quÍmica biolÓgica lic. nutriciÓn 2015. equipo docente nuria mitjans………………………....
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QUÍMICA BIOLÓGICAQUÍMICA BIOLÓGICA
LIC. NUTRICIÓNLIC. NUTRICIÓN
2015
Equipo Docente
Nuria Mitjans………………………. Responsable de Práctico
Ethelina Cargnelutti…………… Responsable de Práctico
Ethel Larregle……………………….Prof. Colaborador
Alicia Molina…………………………… Prof. Responsable
http://quimicabiologicaunsl.wikispaces.com
Área de Química Biológica - Universidad Nacional de San Luis
Blog para el intercambio de información Blog para el intercambio de información
Licenciatura en BioquímicaFarmaciaBiología MolecularIngeniería en AlimentosAnalista BiológicoOptativo en plantasLicenciatura en NutriciónLicenciatura en QuímicaLicenciatura y Profesorado en Ciencias Biológicas
Código Materias del Primer Año PeríodoTipo de Cursado
Programas Disponibles(*)Correlativa
s
1 (160) INTRODUCCION A LA BIOLOGIA 1° bimestre Normal No Tiene
2 (161) INTRODUCCION A LA QUIMICA 1° bimestre Normal No Tiene
3 (217) QUIMICA ORGANICA 1° cuatrimestre Normal 2014 - mas Ver (1)
4 (841) ANATOMIA Y FISIOLOGIA I 1° cuatrimestre Normal 2014 - 2013 - mas Ver (1)
5 (842)ANTROPOLOGIA Y FUNDAMENTOS DE LA ALIMENTACION
1° cuatrimestre Normal 2014 - 2013 - mas Ver (2)
6 (843) SALUD COMUNITARIA 1° cuatrimestre Normal 2014 - 2013 - mas Ver (1)
7 (226) QUIMICA ANALITICA 2° cuatrimestre Normal 2013 - mas Ver (1)
8 (31)8 (31) QUIMICA BIOLOGICAQUIMICA BIOLOGICA 2° 2° cuatrimestrecuatrimestre NormalNormal 2013 - - mas Ver (2) (2)
9 (791) BIOESTADÍSTICA APLICADA 2° cuatrimestre Normal 2014 - mas Ver (1)
10 (844) ANATOMIA Y FISIOLOGIA II 2° cuatrimestre Normal 2013 - 2013 - mas Ver (1)
Carrera Plan Ordenanza AñosCantidad
de Materias
LICENCIATURA EN NUTRICIÓN (42)LICENCIATURA EN NUTRICIÓN (42) 11/0911/09 11/0911/09 55 3737
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Código Materias del Segundo Año PeríodoTipo de Cursado
Programas Disponibles(*)
Correlativas
11 (22) BROMATOLOGIA 1° cuatrimestre Normal 2014 - 2013 - mas Ver (3)
12 (505) PSICOLOGIA GENERAL Y EVOLUTIVA 1° cuatrimestre Normal 2014 - mas Ver (1)
13 (845)MICROBIOLOGIA Y PARASITOLOGIA ALIMENTARIAS
1° cuatrimestre Normal 2014 - mas Ver (3)
14 (846) NUTRICION NORMAL I 1° cuatrimestre Normal 2014 - 2013 - mas Ver (3)
15 (326) TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS 2° cuatrimestre Normal Ver (3)
16 (847) NUTRICION MATERNO INFANTIL 2° cuatrimestre Normal 2013 - mas Ver (4)
17 (848) TÉCNICA DIETÉTICA 2° cuatrimestre Normal 2013 - mas Ver (4)
18 (865) NUTRICIÓN NORMAL II 2° cuatrimestre Normal Ver (4)
ALGUNAS PREGUNTAS QUE PODREMOS RESPONDER EN QUÍMICA BIOLÓGICA
Si sumerjo los choclos recién cosechados en agua hirviendo unos minutos, se conserva su sabor dulce. ¿Cómo ocurre
esto?
¿Qué nutriente aporta más energía en su degradación completa: un azúcar o un aminoácido de igual número de
átomos de C? ¿por qué?
El arsénico es muy tóxico para la mayoría de los organismos, ¿cómo se explica?
¿Por qué vulgarmente hablamos de “colesterol bueno” y “colesterol malo”?
¿Por qué un exceso de azúcares en la dieta conduce a un aumento de los depósitos de grasa y de peso corporal?
¿Qué es la urea, cómo se produce y elimina?
¿Qué sucede si se ingiere un exceso de Vitamina A?¿La deficiencia de cuál oligoelemento causa la enfermedad
llamada “bocio”?
¿Cómo hace frente el organismo a una situación de “inanición”
o ayuno prolongado?
PROGRAMA SINTETICOPROGRAMA SINTETICO
Tema 1: Introducción a la Bioquímica de la Nutrición. Objeto de estudio. Herramientas para comprender el Metabolismo. Enzimas. Tema 2: Cadena respiratoria. Fosforilación oxidativa.Tema 3: Metabolismo de los carbohidratos: Digestión. Vía Glicolítica. Lanzadera del glicerofosfatoTema 4: Destinos del Piruvato. Ciclo de Krebs. Vía de las Pentosa fosfato.Tema 5: . Gluconeogénesis. Metabolismo del glucógeno.Tema 6 y 7: Metabolismo de los lípidos: Digestión. Transporte. Lipogénesis y Lipólisis.Tema 8: Metabolismo de Aminoácidos: Digestión. Degradación y destino de los esqueletos carbonados. Ciclo de la urea Bolilla 9: Metabolismo de Purinas, pirimidinas y Metabolismo del grupo Hemo.Tema 10: Acidos Nucleicos: DNA y RNA. Síntesis de proteínas.Tema 11: Minerales. Vitaminas. Metabolismo.Tema 12: Hormonas. Características y funciónTema 13: Integración metabólica. Homeostasis.
LIC. NUTRICIÓNLIC. NUTRICIÓN
QUÍMICA BIOLÓGICAQUÍMICA BIOLÓGICA20152015
PROGRAMA ANALITICO Y/O DE EXAMEN
Tema 1: Introducción a la Bioquímica de la Nutrición. Objeto de estudio. Relación con otras ramas de las ciencias biológicas y de la salud. Compuestos constituyentes de la materia viva. Función de los nutrientes y otros componentes dietéticos en la nutrición. Concepto de Metabolismo. Anabolismo y catabolismo. Vías, ciclos y cascadas metabólicas. Enzimas. Caracteres generales. Nomenclatura y clasificación. Coenzimas. Cinética enzimática. Factores que afectan la actividad enzimática: temperatura, pH, concentración de enzima y concentración de sustrato. Ecuación de Michaelis-Menten. Inhibición de enzimas, competitiva y no competitiva. Regulación enzimática: compartimentalización, enzimas alostéricas, modificación por unión covalente. Isoenzimas. Zimógenos.
LIC. NUTRICIÓNLIC. NUTRICIÓN QCA. BIOLÓGICAQCA. BIOLÓGICA
¿Qué cambios ocurren en las sustancias incorporadas como alimentos?
¿Cuál es el origen de los productos de desecho?
¿Cómo se sintetizan (producen) los componentes del organismo?
Interrogantes que puede responder la Química Biológica para comprender la Nutrición
Estudio de los componentes
de los seres vivos
Estudio de las transformaciones químicas que suceden en las células
OBJETOS DE ESTUDIO DE LA QUÍMICA BIOLÓGICA
Aportes de la Química Biológica a la Nutrición
MetabolismoMetabolismo
Moléculas Moléculas biológicasbiológicas
BioelementosBioelementos
QUÍMICA BIOLÓGICA
BIOLOGÍA CELULAR BIOLOGÍA MOLECULAR
MEDICINA NUTRICIÓN
Ciencias de la salud
COMPUESTOS CONSTITUYENTES COMPUESTOS CONSTITUYENTES DE LA MATERIA VIVA DE LA MATERIA VIVA
• AGUA (65% PC)• MINERALES sólidos (P, Ca)• IONES en solución
• HIDRATOS DE CARBONO• LÍPIDOS • PROTEÍNAS• ÁCIDOS NUCLEICOS
INORGÁNICOS
ORGÁNICOS
(MOLÉCULAS
BIOLÓGICAS)
• VITAMINAS
• HORMONAS
• PIGMENTOS
ELEMENTOS PRIMARIOS
(96% del Peso Corporal)
Oxígeno ( O ) 65,0 %
Carbono (C ) 18,5
Hidrógeno ( H ) 10,0
Nitrógeno ( N ) 3,0
Calcio ( Ca ) 1,5
Fósforo ( P ) 1,0
ELEMENTOS SECUNDARIOS
Potasio ( K+) 0,30 %
Azufre ( S ) 0,25
Sodio ( Na+) 0,20
Cloro ( Cl -) 0,15
Magnesio ( Mg ) 0,05
Hierro ( Fe) 0,005
OLIGOELEMENTOS
Fluor ( F ) 0,001 %
Cobre (Cu ) 0,0002
Yodo( I ) 0,00004
Manganeso ( Mn ) 0,00003
Zinc ( Zn ) vestigios
Cobalto( Co ) vestigios
BIOELEMENTOS BIOELEMENTOS (Elementos Biógenos)(Elementos Biógenos)
(En el organismo humano – Criterio CUANTITATIVO - Expresado en % de Peso Corporal)
MOLÉCULAS SIMPLES
MACROMOLÉCULAS
•AMINOÁCIDOS
•NUCLEÓTIDOS
•MONOSACÁRIDOS
•ÁCIDOS GRASOS
•PROTEÍNAS
•ÁCIDOS NUCLEICOS
•POLISACÁRIDOS
•LÍPIDOS
BIOMOLÉCULASBIOMOLÉCULAS(Criterio ESTRUCTURAL)
• H. DE CARBONOH. DE CARBONO
• PROTEINASPROTEINAS
• LIPIDOSLIPIDOS
• VITAMINASVITAMINAS
• MINERALESMINERALES
• OLIGOELEMENTOSOLIGOELEMENTOS
MACRONUTRIENTES
ALIMENTOS BÁSICOS (FUENTES DE ENERGÍA)
MICRONUTRIENTES(FACTORES DIETÉTICOS
ESENCIALES)
NUTRIENTESNUTRIENTESCLASIFICACION DE LOS NUTRIENTES
(Criterio: CANTIDAD REQUERIDA EN LA DIETA NORMAL)
Se estudiarán en el desarrollo del curso
Catabolismo Anabolismo
Estructuras complejas
Estructuras simples
ENERGÍAQUÍMICA
DE
GR
AD
AC
IÓN
BIO
SÍN
TE
SIS
Conjunto de reacciones químicas que se llevan a cabo en las célulasMETABOLISMOMETABOLISMO
(Anabolismo: del griego ana “hacia arriba” y ballein “lanzar”)(Catabolismo: del griego kata “hacia abajo” y ballein “lanzar”)
Nutrientes Contenedoresde Energía
CarbohidratosLípidosProteínas
VIAS CATABOLICAS (Degradación oxidativa)
Productos finales carentes de Energía
CO2
H2ONH3
NAD+
NADP+
FADADP+HPO4
2-
NADHNADPHFADH2
ATP
Energía Química
Moléculas Precursoras
MonosacáridosÁcidos grasosAminoácidosBases nitrogenadas
VIAS ANABOLICAS (Síntesis reductora)
Macromoléculas Celulares
PolisacáridosLípidosProteínasÁcidos Nucleicos
RELACIÓN ENTRE VÍAS ANABÓLICAS Y CATABÓLICAS
Funciones del Metabolismo
DEGRADACIÓN
Catabolismo
SÍNTESIS
Anabolismo
3- Utilizar los productos de la degradación como precursores para la síntesis de moléculas constituyentes de órganos y tejidos y otras sustancias necesarias para su funcionamiento.
1- Obtener energía y poder reductor a partir de los nutrientes
2- Degradar compuestos ingeridos con los alimentos, o los de reserva, en productos más simples
Nutrición y MetabolismoNutrición y Metabolismo
Metabolización. Metabolización. Utilización de los nutrientes para obtención de energía y/o para la síntesis de compuestos celulares.
DigestiónDigestión.. Conversión de los alimentos en sustancias absorbibles en el tracto intestinal. Implica el desdoblamiento, mecánico y químico de los alimentos, en moléculas absorbibles
Absorción de nutrientesAbsorción de nutrientes. . Pasaje del producto de la digestión desde la luz intestinal a la circulación
DIGESTIÓN
DIGESTIÓN y ABSORCIÓN DE NUTRIENTES
DIGESTIÓN
Digestión - Absorción - MetabolizaciónDigestión - Absorción - Metabolizaciónde los alimentosde los alimentos
METABOLIZACIÓNSíntesis
Degradación
METABOLISMO INTERMEDIO
Conjunto de reacciones químicas que tienen lugar en las células o en el
organismo
VÍAS ó RUTAS
METABÓLICAS
Esquema de relaciones entre rutas catabólicas y anabólicas
¿Cuáles son las “herramientas” fundamentales de las Vías Metabólicas?
ENZIMASENZIMAS(catalizadores biológicos)(catalizadores biológicos)
Se estudiarán en el desarrollo del curso
Esquemas de distintos tipos de Vías Metabólicas
A Ba
Cb
D Pc d
E Qe
A B C D Pa b c d
A
B
C b
a
S
D
c
d
P
Sef
Víasmetabólicas
Ciclometabólico
A………….sustrato inicialP, Q ……..producto finalB, C, D ……..metabolitos a, b, c, d, e…… ENZIMAS
Vías anabólicasdivergentes
Vías catabólicas
convergentes
Sustancias que Sustancias que colaboran con las colaboran con las
EnzimasEnzimas
ENZIMASENZIMAS
VITAMINASVITAMINASMINERALESMINERALESOLIGOELEMENTOSOLIGOELEMENTOS
Se estudiarán en el desarrollo del curso
¿Cuáles son las “herramientas” fundamentales de las Vías Metabólicas?
EnzimasEnzimas: Caracteres generales. Nomenclatura y clasificación. Cofactores. Coenzimas: participación de Vitaminas y Minerales, caracteres generales. Compartimentalización de las enzimas.
Cinética enzimática. Factores que afectan la actividad enzimática, temperatura, pH, concentración de enzima y concentración de sustrato. Ecuación de Michaelis-Menten.Inhibición de enzimas, competitiva y no competitiva. Enzimas reguladoras. Enzimas alostéricas, modificación por unión covalente.Isoenzimas. Zimógenos. Enzimas endógenas y exógenas
En el estudio de las REACCIONES ENZIMÁTICAS
de cada VÍA METABÓLICA se destacará la participación de
VITAMINAS Y MINERALES
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