Baixe Programa Análitico de Química Biológica en Medicina: Unidades I y II e outras Esquemas em PDF para Bioquímica, somente na Docsity!
PROGRAMA ANALÍTICO DE LA ASIGNATURA QUÍMICA BIOLÓGICA DE LA
CARRERA DE MEDICINA
Aprobado por Res CD Nro 2586 del 1 de Octubre de 2014
UNIDAD I
BIOQUIMICA DE MACROMOLECULAS
a) Biomoléculas: Características químicas y funcionales de la unión entre átomos. Componentes celulares básicos, hidratos de carbono, lípidos, aminoácidos y nucleótidos; relación de su estructura con la función celular.
b) El agua como componente mayoritario de los fluidos biológicos: Propiedades físico- químicas y su relación con la solubilidad de los distintos solutos del espacio intra- y extracelular.
c)Estructura y Función de las proteínas Proteínas globulares. Niveles de organización: Estructuras primaria, secundaria, supersecundaria, terciaria y cuaternaria. Aplicaciones clínicas (Priones, enfermedad de Alzheimer). Moléculas que colaboran al plegamiento de las proteínas. Modificaciones post transduccionales. Desnaturalización de las proteínas. Proteínas fibrosas: Colágeno. Queratinas. Inmunoglobulinas. Proteínas transportadoras de oxígeno: mioglobina, hemoglobina. Efecto Bohr.
d) Compartimentalización celular. Características bioquímicas de las membranas, componentes lipídicos, proteicos y glúcidos Función de cada uno de ellos. Importancia de la composición de lípidos de membrana en la funcionalidad celular.
UNIDAD II
BIOENERGETICA, ENZIMAS Y BIOQUIMICA MITOCONDRIAL
a) Conceptos de termodinámica aplicada a la Bioquímica: Termodinámica. Energía. Tipos de energía en juego en los sistemas biológicos. Universos, sistema y entorno. Primer principio de la termodinámica. Transformaciones energéticas en los organismos vivos. Segundo Principio de la termodinámica. Entropía. Energía libre y trabajo útil en sistemas biológicos. Criterio de espontaneidad. Sistemas acoplados. Naturaleza aditiva de los cambios de energía libre en una vía metabólica. Utilización de los enlaces de alta energía del ATP para realizar trabajo. Compuestos de reacciones de óxido-reducción. Conceptos básicos de metabolismo. Utilización de combustibles. Comparación de catabolismo con anabolismo.
b) Enzimas Enzimas I: Función de las enzimas. Mecanismo de acción Especificidad enzimática. Cofactores o agentes auxiliares. Isoenzimas. Expresión cuantitativa de las actividades enzimáticas, Unidades Internacionales y Katal. Influencia de la temperatura, pH y concentración de sustrato sobre la actividad enzimática Cinética enzimática. Parámetros cinéticos de una enzima: K M y Vmax. Métodos gráficos para su determinación experimental. Representación de Lineweaver y Burk y Michaelis-Menten. Importancia fisiológica de estos parámetros.Inhibidores competitivos y no-competitivos. Ejercitación sobre estos parámetros. Aplicación de estos conceptos para el desarrollo racional de nuevos agentes terapéuticos. Cofactores, coenzimas y metales esenciales. Enzimas II: Regulación de la actividad enzimática. Proenzimas. Enzimas alostéricas. Regulación por modificación covalente. Inducción y represión enzimática. Inhibición por producto. Isozimas. Ejercitación sobre estos parámetros. Enzimas séricas: su importancia en el diagnóstico y pronóstico de enfermedades cardiovasculares, pancreáticas, óseas y hepáticas. Casos Clínicos relacionados a Infarto agudo de miocardio, hepatitis aguda y pancreatitis aguda.
c) Cadena respiratoria y fosforilación oxidativa. Obtención de energía a partir de combustible metabólico: respiración celular. Cadena de transporte de electrones. Componentes y procesos de transferencia de electrones. Patologías que involucran componentes de la cadena respiratoria: mitocondriopatías y mutaciones del AND mitocondrial. Inhibidores y desacoplantes de la cadena respiratoria. Bases bioquímicas del infarto de miocardio. Producción mitocondrial de energía, características bioquímicas y funcionales de la ATP sintasa. Síntesis de ATP y su relación con agentes desacoplantes e inhibidores del transporte de electrones. Casos Clínicos referidos a agentes inhibidores y desacoplantes: Intoxicación por ácido acetilsalicílico y sepsis.
d) Ciclo de los ácidos tricarboxílicos Reacción de la piruvato deshidrogenasa. Regulación de la piruvato deshidrogenasa. Ciclo de ácidos tricarboxílicos (ciclo de Krebs). Balance energético del ciclo de Krebs. Regulación del ciclo de Krebs. Reacciones anapleróticas. Aplicación clínica de falta de oxigenación tisular en relación a regulación metabólica de cadena de transporte de electrones y ciclo de Krebs: infarto agudo de miocardio.
e) Toxicidad del oxígeno Aspectos generales: Radicales libres del oxígeno: orígenes, fuentes celulares. Daño oxidativo inducido por especies reactivas del oxígeno a biomoléculas: lípidos, proteínas, ácidos nucleicos y glúcidos. Sistemas de defensa contra el daño oxidativo: antioxidantes, enzimas. Sistemas de reparación de daños. Óxido nítrico: origen, funciones biológicas, papel del óxido nítrico en procesos fisiológicos y patológicos.
generadoras de segundos mensajeros. Segundos mensajeros. Proceso de fosfo- defosforilación de proteínas. Serina-treonina quinasas. Tirosinas quinasas. Proteínas fosfatasas. Patologías involucradas con receptores. Señales de transducción. Proteína G y fosforilación. Receptores con actividad de tirosinas quinasas. Comunicación Célula a célula intracelular.
e) Neuroquímica molecular Catecolaminas, unión a receptores y mecanismos de señalización intracelular. Dopamina y enfermedad de Parkinson. Envejecimiento neuronal y enfermedad de Alzheimer. Procesamiento de la proteína precursora del amiloide, rol de las secretasas alfa, beta y gamma. Placa senil e hiperfosforilación de tau. Estructura del receptor nicotínico y su papel en la Miastenia gravis. Estructura de receptores para glutamato, mecanismos moleculares de la excitotoxicidad. Neurotrofinas y receptores con actividad de tirosina quinasa. Estructura molecular de los priones, priones infectivos y priones por mutaciones genéticas del gen. Enfermedad de Creutzfeld-Jacob. Ejercitación de Casos Clínicos: Neuropatía diabética, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer y Miastenia Gravis.
UNIDAD IV
BIOLOGIA MOLECULAR II. PROTEINAS, AMINOACIDOS Y SUS DERIVADOS, LAS
PROTEINAS COMO RECEPTORES
a) Biosíntesis de proteínas Características del código genético. Mutaciones. Aplicaciones clínicas. Hemoglobinopatías. Características de los ARNm, ARNt y ARNr. Iniciación de la traducción. Terminación. Regulación de la traducción. Aplicaciones clínicas: antibióticos. Interferón. Tráfico intracelular de Proteínas. Hipótesis de la señal. Movimiento de transporte en vesículas. Degradación de Proteínas.
b) Introducción al metabolismo de aminoácidos Balance Nitrogenado. Aminoácidos esenciales y no esenciales. Reacciones de catabolismo de aminoácidos. Pérdida del grupo amino. Reacciones de transaminación. Desaminación oxidativa. Otras reacciones de desaminación. Reacciones de fijación del grupo amino. El ciclo de la urea. Regulación del ciclo de la urea. Relación entre el ciclo de la urea y el ciclo de los ácidos tricarboxílicos. Destino de los esqueletos carbonados de los aminoácidos: aminoácidos glucogénicos y cetogénicos. Metabolismo de los aminoácidos en los diferentes tejidos: intestino, hígado, músculo, riñón, sistema nervioso, sangre. Integración del metabolismo de aminoácidos en estados de ayuno y saciedad.
c) Conversión de aminoácidos a productos especializados. Hiperamonemias. Síntesis y funciones de la S-adenosil metionina: su importancia en la síntesis de poliaminas. Inhibidores de la síntesis de poliaminas: su empleo en parasitosis. Síntesis y funciones de la Carnitina y Creatina. Metabolismo de la Fenilalanina: vía catabólica normal, alteraciones genéticas (fenicetonuria, alcaptonuria). Catecolaminas: síntesis, degradación. Melaninas. Hormonas tiroideas. Metabolismo de la Histidina: formación de histamina. Metabolismo del Glutamato: formación de GABA y glutamina. Metabolismo del Triptofano: formación de serotonina, melatonina y ácido nicotínico. Hemoproteínas y Nucleótidos como derivados de aminoácidos. Glutation: síntesis e importancia como agente antioxidante. Ciclo del gammaglutamilo. Hiperamonemias: causas adquiridas y genéticas. Importancia de la flora bacteriana intestinal como fuente de amoníaco. Papel de la disminución de neurotransmisores excitatorios de la generación de falsos neurotransmisores y del exceso de neurotransmisores inhibitorios en el origen de la encefalopatía hepática. Tratamientos.
d) Derivados de aminoácidos con actividad hormonal. Hormonas tiroideas. Importancia de la tiroides en las diferentes etapas de la vida. Hormonas tiroideas. Metabolismo del iodo. Biosíntesis de las hormonas. Almacenamiento. Secreción. Hormonas en sangre: proteínas transportadoras, sus características y regulación. Metabolismo de las hormonas tiroideas. Papel de los tejidos periféricos. Mecanismos de acción: receptores nucleares, efectos no genómicos. Acciones de las hormonas tiroideas. Regulación tiroidea: TSH y factores de crecimiento. Autorregulación tiroidea. Tiroides y medio gráfico. Aplicaciones clínicas: bocio endémico y esporádico. Situación en nuestro país. Prevención. Hipotiroidismo neonatal. Hipo e hiperfunción.
e) Proteínas receptoras de hormonas esteroides Comparación del mecanismo de acción de hormonas proteicas y esteroides. Superfamilia de receptores nucleares. Dominios y Dedos de zinc. Translocación nuclear, fosforilación, rol de chaperonas. Acciones genómicas y no-genómicas. Aplicaciones clínicas: Expresión clínica de las mutaciones en los receptores: raquitismo resistente a la vitamina D, resistencia androgénica y testículo feminizante, resistencia familiar a los glucocorticoides Isoformas de los receptores. Presencia de receptores en cáncer de mama y antiestrógenos. Moduladores selectivos del receptor estrogénico (SERMs).
involucrados. Regulación alostérica, covalente y genómica de la síntesis y degradación del glucógeno. Regulación del metabolismo del glucógeno en hígado por los niveles de glucosa sanguíneos y por insulina y glucagon. Regulación por adrenalina y calcio. Regulación del metabolismo del glucógeno en músculo. Enfermedades relacionadas con la síntesis y degradación del glucógeno. Aplicación Clínica: Enfermedad de Von Gierke.
b) Glucólisis y gluconeogénesis Mecanismo, enzimas e intermediarios. Tejidos involucrados. Sustratos gluconeogénicos y su origen. Regulación alostérica, covalente y genómica de las vías glucolíticas y glucogénicas. Participación del glucagon, insulina y cortisol sobre estos mecanismos regulatorios. Vía de las pentosas. Descripción de la vía y enzimas involucradas. Importancia de la misma. Tejidos donde ocurre y regulación hormonal. Metabolismo de galactosa. Galactosemias. Caso Clínico.
c) Regulación del combustible metabólico. Homeostasis metabólica: regulación hormonal por insulina, glucagon y otras hormonas. Regulación de la glucemia. Niveles de glucosa en sangre en post-ingesta y en ayuno temprano, prolongado e inanición. Destino de la glucosa dietaria en el hígado y tejidos periféricos. Integración del metabolismo de los hidratos de carbono y lípidos en ayuno y post-ingesta. Aplicaciones Clínicas: Diabetes Mellitus dependiente y no dependiente de insulina. Diagnóstico y Monitoreo del paciente diabético: relación entre valores de glucemia, test de fructosamina y hemoglobina glicosilada. Curva de Tolerancia Oral a la glucosa (CTOG).
UNIDAD VII
METABOLISMO DE LIPIDOS
a) Metabolismo de los ácidos grasos Síntesis de ácidos grasos. Regulación de la acido graso sintetasa. Lipogénesis. Lipolisis. Generación de energía a partir de ácidos grasos y cuerpos cetónicos. Beta-oxidación. Oxidación de ácidos grasos de cadena impar y no saturados. Oxidación de ácidos grasos en peroxisomas. Metabolismo de cuerpos cetónicos: cetolisis, cetogénesis. Cetoacidosis.
b) Metabolismo de lípidos complejos Fosfoglicéridos y esfingolípidos. Metabolismo, distribución tisular y celular y función. Esfingolipidosis más frecuentes y bases moleculares de las mismas. Prostaglandinas y leucotrienos: funciones en la reproducción, dolor, inflamación, fiebre, coagulación. Fosfolipasa A2 y ciclooxigenasa como blanco de acción de fármacos antiinflamatorios.
c) Colesterol Estructura. Propiedades físicas y químicas. Biosíntesis de colesterol. Regulación de la síntesis de colesterol. Relación entre el colesterol y las lipoproteínas. Síntesis de ácidos biliares. Regulación de la colesterolemia. Empleo clínico de inhibidores de la síntesis del colesterol.
d) Transporte de lípidos. Lipoproteínas plasmáticas. Lipoproteinas, su estructura y función. Composición y característicad de las lipoproteinas de muy baja densidad ( VLDL ), de baja densidad ( LDL ), de alta densidad ( HDL ) y de muy alta densidad ( VHDL ). Métodos de estudio de las mismas, electroforesis y ultracentrifugación. Origen y metabolismo. Enzimas relacionadas con este último aspecto: lipoprotein lipasa, lecitín colesterol aciltransferasa y acilCoA colesterol aciltransferasa. Dislipoproteinemias: clasificación, etiopatogenia y diagnóstico. Receptores de lipoproteínas y su relación con la ateroesclerosis. Aplicaciones Clínicas: hipercolesterolemia familiar e hipertrigliceridemia. Indice de Castelli. Lipoproteína a (Lpa) y LDL modificadas.
e) Biosíntesis de hormonas esteroides y Vitamina D Biosíntesis de vitamina D. Regulación por luz ultravioleta y de la enzima 1 hidroxilasa renal. Biosíntesis de glucocorticoides y mineralocorticoides. Cadena del citocromo P450. Conjugación y reducción hepática del cortisol. Metabolitos urinarios. Mecanismo molecular de acción del ACTH y papel de la proteína Star. Deficiencia congénita de la proteína Star. Biosíntesis de andrógenos, regulación, metabolitos urinarios. Rol de la 5 reductasa y síntesis de dihidrotestosterona: inhibidores de la 5 alfa reductasa en hipertrofia prostática. Biosíntesis de los estrógenos, regulación de la aromatasa, teoría de las 2 células. Inhibición de la aromatasa en cánceres hormono-dependientes. Metabolitos de los estrógenos. Biosíntesis de progesterona, metabolitos y su importancia clínica. Transporte en plasma de las hormonas esteroides. Función de las hormonas esteroides en las distintas etapas de la vida. Aplicaciones Clínicas: Hiperplasia Suprarrenal Congénita: deficiencia de 17 alfa hidroxilasa y 21 alfa hidroxilasa Hipercorticoidismo: enfermedad de Cushing Hipocorticoidismo: enfermedad de Addison.
UNIDAD VIII
BIOQUIMICA INTEGRADA. REGULACION DEL METABOLISMO
a) Bioquímica de la digestión
