Bioquimica - Introducción

MsC. DOYLE BENEL F.

SEMANA 1

INTRODUCCION A LA BIOQUIMICA

BIOQUIMICA

Bioquímica o Biochemie en Alemán, este termino fue acuñado por Félix Von Hoppe-Seyler en 1866, ocupo la primera catedra de Química Fisiológica creada en el mundo científico, ubicada en al universidad de Tübingen (Alemania).

“Ciencia que explica la vida utilizando el lenguaje de la Química, estudia los procesos biológicos a nivel molecular y estudia la naturaleza y comportamiento de la materia viva usando técnicas químicas , físicas y biológicas” (Macarulla y Goñi)

“Ciencia que estudia los constituyentes químicos de los seres vivos, sus funciones y transformaciones , asi como procesos que controlan estas” (E. Herrera)

QUIMICA BIOLOGICA

BIOQUIMICA DESCRIPTIVA BIOQUIMICA DINAMICA

COMPONENTES DE LOS SERES

VIVOS

TRANSFORMACIONES QUIMICAS EN LOS

SISTEMAS BIOLOGICOS

BIOMOLÉCULAS Y BIOELEMENTOS

Toda la materia viva está compuesta por: Agua (hasta 70-80% del peso celular), Bioelementos primários como C, O, N, H, P y S, imprescindibles para formar los principales tipos de moléculas biológicas .

CLASIFICACIÓN DE LAS BIOMOLÉCULAS1. Macromoléculas:Son moléculas de estructuras muy complejas y de peso molecular, muy alto, ejemplo de estos son: Las proteínas, los ácidos nucleicos, los polisacáridos (carbohidratos) y los lípidos complejos.

2. Micromoléculas:Son moléculas de peso molecular relativamente pequeño, ejemplo: aminoácidos,monosacáridos, nucleótidos y ácidos grasos; los cuales pueden unirse a través deenlaces covalentes, a otros de su mismo tipo dando lugar a la formación de lasmacromoléculas.

METABOLISMO

DEFINICION :Metabolismo : META (global o mitad) y BOLIA ( cambio o transformación) , es el conjunto global de reacciones que ocurren en un ser vivo .

El metabolismo comprende una serie de transformaciones químicas y procesos energéticos que ocurren en el ser vivo. Para que sucedan cada una de esas transformaciones se necesitan enzimas que originen sustancias que sean a su vez productos de otras reacciones. El conjunto de reacciones químicas y enzimáticas se denomina ruta o vía metabólica

En las rutas metabólicas se necesitan numerosas moléculas especificas que van conformando los pasos y productos intermedios de las rutas. Pero, además, son necesarios varios tipos de moléculas indispensables para su desarrollo final:

1. metabolitos (moléculas que ingresan en la ruta para su degradación o para participar en la síntesis de otras sustancias más complejas)

2. nucleótidos (moléculas que permiten la oxidación y reducción de los metabolitos)

3. moléculas energéticas (ATP y GTP o la Coenzima A que, al almacenar o desprender fosfato de sus moléculas, liberan o almacenan energía),

4. moléculas ambientales (oxígeno, agua, dióxido de carbono, etc. que se encuentran al comienzo o final de algún proceso metabólico).

Si las reacciones químicas dentro de una célula están regidas por las mismas leyes termodinámicas... entonces, ¿cómo se desarrollan las vías metabólicas?

1. Las células asocian las reacciones: las reacciones endergónicas se llevan a cabo con la energía liberada por las reacciones exergónicas.

2. Las células sintetizan moléculas portadoras de energía que son capaces de capturar la energía de las reacciones exergónicas y las llevan a las reacciones endergónicas.

3. Las células regulan las reacciones químicas por medio de catalizadores biológicos: ENZIMAS.

Tipos de Rutas Metabólicas

Tipos de Procesos Metabólicos

LAS TRES GRANDES FASES DEL METABOLISMO

Metabolismo oxidativo del acetil CoA, es decir, el ciclo tricarboxilico (ciclo de Krebs), cadena respiratoria y fosforilación oxidativa

COMPARTIMENTACION CELULAR

COMPARTIMENTACION TISULAR

RELACION METABOLICA ENTRE HIGADO , MUSCULO Y TEJIDO ADIPOSO

INTERMEDIARIOS:Son moléculas de tamaño menor de estructura simple e intervienen en la síntesis de las macromoléculas y micro moléculas. Ejemplo: ácido cítrico, ácido pirúvico, elgliceraldehído-3-fosfato, etc.

Regulación de vías metabólicas.Regulación de vías metabólicas.

REGULACION DEL METABOLISMO

REGULACION EN SITUACIONES NUTRICIONALES

REGULACION EN SITUACIONES FISIOLOGICAS

REGULACION EN SITUACIONES PATOLOGICAS

REGULACION ENZIMATICA A NIVEL CELULAR Regulación Alosterica Regulación de la concentración de enzima

REGULACION HORMONAL

Regulación Alosterica

Doyle Benel F.