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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
Cap. Gral. Ramón Freire 183
C1426AVC – Buenos Aires
TEL/FAX. 4552-2711 / 2721 / 2724
Carrera:
Materia:
Año:
Régimen:
Ingeniería en Producción Agropecuaria
Química Biológica (Plan 2001)
2007
Semestral
Docentes responsables
Profesor Protitular:
Profesor Adjunto:
Profesor Asistente:
M.V. Carlos Blasi
Lic. Cristina Rumbado
Dra. Virginia S
Número de Horas de Clases Teóricas:
Número de Horas de Clases Prácticas:
Número de Horas Totales:
48 hs.
64 hs.
112 hs.
Requisitos necesarios para cursar la materia
Cursada para cursar, aprobada para rendir: Química Orgánica y Física General y Biológica.
Objetivos generales de la materia
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Comprender los aspectos bioquímicos generales del funcionamiento celular.
Analizar los aspectos fundamentales de la producción y utilización de la energía en la célula.
Describir las principales vías del metabolismo intermedio, comprendiendo su integración y regulación.
Conocer los aspectos genéticos básicos del metabolismo.
Comprender la fotosíntesis como actividad primordial de la vida en la Tierra.
Desarrollar la capacidad de razonamiento para la resolución de situaciones problemáticas en bioenergética y cinética
enzimática.
Afianzar la habilidad en el manejo del instrumental de laboratorio.
Consolidar el pensamiento científico del estudiante sin descuidar su admiración por la naturaleza, interpretándola como
acto creativo de Dios.
Programa
Tema I: Hidratos de carbono
Definición. Fórmulas y nomenclatura. Monosacáridos: aldosas y cetosas. Estereoisomería: serie D y L. Notación (+) y (-).
Estructuras piranósicas y furanósicas. Fórmulas de proyección de Fischer. Fórmulas de Haworth. Epímeros. Anómeros.
Mutarrotación. Propiedades químicas de los monosacáridos. Reducción de monosacáridos: alditoles y desoxiazúcares.
Reacciones de oxidación: ácidos aldónicos, urónicos y aldáricos. Fosforilación de monosacáridos. Disacáridos: maltosa,
lactosa, celobiosa y sacarosa. Reacciones de hidrólisis. Polisacáridos: almidón, celulosa y glucógeno. Hidrólisis parcial y
total.
Tema II: Lípidos
Clasificación. Lípidos saponificables: Acilglicéridos: grasas, aceites y ceras. Fosfoglicéridos: lecitina y cefalinas.
Propiedades físicas y químicas. Reacciones de hidrólisis y saponificación. Estructuras base de esfingolípidos. Lípidos no
saponificables: esteroles y terpenos.
Tema III: Aminoácidos
Aminoácidos naturales. Clasificación de los alfa aminoácidos. Comportamiento anfotérico de los aminoácidos. Punto
isoeléctrico. Estereoisomería. Ley de Biot. Unión peptídica. Dipéptidos. Polipéptidos.
Tema IV: Proteínas
Clasificación. Funciones biológicas. Niveles de estructuración. Purificación de proteínas. Desnaturalización.
Tema V: Aspectos genéticos del metabolismo.
Ácido nucleicos. Composición. Bases nitrogenadas. Azúcares. Nucleósidos. Nucleótidos. Estructura. Uniones químicas
entre sus componentes. Replicación del ADN. ARN de transferencia, ribosómico y mensajero. Código genético. Biosíntesis
de proteínas: transcripción y traducción. Mutaciones.
Tema VI: Bioenergética.
Energía. Sistemas abiertos y cerrados. Primer y segundo principio de la Termodinámica. Variación de energía libre y de
entropía. Dirección de las reacciones. Reacciones exergónicas y endergónicas. Reacciones acopladas. Compuestos de alta
energía. Dadores y aceptadores del grupo fosfato.
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Tema VII: Enzimas.
Nomenclatura y clasificación. Complejo enzima – sustrato. Cofactores y coenzimas. Cinética enzimática. Ecuación de
Michaelis Menten, Km y Vmáx. Inhibidores reversibles e irreversibles. Regulación alostérica. Isoenzimas. Proenzimas.
Tema VIII: Metabolismo de glúcidos.
Digestión de glúcidos. Mecanismo de entrada de glucosa a la célula. Glucólisis: objetivo y universalidad. Enzimas
reguladoras. Balance energético. Fermentaciones: rol fisiológico. Gluconeogénesis: objetivo y precursores de la vía.
Enzimas reguladoras. Tejidos con actividad gluconeogénica. Ciclo del glioxilato. Ciclo de Cori. Vía de las pentosas:
objetivos metabólicos. Etapa oxidativa y no oxidativa. Tejidos con alta actividad. Glucogenolisis: acciones de la fosforilasa,
transferasa y enzima desramificante. Producto final en hígado y músculo. Características de la enzima reguladora.
Glucogenogénesis: acciones de la glucógeno sintetasa, fosfoglucomutasa y enzima ramificante.
Tema IX: Oxidaciones biológicas.
Papel de la mitocondria. Complejo de la piruvato deshidrogenasa. Ciclo de Krebs. Enzimas reguladoras. Vinculaciones con
el metabolismo de glúcidos, lípidos y proteínas. Balance energético de la combustión total de la glucosa. Cadena
respiratoria mitocondrial: importancia metabólico–fisiológica. Entrada de equivalentes de reducción. Inhibidores y
desacoplantes. Complejo de la ATPasa: ubicación y función.
Tema X: Fotosíntesis.
Papel del cloroplasto. Etapa luminosa. Pigmentos fotosintéticos. Fotosistemas. Fosforilación cíclica y no cíclica. Productos
de la etapa luminosa. Etapa oscura. Fijación de dióxido de carbono. Ciclo de Calvin. Enzimas reguladoras. Productos de la
etapa oscura. Fotorrespiración. Fijación de dióxido de carbono por la vía de cuatro carbonos. Biosíntesis de sacarosa.
Tema XI: Metabolismo de lípidos.
Digestión de los lípidos. Absorción a nivel intestinal y transporte hacia la sangre. Catabolismo de ácidos grasos: activación,
entrada a la mitocondria y beta – oxidación. Biosíntesis de ácidos grasos: sistema enzimático de la ácido graso sintetasa.
Precursores. Enzima reguladora. Biosíntesis de fosfolípidos, colesterol e isoprenoides. Cuerpos cetónicos: formación y
utilización por los tejidos.
Tema XII: Metabolismo de aminoácidos.
Digestión de proteínas. Absorción de aminoácidos a nivel intestinal. Función del hígado en el metabolismo de aminoácidos.
Catabolismo de aminoácidos: transaminación y desaminación oxidativa. Ciclo de la urea. Relaciones con el ciclo de Krebs.
El glutamato como precursor de aminoácidos no esenciales. Interrelación con otras vías metabólicas. Otros compuestos
nitrogenados: Creatina y creatinina. Biosíntesis de alcaloides y taninos.
Tema XIII: Digestión y metabolismo en poligástricos.
Factores que influyen sobre el pH ruminal. Acción de los microorganismos ruminales sobre diferentes polisacáridos.
Metabolismo de glúcidos. Fermentaciones acética, propiónica y butírica. Destino y utilización de los ácidos grasos volátiles.
Degradación de proteínas y productos nitrogenados. Metabolismo de aminoácidos. Ciclo rumino-hepato-salival.
Degradación y metabolismo de lípidos. Metabolismo intermedio comparado de poligástricos y monogástricos. Biosíntesis
de lactosa.
Tema XIV: Minerales y vitaminas.
Clasificación, requerimientos y fuentes de minerales y vitaminas. Estructura química, propiedades y funciones de las
vitaminas. Relación con las coenzimas. Estado nutricional mineral y vitamínico. Enfermedades por deficiencia y por exceso.
Tema XV: Regulación hormonal del metabolismo.
Hipotálamo: factores de liberación. Hormonas hipofisiarias. Hormonas de la glándula adrenal. Hormonas pancreáticas y
tiroideas. Receptores hormonales de membrana e intracelulares. Segundos mensajeros. Sistemas hiperglucemiante e
hipoglucemiante: mecanismos de acción a nivel celular. Acciones metabólicas a nivel hepático, muscular, adiposo y otros
tejidos periféricos. Regulación de la calcemia. Regulación de la lipólisis y la lipogénesis. Feromonas. Hormonas de insectos.
Hormonas vegetales.
Programa de Trabajos Prácticos de Química Biológica.
Trabajo Práctico n° 1: Reconocimiento de biomoléculas.
Glucosa. Sacarosa. Almidón.
Trabajo Práctico n° 2: Reconocimiento de biomoléculas.
Aminoácidos. Proteínas.
Trabajo Práctico n° 3: Enzimas.
Enzimas digestivas. Fermentación.
Trabajo Práctico n° 4: Leche.
Acidez. Densidad. Proteínas. Controles de pasteurización.
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Trabajo Práctico n° 5: Espectrofotometría.
Dosaje de proteínas y colesterol. Dosaje de vitaminas y hormonas.
Bibliografía
Obligatoria general:
• Blanco, A. “Química Biológica”, Ed. El Ateneo, 7ª ed., 2000.
• Boyer, R. “Conceptos de Bioquímica”, Thomson Editores, 2000.
• Campbell, A. y Farell, S.O. “Bioquímica”, Thomson Editores, 2004.
• Mathews, C. “Bioquímica”, Ed. Addison Wesley, 2002.
• Stryer, L., Berg, J.M.; Tymoczko, J.L., “Bioquímica”, Tomos I y II, Ed. Reverté, 5ª ed., 2003.
• Van Holde, M. “Bioquímica”, Ed. Pearson, 3ª ed., 2004.
De consulta por unidades:
Tema I:
• Murray, R. et al “Harper, Bioquímica ilustrada”, Ed. El Manual Moderno, 16ª ed., 2004.
Tema II:
• Murray, R. et al “Harper, Bioquímica ilustrada”, Ed. El Manual Moderno, 16ª ed., 2004.
Tema III:
• Murray, R. et al “Harper, Bioquímica ilustrada”, Ed. El Manual Moderno, 16ª ed., 2004.
Tema IV:
• Castro, R.. “Actualizaciones en Biología”. Ed. EUDEBA, 1986.
• De Robertis, E.D.; De Robertis, E.M. “Biología Celular y Molecular”. Ed. El Ateneo, 1986.
Tema V:
• Alberts, B. “Biología Molecular de la Célula”. Ed. Omega, 4ª ed. + CD-ROM, 2004.
• Curtis, H.; Barnes, N.S. “Biología”. Ed. Panamericana, 6ª ed. + CD-ROM, 2000.
• Griffiths, A. et al “Genética”, Ed. Mc. Graw-Hill – Interamericana, 2002.
Tema VI:
• Alberts, B. “Biología Molecular de la Célula”. Ed. Omega, 4ª ed. + CD-ROM, 2004.
• Lehniger, A. “Bioenergética”. Ed. Fondo Educativo Interamericano, 1975.
Tema VII:
• Alberts, B. “Biología Molecular de la Célula”. Ed. Omega, 4ª ed. + CD-ROM, 2004.
Tema VIII:
• Murray, R. et al “Harper, Bioquímica ilustrada”, Ed. El Manual Moderno, 16ª ed., 2004.
Tema IX:
• Alberts, B. “Biología Molecular de la Célula”. Ed. Omega, 4ª ed. + CD-ROM, 2004.
Tema X:
• Castro, R.. “Actualizaciones en Biología”. Ed. EUDEBA, 1986.
• Curtis, H.; Barnes, N.S. “Biología”. Ed. Panamericana, 6ª ed. +CD, 2000.
• De Robertis, E.D.; De Robertis, E.M. “Biología Celular y Molecular”. Ed. El Ateneo, 1986.
Tema XI:
• Murray, R. et al “Harper, Bioquímica ilustrada”, Ed. El Manual Moderno, 16ª ed., 2004.
Tema XII:
• Murray, R. et al “Harper, Bioquímica ilustrada”, Ed. El Manual Moderno, 16ª ed., 2004.
Tema XIII:
• Cunningham, J.; “Fisiología Veterinaria”. Ed. Elsevier, 2003.
• Trinchero, G.; Pintos, L. “Introducción al metabolismo del animal poligástrico”, Ed. Facultad de Agronomía, UBA,
2003.
Tema XIV:
• Cunningham, J.; “Fisiología Veterinaria”. Ed. Elsevier, 2003.
• García Sacristán, A. “Fisiología Veterinaria”. Ed. Interamericana, 1995.
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
Cap. Gral. Ramón Freire 183
C1426AVC – Buenos Aires
TEL/FAX. 4552-2711 / 2721 / 2724
Tema XV:
• Cunningham, J.; “Fisiología Veterinaria”. Ed. Elsevier, 2003.
• García Sacristán, A. “Fisiología Veterinaria”. Ed. Interamericana, 1995.
Sistema de Evaluación
Requisitos para la regularización de la materia:
Se deberán aprobar dos parciales teórico – prácticos.
Se deberán realizar 5 trabajos prácticos y tener aprobados los respectivos informes de laboratorio.
Se necesitará el 75% de asistencia a clases teóricas.
Condiciones para aprobar los parciales:
Cada parcial constará de una parte teórica y una parte práctica que deberán aprobarse independientemente una de otra con
un 60%. El alumno que no aprobara las dos partes del parcial deberá recuperar el total. Si no aprobara una de las partes
recuperará sólo la parte correspondiente.
Parte teórica: escala de calificación de 1 a 10.
Parte práctica: escala de calificación 1 a 8. Los dos puntos restantes corresponderán a la calificación obtenida en los dos
parcialitos correspondientes, cuya escala de calificación irá de 0 a 1, para cada uno.
Recuperación de los parciales desaprobados:
Se podrán recuperar los parciales en una única fecha.
En este caso la calificación será de 1 a 10 para cada una de las partes (teórica y práctica).
Recuperación de los trabajos prácticos:
Los alumnos que faltaren justificadamente a alguno de los trabajos prácticos podrán recuperarlos hacia el final del
cuatrimestre en el día y horario correspondiente al laboratorio.
El parcialito de ese trabajo práctico se considerará 0 a los efectos de la evaluación del parcial práctico.
Firma de libretas:
Para poder firmar la libreta se necesitará tener aprobados todos los parciales (teóricos y prácticos) y los informes
correspondientes.
Examen final:
En los exámenes finales se evaluarán todos los contenidos teóricos y prácticos.