.

Tema 26. Síntesis de los ácidos grasos.

1. Introducción. Importancia metabólica de la sintesis de ácidos grasos.

2. Síntesis de palmitato.

  • Síntesis de malonil-CoA y activación de los intermediarios de síntesis.
  • Estructura de la ácido graso sintasa.
  • Reacciones de la sintesis de palmitato.
  • Balance del proceso.

3. Elongación del palmitato y formación de los dobles enlaces en los ácidos grasos
insaturados.

4. Fuentes de acetil-CoA y NADPH para la sintesis de ácidos grasos.

5. Regulación de la sintesis de ácidos grasos.

Tema 27. Degradación de aminoácidos y ciclo de la urea.

1. Introducción. Etapas en la digestión de las proteinas.

2. Degradación de los aminoácidos: destino de los grupos amino.

  • Cesión de NH3 al glutamato: transaminasas.
  • Transporte de los grupos amino al hígado.
    - Ciclo de la alanina.
    - Síntesis de glutamina.
  • Reacción de la glutamato DH: desaminación oxidativa del glutamato.
  • Ciclo de la urea.
    - reacciones, balance y regulación.
    - Relación con el ciclo de Krebs.

3. Rutas degradativas de los esqueletos carbonados de los aminoácidos.

Tema 28. Metabolismo de nucleótidos I.

1. Introducción. Acción de endonucleasas y fosfodiesterasas. Visión global de la sintesis de
novo y las rutas de salvamento de la sintesis de nucleótidos.

2. Degradación de los nucleótidos..

  • Nucleotidasas, nucleosidasas y nucleótido fosforilasas.
  • Degradación de las bases púricas.
    - Reacciones y características de las enzimas implicadas.
    - Productos de la vía: urato y ácido alantóico.
  • Degradación de las bases pirimidinicas.

3. Rutas de salvamento para la sintesis de nucleótidos..

  • PRPP: estructura, reacción de sintesis y su regulación.
  • Fosforribosil transferasas: reacción que catalizan; sindrome de Lsech-Nyhan..

Tema 29. Metabolismo de nucleótidos II

1. Síntesis de novo de bases púricas y pirimidínicas.

2. Obtención de NTPs: adenilato quinasa, NMP quinasas, NDP quinasas..

3. Metabolismo de desoxirribonucleótidos..

  • Rutas de rescate de desoxirribonucleótidos.
  • Reducción de los ribonucleótidos por la ribonucleótido reductasa.
  • Biosíntesis de los desoxirribonucleótidos de timina.

4. Aplicaciones médicas del metabolismo de nucleótidos..

Tema 30. Integración del metabolismo I.

1. Introducción. Sentido de la integración del metabolismo. Niveles de regulación.

2. Perfiles metabolicos de órganos y tejidos.

  • Perfil metabólico del cerebro.
  • Perfil metabólico del músculo esquelético y cardíaco.
  • Perfil metabólico del tejido adiposo.
  • Perfil metabolico del hígado.

3. Regulación del metabolismo energético según la ingesta..

  • Acciones de las principales hormonas.
    - Acción de la insulina.
    - Acción del glucagón.
    - Acción de la adrenalina y el cortisol.
  • Respuestas al estrés metabolico.
    - Ayuno e inanición.
    - Diabetes.

4. Mecanismos de regulación de la masa corporal: la leptina.

 
 

 

 

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