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Universidad del Salvador
Carrera de Agronomía
Campus “Nuestra Señora del Pilar”
Plan Res. Rect. Nº 360/2006
QUÍMICA BIOLÓGICA (Código 9881)
Segundo año / Primer Cuatrimestre
6hs. semanales – 108hs. Totales – 81hs. reloj
CONTENIDOS MINIMOS:
Bioquímica general. Enzimas. Membranas. Esteroides, ácidos nucléicos. Técnicas analíticas de
bioquímica. Bioquímica microbiana. Genética molecular. Productos naturales. Glicoproteínas.
Feromonas de insectos. Fotosíntesis. Bioquímica del desarrollo y de las enfermedades.
Bioenergéticas.
OBJETIVOS:
Que el cursante:
− Conozca los procesos químicos del metabolismo vegetal y animal.
− Integre los conocimientos adquiridos en biología, química y física en el metabolismo vegetal y
animal.
UNIDADES TEMATICAS:
Unidad 1: ORGANIZACION DE LA MATERIA.
Objeto de la bioquímica y relación con otras disciplinas. Origen de la vida. Evolución biológica y
morfológica. Procariotas y eucariotas. Introducción a la citología y la histología. Compartimentos
celulares: núcleo citoplasma, espacios intracisternales. Principios de organización de estructuras
biológicas. Fraccionamiento celular. Organización general de la célula: núcleo, nucleolo,
citoplasma, membrana plasmática, organoides, diferenciaciones, inclusiones.
Relación estructura-función. Biomoléculas: sillares fundamentales de los seres vivos. Ciclos
biológicos: Ciclo del carbono y del nitrógeno (introducción). Flujo de energía.
Unidad 2: BIOENERGETICA.
Características y estrategia básica de los seres vivos. Principios de la termodinámica. Energía libre,
entalpía, entropía. Sistemas abiertos. Estado de equilibrio y estadio estacionario. Reacciones
exergónicas y endergónicas. Compuestos ricos en energía, ATP, potencial de transferencia del
grupo fosfato. Reacciones acopladas.
Unidad 3: AMINOACIDOS.
Clasificación. Estructuras. Características. Comportamiento anfotérico. Punto isoeléctrico. pK.
PROTEINAS: Clasificación. Propiedades. Funciones. Estructuras primarias, secundaria, terciaria y
cuaternaria. Importancia biológica. Ejemplos: Insulina. Alfa y beta queratina. Colágeno.
ENZIMAS: Estructura y clasificación de las enzimas. Cofactores enzimáticos. Cinética de las
reacciones catalizadas por las enzimas. Teoría de Michaelis-Menten sobre la acción y cinética de
las enzimas. Efecto del pH sobre la actividad enzimática. Efecto de la temperatura. Inhibición de las
enzimas: tipo de inhibición. Especificidad de sustrato de las enzimas. Enzimas alostéricas. Cinética
de las enzimas alostéricas. Ejemplos sobre regulación alostérica en diversos procesos celulares.
Clasificación de la enzima según su función. Clasificación y fundamentos de la metodología
enzimática, Isoenzimas. Concepto. Determinación de isoenzimas, Enzimas digestivas. Zimógeno.
Prezimógeno. Alfa amilasa. Isoenzimas. Endopeptidasas y exopeptidasas. Lipasas. Fosfolipasa,
colesterolestearasa. Disacridasas. Mecanismo de acción. Productos de hidrólisis.
Trabajo práctico: Determinación de actividad enzimática de beta-amilasa en semillas de cebada.
Unidad 4: INTRODUCCION AL METABOLISMO INTERMEDIO.
Metabolismo. Anabolismo. Catabilismo. Vía anfibólica. Noción de reacciones secuenciales.
Oxidación. Reducción. Definiciones y diferencias. Panorámica del metabolismo intermedio.
Unidad 5: METABOLISMO DE HIDRATOS DE CARBONO.
Estructura. Clasificación. Monosacáridos. Hexosas. Propiedades. Isomería. Glucósidos.
Disacáridos. Glucógeno y almidón. Importancia biológica.
Glucolisis: etapas, regulación enzimática y balance energético. Glucolisis en raíz y semillas.
Fermentación alcohólica, láctica, acética. Fermentación ruminal. Fermentación en silos. Biosíntesis
de almidón y celulosa (nucleótido-azúcares como intermediarios). Degradación del almidón y
sacarosa, importancia y relación con otras vías metabólicas.
Trabajos prácticos: Fermentación láctica; Extracción y determinación de glucógeno;
Determinación de glucosa.
Unidad 6: OXIDACIONES BIOLOGICAS.
Ciclo de Krebs, ubicación celular, entrada al ciclo, enzimas regulables, energética del ciclo y
relación con otras vías, reacciones de relleno (anapleróticas) y drenaje. Papel anfibólico del ciclo.
Ciclo del glioxilato, glioxisomas. Cadena respiratoria mitocondrial. Transporte de electrones.
Inhibidores de la respiración y desacoplantes. Hipótesis quimiosomótica de Mitchel. Balance total
de la combustión de la glucosa. Mecanismo de lanzaderas para la reoxidación del NAD+. Efecto
Pasteur.
Unidad 7: METABOLISMO DE LIPIDOS.
Definición. Clasificación. Acidos grasos saturados e insaturados. Importancia. Acidos grasos
esenciales. Propiedades. Carácter anfipático. Importancia. Triglicéridos. Fosfolípidos.
Glucoesfingolípidos. Terpenos. Esteroles. Prostaglandinas. Lipoproteínas.
Lipolisis. Degradación de ácidos grasos: beta-oxidación, balance energético, oxidación de ácidos
grasos de cadena impar e insaturados. Alfa-oxidación en hojas y semillas, omega-oxidación.
Lipooxigenasas en vegetales. Síntesis de ácidos grasos, precursores, complejo multienzimático,
(Vagelos-Walkil). Mecanismos de elongación y desaturación de ácidos grasos. Síntesis de
triacilglicéridos y fosfolípidos. Repaso 1er. parcial.
Unidad 8: CICLO DEL NITROGENO.
Procesos de fijación biológica y abiótica del nitrógeno. Reacciones de nitrificación, denitrificación,
amonificación. Fijación simbiótica y no simbiótica. Aspectos bioquímicos del ciclo. Nitrogenasa,
nitrato reductasa, glutamino sintetasa, glutámico deshidrogenasa y glutaminaoxoglutaratoglutámico-transaminasa, importancia de las enzimas. Influencia de los fertilizantes
nitrogenados en aspectos bioquímicos del ciclo del nitrógeno.
Unidad 9: METABOLISMO DE LOS AMINOACIDOS.
Digestión y degradación de proteínas. Destino del nitrógeno proteico en animales y vegetales.
Transaminación, descarboxilación y desaminación de aminoácidos. Aminoácidos esenciales,
glucogénicos y cetogénicos. Ciclo de la urea en animales, conexiones con el Ciclo de Krebs.
Captación del amoníaco.
Trabajo práctico: Determinación de proteínas.
Unidad 10: FOTOSINTESIS.
Pigmentos vegetales liposolubles e hidrosolubles. Clorofilas y carotenoides. Flavonas y antocianos.
Distribución, estructura y propiedades. Funciones. Concepto de fotosíntesis. Ecuación fundamental
en diferentes sistemas biológicos. Cloroplastos, ultraestructura, fotosistemas I y II. Etapa
fotoquímica y papel de los pigmentos fotosensibles. Flujo electrónico cíclico y no cíclico. Ciclo de
Calvin. Ciclo BBO. Plantas C3 y C4. Fotorrespiración. Ciclo de Hatch-Slack.
Unidad 11: BIOQUIMICA DE LA GERMINACION.
Dormición. Hormonas vegetales. Acción hormonal del ácido abscísico. Movilización de las
sustancias de reserva. Acción hormonal del ácido indolacético. Ciclo del glioxilato.
Unidad 12: ASPECTOS GENETICOS DEL METABOLISMO.
Reacciones de duplicación y reparación del ADN. Reacciones de transcripción de ARN. Código
genético. Biosíntesis de proteínas. Traducción. Regulación de la biosíntesis proteica en eucariotas y
procariotas. Mutaciones. Aplicaciones en Ingeniería Genética.
Unidad 13: BIOQUIMICA RUMINAL.
Digestión en monogástricos y poligástricos. Características del tracto digestivo del animal rumiante.
Flora microbiana del rumen. Regulación del pH ruminal. Metabolismo de hidratos de carbono,
grasas y proteínas en el rumiante. Ciclo rumino-hepato-salival.
BIBLIOGRAFÍA:
Básica:
ALBERT L. LEHNINGER; Principios de Bioquímica. Editorial Omega 4ta. Edición. 2006
ANTONIO BLANCO; Química Biológica; Editorial El Ateneo, 8 va. Edición 2006
Complementaria:
LUBERT STRYER; Bioquímica; Editorial Reverte 6 ta. Edicion 2008
VOET DONALD; Fundamentos de Bioquímica; Editorial Medica Panamericana 2 da Edicion 2007
METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA:
Las clases son teóricas y constan de una unidad por clase; en cada clase se cita la bibliografía
correspondiente y la bibliografía complementaria.
Además se realizaran dos clases prácticas:
1) Aislamiento y obtención de la enzima beta-amilasa.
2) Fermentación.
EVALUACIÓN:
Es obligatorio el cumplimiento de la escolaridad, en caso contrario no se podrá rendir la evaluación
final de la obligación académica.
Condiciones de escolaridad:
− asistencia como mínimo al 75 % de las clases dictadas,
− aprobación de los parciales: con nota 4 (cuatro), con la posibilidad de un recuperatorio por
parcial.
− aprobación de los Trabajos Prácticos.
Evaluación final:
La evaluación final podrá ser oral, escrito y oral, o escritos y se aprueba con un mínimo de 4
(cuatro) en una escala numérica de cero a diez.
Docente
Lic. Ximena Soledad GARCÍA
Lic. Carolina BAUAB
Director de Carrera
Ing. Agr. Sebastián M. FELGUERAS