Universidad Pública de Navarra - Nafarroako Univertsitate Publikoa

Materia: Bioquímica.

 

Las competencias actitudinales (CA) y las competencias generales (C) que un alumno debe adquirir en esta asignatura son: 

 

 

Las competencias de formación básica (FB) que un alumno debería adquirir en esta asignatura son:

 

 

4.1 Clases teóricas

La clase magistral es el elemento docente esencial para la docencia teórica, ya que permite la transmisión eficaz de la información mediante la exposición oral con apoyo de las TICs (Mi Aulario). A lo largo de la sesión, los alumnos podrán plantear preguntas o cuestiones relacionadas con el tema en desarrollo. De igual modo, el profesor introducirá actividades prácticas que permitan afianzar los conceptos enunciados y resolver las dudas que puedan haberse planteado, pudiendo establecerse debates individuales o en grupo con el objetivo de mejorar la comunicación y afianzar los conceptos. En este sentido, los casos prácticos relacionados con el contexto de la asignatura en el grado de Fisioterapia serán de especial interés para los estudiantes, como una forma de aplicación directa de las enseñanzas recibidas. Las lecciones magistrales se apoyarán en presentaciones PowerPoint, que serán entregadas a los alumnos al inicio del curso (a través de la plataforma informática Mi Aulario), o bien antes de cada tema, de forma que pueda acudir a clase con un conocimiento previo de la materia a tratar.

4.2 Clases prácticas

Las clases prácticas experimentales tienen como objeto el contacto directo del estudiante con los materiales de experimentación en bioquímica, incluyendo micropipetas, espectrofotómetros, glucómetros,¿ La metodología tiene como objeto concienciarles de la importancia de los resultados a obtener y, por tanto, de la pulcritud en el trabajo experimental. Cabe destacar que todas actividades prácticas se realizarán bajo la estrecha supervisión del docente, aunque pretendiendo en cualquier caso que el estudiante se sienta protagonista de sus experiencias experimentales. Para agilizar el desarrollo de cada una de las prácticas programadas, los alumnos recibirán una explicación detallada de los aspectos conceptuales y técnicos más relevantes, estimulando en todo momento la participación del alumno a través de la discusión de datos reales obtenidos en el laboratorio en el contexto de cada práctica e incidiendo en el valor pronóstico de los datos y en la pertinencia de pruebas complementarias. De forma complementaria las prácticas serán acompañadas de una presentación ilustrada con esquemas y fotografías, indicando los fundamentos teóricos, el procedimiento y como se desarrollará cada una de las prácticas programadas. Posteriormente, se analizarán los resultados obtenidos, incidiendo en el tratamiento estadístico de los datos y su validez.

4.3 Tutorías

Durante estas sesiones el estudiante podrá:

a) Preguntar al profesor, tanto de forma presencial como a través del correo electrónico, todas aquellas dudas que no hayan podido ser solucionadas durante las clases presenciales o que aparezcan durante su aprendizaje no presencial.

b) Solicitar bibliografía de ampliación específica de algún tema concreto y/o cualquier otro tipo de información relacionada con la asignatura.

c) Preguntar al profesor sobre las guías para el desarrollo de la asignatura.

d) Recabar información sobre la percepción por el profesor de su grado de aprendizaje y comprensión de la asignatura y, en su caso, sobre los aspectos en los que debe intensificar su esfuerzo, y los medios para mejorar su rendimiento.

BLOQUE 1. FUENTES DE ENERGÍA PARA LA ACTIVIDAD MUSCULAR

TEMA 1. El ATP como moneda de intercambio de energía. Fosfocreatina. Fuentes de energía durante el ejercicio.

 

BLOQUE 2. BIOMOLÉCULAS

TEMA 2. HIDRATOS DE CARBONO.

Introducción. Definición. Función. Clasificación. Propiedades. Monosacáridos. Disacáridos. Polisacáridos.

 

TEMA 3. LÍPIDOS.

Introducción. Definición. Función. Clasificación. Propiedades. Reacción de saponificación. Hololípidos: ácidos grasos y ceras. Heterolípidos: fosfolípidos y glucolípidos. Lípidos no saponificables: esteroides, terpenos y eicosanoides.

 

TEMA 4. AMINOÁCIDOS Y PROTEÍNAS

Introducción. Definición. Función. Clasificación. Propiedades. Punto isoeléctrico. Reacciones químicas. Naturaleza del enlace peptídico. Definición de proteína. Características y propiedades de las estructuras primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria de las proteínas. Clasificación de las proteínas. Colágeno. Elastina. Queratina. Mioglobulina y hemoglobulina.

 

TEMA 5. ÁCIDOS NUCLEICOS.

Introducción. Definición. Función. Clasificación. Propiedades. Nucleósidos. Nucleótidos: composición, formación y nomenclatura, derivados de nucleótidos y funciones. Polinucleótidos: los ácidos nucleicos. El ácido desoxirribonucleico (ADN): composición, estructuras primaria, secundaria y terciaria del ADN. El ácido ribonucleico (ARN): composición, estructura y tipos.

 

TEMA 6. ENZIMAS.

Concepto. Importancia: las enzimas como catalizadores. Características generales. Composición y estructura: el centro activo. Cofactores enzimáticos. Clasificación y nomenclatura. Catálisis enzimática: energía libre de activación. Cinética enzimática: concepto, ecuación de Michaelis-Menten, transformaciones lineales: Lineweaver-Burk. Inhibición enzimática: concepto y tipos. Regulación enzimática: concepto y tipos.

 

BLOQUE 3. INTRODUCCIÓN AL METABOLISMO DEL EJERCICIO

TEMA 7. BIOENERGÉTICA

Conceptos elementales de Bioenergética. Energía libre. Acoplamiento de reacciones endergónicas y exergónicas. El ATP: estructura molecular. Sistema ATP-ADP. Sistemas de obtención celular del ATP. Otros compuestos con enlaces fosfato de valor energético. Fosforilación oxidativa.

 

TEMA 8. METABOLISMO ENERGÉTICO.

Generalidades sobre el metabolismo. Características generales. Rutas catabólicas y anabólicas: etapas. El flujo de energía en las células. Localización celular de las rutas metabólicas.Bloque 4. Adaptaciones metabólicas al ejercicio y diferentes condiciones físicas

 

TEMA 9. DIGESTIÓN DE HIDRATOS DE CARBONO Y GLUCÓLISIS.

Generalidades. Digestión y absorción de carbohidratos: enzimas que participan. Destino metabólico de la glucosa. Patologías asociadas. GLUCÓLISIS. Reacciones de la glucólisis. Reacciones importantes. Regulación. Balance energético de la glucólisis.

 

TEMA 10. DESTINOS DEL PIRUVATO.

Introducción. Fermentación láctica. Fermentación alcohólica. Descarboxilación oxidativa del piruvato: regulación de la piruvato deshidrogenasa.

 

TEMA 11. RUTA DE LAS PENTOSAS FOSFATO.

Introducción. Significado biológico de la ruta. Reacciones de la ruta de las pentosas fosfato: fase oxidativa y fase no oxidativa. Regulación.

 

TEMA 12. CICLO DE KREBS.

Introducción. Aspectos generales. Esquema general. Formación del Acetil-CoA. Reacciones del ciclo de Krebs. Balance energético. Regulación del ciclo. Reacciones anapleróticas. Carácter anfibólico del ciclo.

 

TEMA 13. TRANSPORTE ELECTRÓNICO MITOCONDRIAL Y FOSFORILACIÓN OXIDATIVA.

Introducción a los procesos biológicos redox. Descripción de la cadena respiratoria. Componentes de la cadena de transporte de electrones. Acoplamiento entre transporte electrónico y fosforilación oxidativa. Teoría quimiosmótica. Centros de bombeo de protones. Utilización general de los gradientes de protones. ATP sintetasa. Transporte del NADH citosólico: lanzadera de glicerol-3-fosfato y lanzadera aspartato-malato. Regulación: control respiratorio.

 

TEMA 14. GLUCONEOGÉNESIS.

Generalidades. Reacciones de la gluconeogénesis. Balance. Regulación. Entrada de precursores en la gluconeogénesis. Compartimentación. Ciclo de Cori y Ciclo de Cahill (ciclo de la glucosa-alanina).

 

TEMA 15. METABOLISMO DEL GLUCÓGENO.

Aspectos generales. Reacciones de la glucogenogénesis. Reacciones de la glucogenólisis. Regulación del metabolismo del glucógeno.

 

METABOLISMO DE LÍPIDOS

 

TEMA 16. DIGESTIÓN, ABSORCIÓN Y TRANSPORTE DE ÁCIDOS GRASOS.

Digestión y absorción de lípidos de la dieta. Formación de quilomicrones. Lipoproteínas: tipos. Metabolismo de lipoproteínas. Enfermedades asociadas al metabolismo de lípidos: Hiperlipoproteinemias. LDL y aterosclerosis.

 

TEMA 17. DEGRADACIÓN DE ÁCIDOS GRASOS: ß-OXIDACIÓN.

Lipólisis. Activación de ácidos grasos. Transporte de los Acil-CoA a la mitocondria. Reacciones de la ß-oxidación. Rendimiento energético. Regulación.

 

TEMA 18. BIOSÍNTESIS DE ÁCIDOS GRASOS.

Lipogénesis. Pasos implicados en la biosíntesis de ácidos grasos. Balance energético. Regulación.

 

TEMA 19. CUERPOS CETÓNICOS.

Introducción. Ciclo del glioxilato. Cetogénesis. Utilización de los cuerpos cetónicos.

 

METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS Y PROTEÍNAS

 

TEMA 20. DEGRADACIÓN DE PROTEÍNAS.

Introducción. Digestión de proteínas: enzimas implicadas. Absorción de proteínas. Aspectos generales del metabolismo de aminoácidos.

 

TEMA 21. DEGRADACIÓN DE AMINOÁCIDOS Y CICLO DE LA UREA.

Introducción. Pasos en la degradación de aminoácidos. Ciclo de la glucosa-alanina (ciclo de Cahill). Ciclo de la Urea: reacciones implicadas, compartimentalización del ciclo y regulación. Enfermedades asociadas al ciclo de la urea. Destino del esqueleto carbonatado de los aminoácidos.

 

TEMA 22. SÍNTESIS DE AMINOÁCIDOS.

Introducción. El ciclo del nitrógeno. Fijación del nitrógeno. Familias de aminoácidos. Aminoácidos como fuente de precursores de biomoléculas. Enfermedades relacionadas con el metabolismo de aminoácidos.

 

METABOLISMO DE ÁCIDOS NUCLEICOS

 

TEMA 23. METABOLISMO DE ÁCIDOS NUCLEICOS.

Introducción. Biosíntesis de nucleótidos: síntesis de novo y ruta de salvamento. Degradación de ácidos nucleicos: pasos implicados. Enfermedades asociadas a déficit de nucleótidos.

 

TEMA 24. ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LOS ACIDOS NUCLEICOS.

Estructura y propiedades del ADN. Estructura y nomenclatura de los nucleótidos. Estructura primaria: la cadena de polinucleótido. Estructura secundaria: modelo de Watson y Crick. Otras estructuras del ADN. Estructura terciaria y superenrrollamiento del ADN. Función del superenrrollamiento. Propiedades físico-químicas del ADN. Estructura y propiedades de los ARN. Características generales Estructura primaria: la cadena de polinucleótidos. Estructura secundaria: ARN ribosómicos. Clases de ARN. Diversidad defunción. Propiedades Físico-Químicas del ARN.

 

BLOQUE 4. ADAPTACIONES METABÓLICAS AL EJERCICIO

TEMA 25. EJERCICIO AERÓBICO VS ANAERÓBICO.

Fuentes de energía utilizadas en ejercicio aeróbico vs anaeróbico. Adaptaciones metabólicas al ejercicio aeróbico vs anaeróbico. Ejercicio de alta intensidad vs. ejercicio de resistencia vs. Ejercicio interválico de alta intensidad.

 

TEMA 26. EJERCICIO Y REGULACIÓN METABÓLICA EN LA ENFERMEDAD

Salud, enfermedad y ejercicio físico. Ejercicio para prevenir la enfermedad cardiovascular. Adaptaciones del corazón al ejercicio. Adaptaciones de la vasculatura al entrenamiento. Ejercicio para el tratamiento del cáncer. Beneficios del ejercicio físico en la diabetes. Obesidad y ejercicio.

 

TEMA 27. EJERCICIO Y MANTENIMIENTO DEL MÚSCULO EN EL CICLO DE LA VIDA.

Cambios en tejido esquelético y muscular durante el proceso de crecimiento. Composición corporal en el ciclo de la vida. Adaptaciones del ejercicio en las diferentes etapas de la vida. El envejecimiento y los efectos del ejercicio físico.

 

BLOQUE 5. ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL MÚSCULO ESQUELÉTICO

TEMA 28. METABOLISMO MUSCULAR.

Introducción. Composición y estructura de la fibra muscular esquelética. Estructura del sarcómero. Composición de los miofilamentos. Mecanismo de contracción muscular. Introducción al metabolismo del músculo esquelético. Isoformas de la miosina y tipos de fibras musculares.

 

TEMA 29. ADAPTACIONES METABÓLICAS DEL MÚSCULO AL ENTRENAMIENTO.

Modificación de la respuesta del músculo a los diferentes tipos de entrenamiento. Mecanismo de adaptación del músculo a diferentes tipos de entrenamiento. Adaptaciones fisiológicas al entrenamiento..

 

BLOQUE 6. BIOLOGÍA MOLECULAR

TEMA 30. ORGANIZACIÓN DEL MATERIAL GENÉTICO.

Conceptos de cromosoma y genoma. Tipos y características de los genomas. Genomas virales. Genomas bacterianos. Plásmidos. Genomas eucarióticos. Empaquetamiento del ADN en eucariotas. Propiedades de las histonas. Características del nucleosoma. Estructura de la cromatina. Empaquetamiento del ADN en procariotas. Conceptos de gen.

 

TEMA 31. REPLICACIÓN DEL MATERIAL GENÉTICO. Características generales. Mecanismo de replicación en procariotas. Inicio de la replicación. Elongación de la replicación. ADN polimerasas. Terminación. Replicación en organismos no procarióticos.

 

TEMA 32. SÍNTESIS Y PROCESAMIENTO DEL ARN.

Transcripción. Esquema general. Transcripción en procariotas: Iniciación, Elongación y Terminación. Transcripción en eucariotas. Transcripción reversa y aplicaciones. Procesamiento del ARN. Procesamiento en procariotas: eliminación de secuencias flanqueantes, modificación de nucleótidos. Procesamiento en eucariotas: síntesis del ¿cap¿, poliadenilación, eliminación de intrones, modificación de nucleótidos.

 

TEMA 33. CÓDIGO GENÉTICO.

Características del código genético. Estructura y función de los ARNs de transferencia. Balanceo codón-anticodón. Síntesis y procesamiento de proteínas: características generales. Activación de los aminoácidos. Mecanismo de traducción en procariotas: iniciación, elongación y terminación. Traducción en eucariotas. Procesamiento de precursores proteicos.

 

TEMA 34. REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN GÉNICA.

Generalidades. Puntos potenciales de regulación. Regulación de la actividad de la ARN polimerasa: afinidad por el promotor, interacción con factores de transcripción. Características de las proteínas reguladoras. Dominios de unión a ADN.

 

 

Práctica I.      Identificación de azúcares.

Práctica II.     Determinación de colesterol y triacilglicéridos séricos

Práctica III.    Ensayo colorimétrico de la actividad enzimática de la peroxidasa extraída de zanahoria.

Práctica IV.     Cadena respiratoria mitocondrial: consumo de oxígeno y efecto de desacoplantes e inhibidores.

Práctica V.      Electroforesis de proteínas plasmáticas.

Práctica VI.    Test de tolerancia oral a la glucosa.

 

1. Bibliografía básica: