Volver a Bioética II
Cátedra Virtual de Bioquímica Humana 1
PROGRAMA DE BIOQUIMICA HUMANA
Fundamentación
La Bioquímica es la ciencia que estudia la base química de la vida. Su objetivo es analizar la
estructura de las diversas moléculas que forman parte de las células vivas y las reacciones
químicas que éstas experimentan. Al considerar que todos los fenómenos que rigen la
salud o la enfermedad de una persona tienen una base bioquímica, el estudio de la
Bioquímica Humana se relaciona con todas las especialidades de la medicina y ofrece a los
futuros profesionales las bases de cualquier decisión diagnóstica o terapéutica.
La Facultad de Medicina de la Universidad de Buenos Aires ha implementado la modalidad
on-line de Educación Virtual en función de la gran inserción de las nuevas tecnologías de la
información y de la comunicación (TICs) en todos los procesos educativos, a nivel mundial.
La misma constituye una forma de diversificar las posibilidades educativas, trascendiendo
los límites impuestos por los espacios físicos y los horarios, además de ser una
herramienta que permite el acceso al conocimiento y al aprendizaje continuo.
Nuestra propuesta de Catedra Virtual de Bioquímica Humana ha sido reconocido
formalmente e incorporada al ámbito académico con carácter permanente con la misión
de extender y complementar la oferta educativa del pregrado, diseñando y desarrollando
propuestas innovadoras que faciliten al estudiante comprender los contenidos y alcanzar
los objetivos de la materia.
Es la primera vez que se ofrece esta modalidad de enseñanza para el aprendizaje de una
materia básica compleja, que tradicionalmente desafía a los alumnos por su extensión y
contenido, sobre todo en el análisis estructural de las distintas macromoléculas, como así
también en las transformaciones metabólicas interrelacionadas que sufren las mismas y el
estudio de dichos procesos metabólicos en conjunto, relacionándolos con la fisiología y
con la clínica médica.
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Propósitos
• Promover la enseñanza de la Bioquímica Humana orientada a la práctica
profesional diaria.
• Realizar un estudio minucioso de las estructuras químicas de las distintas
moléculas que forman parte del organismo humano y relacionarlas con su
funcionalidad a nivel celular, tisular y sistémico.
• Brindar al educando una formación bioquímica básica aplicada al análisis y
justificación de los cambios metabólicos que dichasmoléculas sufren en el
organismo humano en distintas situaciones fisiológicas, como el ayuno, la
saciedad, el estrés o el ejercicio muscular.
• Propender a la interpretación bioquímica de signos y síntomas de las enfermedades
metabólicas más frecuentes, resultantes de una alteración de los procesos
celulares normales.
• Mostrar al estudiante de qué manera la Bioquímica se articula con la práctica
profesional, no sólo en el estudio de cambios metabólicos sino también en la
aplicación de métodos diagnósticos, tanto de laboratorio como de biología
molecular, para el estudio de las distintas enfermedades, e incluso en el desarrollo
y aplicación de tratamientos.
Contenidos
INTRODUCCION A LA BIOQUÍMICA: Repaso general de química. Concepto de materia. La
divisibilidad de la materia. Los átomos y las moléculas. Nociones básicas sobre la tabla periódica
de los elementos. Funciones químicas. Tipos de uniones químicas.
AGUA: La molécula de agua, su importancia Biológica. Relación entre su estructura química, sus
propiedades y su función como solvente. Soluciones: concepto de soluto y concepto de solvente.
Formas de expresión de las concentraciones. Concepto de deshidratación. Tipos de
deshidratación.
SOLUCIONES IONIZADAS: Ionización del agua pura. Constante de equilibrio. Concepto de pH.
Ácidos y bases. Ácido conjugado de una base. Base conjugada de un ácido. Ecuación de
Henderson-Hasselbach. Soluciones amortiguadoras. Regulación del equilibrio ácido-base. El rol del
riñón y el rol del sistema respiratorio.
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GLUCIDOS: Importancia Biológica. Relación entre la estructura química y la función. Clasificación.
Propiedades fisicoquímicas y funciones biológicas de: Monosacáridos, Glicósidos, Disacáridos,
Oligosacáridos y Polisacáridos o Glicanos: Homoglicanos y Héteroglicanos.
LIPIDOS: Importancia Biológica. Relación entre estructura química y función. Clasificación. Ácidos
grasos saturados e insaturados. Acilgliceroles. Fosfolípidos: Fosfoacilgliceroles y
Esfingofosfolípidos. Glicoesfingolípidos: Cerebrósidos y Gangleósidos. Treptenos. Esteroides:
Colesterol, precursores y derivados. Prostaglandinas y Leucotrienos.
AMINOÁCIDOS Y PROTEÍNAS: Características e importancia biológicade los aminoácidos. Concepto
de isomería de los aminoácidos. Clasificación según sus cadenas laterales: Alifáticos neutros con
cadena no polar, alifáticos neutros con cadena no polar, neutros aromáticos, aminoácidos que
contiene azufre, ácidos, básicos, prolina y otros aminoácidos. Unión peptídica. Concepto de
péptidos. Oligopéptidos. Polipéptidos y Proteínas.Características generales de las proteínas.
Niveles de organización estructural de proteínas: Estructura primaria, secundaria, terciaria y
cuaternaria.Tipos de uniones que las estabilizan. Concepto de desnaturalización de las proteínas.
PROTEINAS ESPECIFICAS: Hemoglobina. Mioglobina. Colágeno. Elastina. Inmunoglobulinas.
Proteínas plasmáticas.
ENZIMAS: Definición. Clasificación. Funciones. Concepto de catalización enzimática. Unidades
Internacionales. Analogías y diferencias con catalizadores inorgánicos. Distribución celular y tisular
de las enzimas. Nociones de Km, Vmax, Ecuaciones de Michaelis-Menten y de Lineweaver-Burk.
Inhibidores enzimáticos: competitivos y no competitivos. Isoenzimas. Coenzimas. Zimógenos.
Enzimas alostéricas. Regulación por modificación covalente. Fosforilación y desfosforilación.
Concepto de enzimas séricas. Dosaje de enzimas séricas en situaciones fisiológicas y patológicas;
importancia en el diagnóstico y pronóstico de diversas patologías.
NUCLEÓTIDOS Y ÁCIDOS NUCLEICOS: Definición y estructura química. Concepto de base
nitrogenada, nucleósido y nucleótido. Importancia biológica de los ácidos nucleicos. Relación entre
la estructura química y la función. Análisis de la estructura y los roles biológicos de los distintos
tipos: Los polímeros de ADN y los distintos tipos de ARNs. Los Nucleótidos libres y nucleótidos
cíclicos: ATP, GTP, UDP, IMP, AMPc, etc., y sus funciones biológicas.
BIOMEMBRANAS. Importancia Biológica. Componentes de las biomembranas: Lípidos:
Fosfolípidos, esfingolípidos, colesterol. Proteínas intrínsecas y extrínsecas. Glúcidos asociados a
lípidos y proteínas de membrana. Función biológica de los componentes de las membranas.
Relación entre la estructura química de las membranas y sus funciones: Permeabilidad selectiva.
Transportea través de membranas. Receptores: Tipos de receptores. Mecanismos de acción.
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INTRODUCCIÓN AL METABOLISMO. Nociones de Bioenergética. Variación de energía libre y
energía libre estándar. Conceptos de Anabolismo, Catabolismo y Anfibolismo. El Ciclo de Krebs. La
Cadena respiratoria de transporte de electrones y la Fosforilación oxidativa.
METABOLISMO DE GLÚCIDOS: Los glúcidos en la dieta: Alimentos que los contienen, proceso de
digestión, absorción y destino de los glúcidos. Función del páncreas endócrino. El rol del hígado en
la regulación del metabolismo de los glúcidos y la relación con los distintos tejidos. Captación y
fosforilación de la glucosa. Estudio de la Glucólisis. La Vía de las Pentosas. La Gluconeogénesis. La
síntesis y degradación del Glucógeno y patologías asociadas. Metabolismo de otras hexosas. Los
oligosacáridos de las glicoproteínas.
METABOLISMO DE LÍPIDOS: Los lípidos de la dieta. Alimentos que los contienen. Digestión,
absorción y formación de los quilomicrones. Metabolismo de los triacilgliceroles.Degradación de
ácidos grasos: Lipólisis, beta-oxidación. Cetogénesis. Síntesis de ácidos grasos y
lipogénesis. Colesterol. Metabolismo de las lipoproteínas: Quilomicrones, VLDL, IDL, LDL y
HDL.Relaciones entre lípidos, inflamación y ateroesclerosis, importancia clínica.
METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS Y PROTEÍNAS: Las proteínas de la dieta. Alimentos que las
contienen y concepto de valor biológico. Aminoácidos esenciales. Digestión y absorción.
Transporte de los aminoácidos.Destino de losaminoácidos. Catabolismo de aminoácidos:
transaminación, desaminación del glutamato. Destino del grupo amino de los aminoácidos,
síntesis de urea, destino de la cadena carbonada. Ciclo de la urea y afecciones congénitas.
Metabolismo del amoníaco y toxicidad. Biosíntesis de aminoácidos. Vías metabólicas de distintos
tipos de aminoácidos. Síntesis y función de péptidos de importancia biológica.
METABOLISMO DE NUCLEÓTIDOS. Biosíntesis de pirimidinas. Catabolismo de pirimidinas.
Biosíntesis de nucleótidos y desoxinucleótidos. Biosíntesis de purinas. Vía de recuperación de las
purinas. Catabolismo de purinas. Hiperuricemias y gota.
INTEGRACIÓN METABÓLICA. Repaso e integración del metabolismo sistémico. Interconexión entre
las vías metabólicas de los Glúcidos, Lípidos y Aminoácidos. Mecanismos de regulación del
metabolismo integral. Relación Insulina-Glucagón y mecanismos de acción. Integración de la
glucogenogénesis, gucogenólisis, gluconeogénesis y glucólisis. Efecto Pasteur y Efecto Warburg.
Regulaciones sobre la descarboxilación del piruvato y el Ciclo de Krebs. Regulación del
metabolismo de los Triacilgliceroles, los ácidos grasos y el glicerol. Regulación de la síntesis de
colesterol. Regulación del metabolismo de aminoácidos y bases nitrogenadas. Interacciones
metabólicas. Situaciones de Ayuno y Saciedad. Nociones básicas de diabetes mellitus.
INFORMACIÓN GENÉTICA I. Ciclo celular. Duplicación o replicación del ADN. Mecanismos de
reparación. Métodos y técnicas de Biología Molecular. Concepto de gen. Transcripción. Síntesis y
procesamiento de los distintos tipos de ARN. Regulación de la expresión génica. Concepto de
oncogén. Marcadores tumorales.
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Traducción del código genético. Biosíntesis de proteínas. Activación de los aminoácidos. Iniciación.
Elongación y formación de uniones peptídicas. Terminación de la cadena polipeptídica. Enzimas y
factores que intervienen en el proceso. Concepto de polisoma. Mecanismo de acción de
antibióticos que afectan la síntesis proteica. Enzima que intervienen en el plegamiento
postraduccional. Patologías por plegamiento defectuoso.Modificaciones postraduccionales.
Reacciones del NAD y el ADP-rivosilo. Tránsito intracelular de proteínas: el RER y el aparato de
Golgi. Destino final de las proteínas.
BASES BIOQUÍMICAS DE LA ENDOCRINOLOGÍA: Mecanismos de acción y naturaleza química de las
diferentes hormonas. Eje hipotálamo hipofisario y su regulación. Neurohipófisis y adenohipófisis.
METABOLISMO DE HORMONAS TIROIDEAS: Biosíntesis de hormonas tiroideas. Transporte.
Receptores. Mecanismos de acción. Acción sobre los diferentes órganos y tejidos. Trastornos
clínicos.
METABOLISMO DE HORMONAS ESTEROIDES:Clasificación y funciones. Biosíntesis de las hormonas
esteroides. Órganos que intervienen en su síntesis y regulación: Glándulas suprarrenales, ovarios,
testículos, placenta. Mecanismos de regulación. Receptores y mecanismos de acción. Síndromes
de Cushing y Addison. METABOLISMO DE LAS CATECOLAMINAS: Biosíntesis. Secreción. La médula
suprarrenal. Mecanismos de acción. Efectos metabólicos. Inhibición. Degradación.METABOLISMO
DE HORMONAS PARATIROIDEAS y CALCITONINA. Biosíntesis. Secreción. Degradación. Mecanismo
de acción y efectos metabólicos. Alteraciones patológicas. HORMONAS RENALES: Renina,
eritropoyetina, bradiquinina, otras.
INTEGRACIÓN ENDOCRINOLÓGICA: Bioquímica del Estrés.
METABOLISMO DEL HEMO. Síntesis y degradación del hemo. Formación de bilirrubina y
urobilinoides. Ictericias. Porfirias.
METABOLISMO DEL HIERRO. El hierro en la dieta. Mecanismos de absorción. Modificación
digestiva para la absorción. Factores que aumentan o inhiben la absorción de hierro. Hierro
hemítico y no hemítico. Alimentos que lo contienen. Alimentos que influyen sobre el estado y
absorción del hierro. Transporte y almacenamiento. Funciones biológicas del hierro. Problemas
por déficit o acumulación patológica de hierro. METABOLISMO DE MINERALES: sodio, potasio,
cloro, calcio y fósforo. Alimentos que los contienen. Mecanismos de absorción. Funciones
biológicas. Situaciones de exceso o carencia.
METABOLISMO DEL MUSCULO ESQUELETICO. Repaso de la estructura histológica del músculo.
Estructura de la fibra muscular. Proteínas que forman las miofibrillas y sus interacciones.
Mecanismos de contracción y relajación muscular. El rol del calcio y las proteínas que lo regulan.
Los músculos durante el ejercicio. Interacciones metabólicas del sistema muscular. El músculo
como reserva proteica.
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VITAMINAS: Consideraciones generales. Concepto de factores nutritivos accesorios. VITAMINAS
HIDROSOLUBLES: Vitaminas del complejo B: Rivoflavina, niacina, ácido pantoténico, piridoxina,
biotina, ácido fólico, cobalamina. Vitamina C: ácido ascórbico. VITAMINAS LIPOSOLUBLES:
Vitamina A o Retinol, Vitamina D o Calciferol, Vitamina E: Tocoferoles o tocotrienoles. Vitamina K:
Derivados de la naftoquinona. Alimentos que contienen vitaminas o sus precursores. Mecanismos
de absorción. Metabolismo de cada vitamina. Papel funcional. Cantidades requeridas. Situaciones
de carencia. Usos farmacológicos. Otros elementos nutricionales: Colina, taurina, cartinina,
inositol, ácido lipoico.
METABOLISMO DEL ETANOL. Estructura química del etanol. Fermentación alcohólica. Ingesta y
absorción. El rol del hígado en el metabolismo del alcohol. Enzimas que participan de su
metabolismo. Efectos metabólicos del consumo de alcohol. Efectos sobre el hígado y el aparato
digestivo. Efectos sobre el sistema cardiovascular. Efectos sobre la diuresis. Efectos del exceso de
consumo de alcohol: Toxicidad sobre el sistema nervioso. Toxicidad hepática y cirrosis.
ORINA: Formación de la orina. Bioquímica de los componentes de la orina. Importancia clínica del
examen de orina. Recolección de la orina para los análisis clínicos. Características organolépticas
de la orina normal y patológica. Densidad normal o alterada. pH normal o alterado. Laboratorio de
la orina e interpretación bioquímica y clínica de sus alteraciones.
Estrategia metodológica
La materia se organiza desde una modalidad de educación virtual, que propone a los
estudiantes el estudio de cada una de las unidades a partir de actividades y recursos
disponibles en un aula del Campus Virtual de Rectorado.
En el aula, se presentan clases virtuales, lecturas sugeridas, actividades de autoevaluación
y tutorías de intercambio con los docentes. Los contenidos se organizan semanalmente y,
a lo largo de cada semana, los estudiantes pueden realizar preguntas sobre el tema
trabajado.
Para alcanzar la regularidad, una semana antes de cada examen los estudiantes deben:
• Haber accedido a todos los videos.
• Haber accedido a las clases audiovisuales (con presentaciones de PowerPoint).
• Haber aprobado el 60% los cuestionarios. De no aprobar los cuestionarios de cada tema,
deberán aprobar el cuestionario recuperatorio, que estará disponible durante la semana
previa al parcial.
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Evaluación
La evaluación es presencial y consta de tres exámenes parciales y un examen final, escritos, de
selección múltiple.
Quienes alcancen la regularidad, figurarán en la lista de habilitados para rendir, que se pondrá a
disposición de los estudiantes una semana antes del examen.
Para aprobar la materia, cada estudiante debe aprobar tres exámenes parciales y uno final con
una calificación igual o superior a 4 (cuatro) puntos.
Bibliografía
Baynes, J. y Dominiczak, M. 2005. Bioquímica Médica. Barcelona: Elsevier; 2ª ed.
Blanco, A. 2011. Química biológica. Buenos Aires: El Ateneo; 9 ed.
Lucentini, M. 2018. Bioquímica Humana: un enfoque interactivo básico-clínico. Buenos
Aires: Dunken.
Nelson, D.L. y Cox M.C. 2014. Lehninger: Principios de Bioquímica. Barcelona: Omega; 6ª
ed.
Rodwell, V.W., Bender, D.A.; Botham, K.M.; Kennelly, P.J.; Weil, P.A. 2016. Harper:
Bioquímica ilustrada. México: Lange.
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