BIOQUÍMICA (BIO-005)

Ciencias Básicas - UST

Segundo Semestre 2015

Dr. Jorge Vera Garcés

NO SE PERMITIRÁ EL USO DE CELULARES DURANTE LAS

CÁTEDRAS, LABORATORIOS NI EN EVALUACIONES

NO ME FALTEEL RESPETO

BIO-005UST

BIO-005UST

• Importancia de la Bioquímica y homeostasis

• Propiedades y características del Agua

• Grupos funcionales en Biomoléculas

• Conceptos de pH y tampones fisiológicos

• Aminoácidos y estructura de proteínas

• Propiedades de Enzimas

• Leyes de la Termodinámica

BIO-005UST

• Conceptos de metabolismo• Definición y funciones de Vitaminas• Propiedades, estructura y función de hidratos de

carbono

• Estructura y expresión de genes eucariotas y procariotas

• Metabolismo y transporte de HC

• Propiedades, estructura y función de lípidos

• Metabolismo y transporte de lípidos• Catabolismo de aminoácidos

BIO-005UST

BIO-005UST

Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes Sábado Obs1

3 4 5 6 7 8

10 11 12 13 14 15

Feriado

17 18 19 20 21 22

24 25 26 27 29 30

2

3

Control 1

Ago

sto

1

4

Inicio

Clases

SECCIÓN 1

SECCIÓN 2

EVALUACIONES 2do SEMESTRE

BIO005

BIO-005UST

EVALUACIONES 2do SEMESTRE

BIO00531 1 2 3 4 5

7 8 9 10 11 12

14 15 16 17 18 19Feriado Feriado

21 22 23 24 25 26

28 29 30 1 2 3

8

Sep

tiem

bre

5

6

7

9

FERIADO FIESTAS PATRIAS

Solemne 1 /3

Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes Sábado Obs

BIO-005UST

EVALUACIONES 2do SEMESTRE

BIO0055 6 7 8 9 10

12 13 14 15 16 17

19 20 21 22 23 24

26 27 28 29 30 31

Feriado

Solemne 2 /3

Oct

ub

re

10

11

12

13 Control 2

Feriado

Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes Sábado Obs

SECCIÓN 1

SECCIÓN 2

EVALUACIONES 2do SEMESTRE

BIO005

BIO-005UST

2 3 4 5 6 7

9 10 11 12 13 14

16 17 18 19 20 21

23 24 25 26 27 28

Nov

iem

bre

14

15

16

17

Solemne 3 /3

Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes Sábado Obs

EVALUACIONES 2do SEMESTRE

BIO005

BIO-005UST

30 1 2 3 4 5

7 8 9 10 11 12

Feriado

14 15 16 17 18 19

21 22 23 24 25 26

Feriado

28 29 30 31 1 2

Feriado28 de diciembre, cierre

Semestral

Periodo de exámenes

4 de Diciembre último día de clases Segundo Semestre

Dic

iem

bre

18

22

19

21

20

PARE

Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes Sábado Obs

CALENDARIO LABORATORIOS BIO005

BIO-005UST

Ag

ost

o

Inducción laboratorios

Taller

pH, buffer y ec. Lineales

P1

Martes

Reconocimiento de

proteínas

semana

1

2

3

4

Sep

tiem

bre

5

6

7

8

9

semana

P2

P3Enzimología

Cuantificación de proteínas

Martes

CALENDARIO LABORATORIOS BIO005

BIO-005UST

Oct

ub

re

10

11

12

13

semana

P4Metabolismo: Fermentación

Martes

Nov

iem

bre

14

15

16

17

Seminarios

P5

P6Extracción DNA

Metabolismo: Ciclo de Krebs

semana Martes

BIO-005UST

BIBLIOGRAFÍA

La base molecular de los procesos químicos que se desarrollan en un ser vivo, sus transformaciones y principios que los controlan.

Composición molecular. Interacciones biológicas. Reacciones celulares. Utilización de la energía. Mantención y propagación de la información genética.

La Bioquímica es la Ciencia que estudia:

Utiliza procedimientos químicos, físicos y biológicos, basándose en que entre todos los seres vivos existe una similitud, en cuanto a:

La Bioquímica

estudia procesos a todo nivel, desde lo

micro a lo macro.

La Bioquímica es la base de otras áreas biológicas

En Salud

En Diagnóstico

En Fisiología General y del Ejercicio

En Biotecnología

• Alimentos• Producción• Fármacos

• Detección• Seguimiento

• Mecanismos• Tratamientos

• Mecanismos de regulación• Señalización• Procesos energéticos• Nutrición

En MEDIO INTERNO y HOMEOSTASISImportancia de la Bioquímica

MEDIO INTERNO

• Líquido corporal estable, que baña y rodea a todas las células (LEC), desde el cual ellas toman las sustancias que necesitan y hacia el cual arrojan sus productos de desecho. • Se encuentra en constante movimiento, manteniéndose dentro de márgenes “normales o fisiológicos” (setpoint).

• Medio interno = líquido extracelular (LEC)

Claude Bernard (1879)

HOMEOSTASIS

Del griego homeo- sin cambios y stasis, manteniéndose.

Definición: Mantenimiento del organismo dentro de límites que le permiten desempeñar una función de manera adecuada.

(Walter Cannon, 1929)

La uniformidad y estabilidad del medio interno frente a un entorno cambiante: constancia del Medio Interno.

Líquidos corporales y compartimentos

Agua Total 100% (40 – 42 L) (60-70% de peso corporal)

67% LIC

(28 L)

Líquido Intersticial 25% (10 L)

Plasma , Linfa, Transcelular 8% (3.5 L)

LEC = Líquido Intersticial + Plasma

LEC

LEC (plasma + intersticial) LIC

Na+.....................................142mEq/l

K+...........................................4mEq/l

Ca+.......................................2.4mEq/l

Cl-........................................103mEq/l

HCO3-....................................28mEq/l

Fosfatos..................................4mEq/l

Glucosa................................90 mg/dl

Aminoácidos.........................30 mg/dl

Na+...........................................10mEq/l

K+...........................................140mEq/l

Ca+.....................................0.0001mEq/l

Cl-...............................................4mEq/l

HCO3-........................................10mEq/l

Fosfatos.....................................75mEq/l

Glucosa...............................0 a 20 mg/dl

Aminoácidos...........................200 mg/dl

• El líquido intersticial tiene una composición muy parecida a la del plasma, excepto por la concentración de PROTEÍNAS.

Composición de los líquidos corporales

• El LEC está en constante movimiento gracias al sistema circulatorio.• Los nutrientes y gases circulantes se mezclan por difusión con los líquidos tisulares a través de los capilares.• El agua a su vez se desplaza (osmosis) rápidamente a través de las membranas.

El medio interno (LEC) se mantiene en condiciones constantes: las concentraciones de O2 y CO2, nutrientes,

desechos orgánicos e iones, así como Tº, pH, V y P’ deben permanecer relativamente inalterados en los líquidos corporales.

Existe un estado estable fisiológico: un equilibrio entre las demandas del organismo y la respuesta hacia dichas demandas.

Las fluctuaciones mínimas de la composición del medio interno son compensadas mediante múltiples procesos homeostáticos coordinados.

Características de la homeostasis

INGRESOS NORMAL EJERCICIO INTENSO Y

PROLONGADO

Líquidos ingeridos 2.100 ?

Del metabolismo 200 200

Total 2.300 ?

PÉRDIDAS

Insensibles (piel) 350 350

Insensibles (pulmones) 350 650

Sudor 100 5.000

Heces 100 100

Orina 1.400 500

Total 2.300 6.500

Ingresos y pérdidas diarias de agua (ml/día)

oC

+50

-50

+15

oC

+50

-50

+15

Temperatura: 37 oCpH: 7,4 Glucosa: 85 mg/dLBicarbonato: 28 mmol/L Cloro: 108 mmol/L Potasio: 4,2 mmol/L Sodio: 142 mmol/L pO2: 40 mm HgpCO2: 45 mm Hg

MECANISMOS HOMEOSTÁTICOS

MECANISMOS HOMEOSTÁTICOS

Es cualquier cambio o respuesta de un organismo que favorezca su supervivencia ante las modificaciones del medio externo. Se produce gradualmente por selección natural, después de muchas generaciones, generalmente es irreversible y denota características heredadas.

Adaptación

Diferentes situaciones pueden originar un desequilibrio del medio interno y comprometer la funcionalidad del organismo:

• Externos: Calor, frío, traumas mecánicos, escasez de oxígeno, infección grave, operaciones quirúrgicas.

• Internos: Ejercicio, presión arterial alta, dolor, tumores, ansiedad.

Alteración de la Homeostasis: Enfermedad