1. BIOQUÍMICA
BIOQUÍMICA
CIENCIA QUE ESTUDIA LA COMPOSICIÓN
QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS Y LOS
PROCESOS QUÍMICOS QUE SUSTENTAN LA
VIDA
• BIOQUÍMICA ESTÁTICA O DESCRIPTIVA
• BIOQUÍMICA DINÁMICA O METABÓLICA
• BIOTECNOLOGÍA:
• ADN RECOMBINANTE
• GENÓMICA
• PROTEÓMICA
CIENCIA QUE ESTUDIA LA COMPOSICIÓN
QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS Y LOS
PROCESOS QUÍMICOS QUE SUSTENTAN LA
VIDA
• BIOQUÍMICA ESTÁTICA O DESCRIPTIVA
• BIOQUÍMICA DINÁMICA O METABÓLICA
• BIOTECNOLOGÍA:
• ADN RECOMBINANTE
• GENÓMICA
• PROTEÓMICA
2. COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS
COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS
COMPONENTES MAYORITARIOS:
C H O N
COMPONENTES MAYORITARIOS:
C H O N
COMPONENTES BIOGENÉSICOS Y OLIGOELEMENTOS:
Ca Na K P Cl Fe S Mg Mn Zn Cu Co ...
COMPONENTES BIOGENÉSICOS Y OLIGOELEMENTOS:
Ca Na K P Cl Fe S Mg Mn Zn Cu Co ...
PRINCIPIOS INMEDIATOS:
PROTEINAS, HIDRATOS DE CARBONO,
LÍPIDOS Y NUCLEÓTIDOS
PRINCIPIOS INMEDIATOS:
PROTEINAS, HIDRATOS DE CARBONO,
LÍPIDOS Y NUCLEÓTIDOS
3. PROTEÍNAS
PROTEÍNAS
SON COMPONENTES ESENCIALES DE LOS SERES VIVOS
QUE DESARROLLAN FUNCIONES:
• ESTRUCTURALES
• REGULACIÓN Y CONTROL
• HORMONALES
• INMUNITARIAS
• RELACIÓN
• TRANSPORTE
• ENERGÉTICAS
ESTÁN COMPUESTAS POR UNIDADES ELEMENTALES
QUE SON LOS AMINOÁCIDOS
EXISTEN 20 AMINOÁCIDOS PROTEINOGENÉTICOS
SU SÍNTESIS ES CONSECUENCIA DIRECTA DE LA
EXPRESIÓN DE LA INFORMACIÓN CONTENIDA EN ADN
5. CLASIFICACIÓN DE AMINOÁCIDOS
CLASIFICACIÓN DE AMINOÁCIDOS
APOLARES ALIFÁTICOS
APOLARES ALIFÁTICOS
COOH
COOH
NH2
NH2
H
H
R
R
C
C
- H GLICOCOLA
- H GLICOCOLA
- CH3 ALANINA
- CH3 ALANINA
- CH – CH3
CH3 VALINA
- CH – CH3
CH3 VALINA
- CH2 - CH – CH3
CH3 LEUCINA
- CH2 - CH – CH3
CH3 LEUCINA
- CH – CH3
CH2 - CH3 ISOLEUCINA
- CH – CH3
CH2 - CH3 ISOLEUCINA
CH
CH
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
NH2
NH2
COOH
COOH
PROLINA
PROLINA
6. CLASIFICACIÓN DE AMINOÁCIDOS
CLASIFICACIÓN DE AMINOÁCIDOS
POLARES SIN CARGA
POLARES SIN CARGA
COOH
COOH
NH2
NH2
H
H
R
R
C
C
- CH2 OH SERINA
- CH2 OH SERINA
- CHOH
CH3 TREONINA
- CHOH
CH3 TREONINA
- CH2 – SH CISTEÍNA
- CH2 – SH CISTEÍNA
-CH2 - CH2 – S - CH3
METIONINA
-CH2 - CH2 – S - CH3
METIONINA
O
O
NH2
NH2
-CH2
-CH2
C
C
O
O
NH2
NH2
C
C
-CH2 – CH2
-CH2 – CH2
ASPARAGINA
ASPARAGINA GLUTAMINA
GLUTAMINA
7. CLASIFICACIÓN DE AMINOÁCIDOS
CLASIFICACIÓN DE AMINOÁCIDOS
AROMÁTICOS
AROMÁTICOS
COOH
COOH
NH2
NH2
H
H
R
R
C
C
- CH2 -
- CH2 - FENILALANINA
FENILALANINA
- CH2 -
- CH2 - - OH TIROSINA
- OH TIROSINA
- CH2 TRIPTÓFANO
- CH2 TRIPTÓFANO
NH
NH
8. CLASIFICACIÓN DE AMINOÁCIDOS
CLASIFICACIÓN DE AMINOÁCIDOS
CON CARGA POSITIVA
CON CARGA POSITIVA
COOH
COOH
NH2
NH2
H
H
R
R
C
C
- (CH2)4 - NH3
+ LISINA
- (CH2)4 - NH3
+ LISINA
- (CH2)3 - NH
C = NH2
+
NH2 ARGININA
- (CH2)3 - NH
C = NH2
+
NH2 ARGININA
NH
NH
N
N
CH2
CH2
HISTIDINA
HISTIDINA
9. CLASIFICACIÓN DE AMINOÁCIDOS
CLASIFICACIÓN DE AMINOÁCIDOS
CON CARGA NEGATIVA
CON CARGA NEGATIVA
COOH
COOH
NH2
NH2
H
H
R
R
C
C
- CH2 – COO- ASPARTATO
- CH2 – COO- ASPARTATO
- CH2 – CH2 - COO- GLUTAMATO
- CH2 – CH2 - COO- GLUTAMATO
10. AMINOÁCIDOS ESENCIALES
AMINOÁCIDOS ESENCIALES
SON AQUELLOS QUE NO PUEDEN SER SINTETIZADOS
POR EL ORGANISMO Y DEBEN FORMAR PARTE DE LA
DIETA
• VALINA
• LEUCINA
• ISOLEUCINA
• LISINA
• METIONINA
• TREONINA
•FENILALANINA
• TRIPTÓFANO
SON AQUELLOS QUE NO PUEDEN SER SINTETIZADOS
POR EL ORGANISMO Y DEBEN FORMAR PARTE DE LA
DIETA
• VALINA
• LEUCINA
• ISOLEUCINA
• LISINA
• METIONINA
• TREONINA
•FENILALANINA
• TRIPTÓFANO
11. PROPIEDADES ACIDO-BÁSICAS DE LOS
AMINOÁCIDOS
PROPIEDADES ACIDO-BÁSICAS DE LOS
AMINOÁCIDOS
LOS GRUPOS -CARBOXILO, -AMINO Y LOS DISOCIABLES
DEL RADICAL SE DISOCIAN COMO ÁCIDOS Y BASES
DÉBILES
LOS GRUPOS -CARBOXILO, -AMINO Y LOS DISOCIABLES
DEL RADICAL SE DISOCIAN COMO ÁCIDOS Y BASES
DÉBILES
C
C
COOH
COOH
NH3
+
NH3
+
H
H
R
R
C
C
COO- + H+
COO- + H+
NH3
+
NH3
+
H
H
R
R
pH ACIDO
12. PROPIEDADES ACIDO-BÁSICAS DE LOS
AMINOÁCIDOS
PROPIEDADES ACIDO-BÁSICAS DE LOS
AMINOÁCIDOS
LOS GRUPOS -CARBOXILO, -AMINO Y LOS DISOCIABLES
DEL RADICAL SE DISOCIAN COMO ÁCIDOS Y BASES
DÉBILES
LOS GRUPOS -CARBOXILO, -AMINO Y LOS DISOCIABLES
DEL RADICAL SE DISOCIAN COMO ÁCIDOS Y BASES
DÉBILES
C
C
COO-
COO-
NH3
+
NH3
+
H
H
R
R
C
C
COO-
COO-
NH2 + H+
NH2 + H+
H
H
R
R
pH BÁSICO
13. CURVA DE TITULACIÓN DE UN AMINOÁCIDO
MONOAMINO-MONOCARBOXÍLICO
CURVA DE TITULACIÓN DE UN AMINOÁCIDO
MONOAMINO-MONOCARBOXÍLICO
pH
pH
Eq OH-
Eq OH-
0,5
0,5
2,5
2,5
1
1
7
7
9,5
9,5
1,5
1,5 2
2
pK1
pK1
pK2
pK2
PUNTO
ISOELÉCTRICO
PUNTO
ISOELÉCTRICO
17. ESTRUCTURA Y ESTABILIDAD DE LAS
PROTEÍNAS
ESTRUCTURA Y ESTABILIDAD DE LAS
PROTEÍNAS
ESTRUCTURA PRIMARIA
ESTRUCTURA PRIMARIA SECUENCIA DE AMINOÁCIDOS
• ENLACE PEPTÍDICO
ESTRUCTURA SECUNDARIA
ESTRUCTURA SECUNDARIA
ORGANIZACIÓN ESPACIAL DE LA CADENA PRIMARIA
• PUENTES DE HIDRÓGENO ENTRE ÁTOMOS QUE
INTERVIENEN EN EL ENLACE PEPTÍDICO
• HELICE ALFA Y CADENAS BETA
ESTRUCTURA TERCIARIA
ESTRUCTURA TERCIARIA
CONFORMACIÓN ESTABLE DE LAS CADENAS
• INTERACCIONES DÉBILES DISTALES, PUENTES DISULFURO
• ESTRUCTURAS FIBROSA Y GLOBULAR
ESTRUCTURA CUATERNARIA
ESTRUCTURA CUATERNARIA
CONFORMACIÓN ESTABLE DE LAS CADENAS POR UNIÓN DE
MONÓMEROS
• INTERACCIONES NO COVALENTES: DÉBILES Y DE
COORDINACIÓN
19. ENZIMAS
ENZIMAS
FIJACIÓN DEL MODULADOR ALOSTÉRICO
FIJACIÓN DEL MODULADOR ALOSTÉRICO
RECONOCIMIENTO Y FIJACIÓN DEL SUSTRATO
RECONOCIMIENTO Y FIJACIÓN DEL SUSTRATO
20. ENZIMAS
ENZIMAS
FIJACIÓN DEL MODULADOR ALOSTÉRICO
FIJACIÓN DEL MODULADOR ALOSTÉRICO
RECONOCIMIENTO Y FIJACIÓN DEL SUSTRATO
RECONOCIMIENTO Y FIJACIÓN DEL SUSTRATO
CAMBIO DE CONFORMACIÓN
CAMBIO DE CONFORMACIÓN
21. ENZIMAS
ENZIMAS
FIJACIÓN DEL MODULADOR ALOSTÉRICO
FIJACIÓN DEL MODULADOR ALOSTÉRICO
RECONOCIMIENTO Y FIJACIÓN DEL SUSTRATO
RECONOCIMIENTO Y FIJACIÓN DEL SUSTRATO
TRANSFORMACIÓN DEL
SUSTRATO EN PRODUCTO
TRANSFORMACIÓN DEL
SUSTRATO EN PRODUCTO
22. ENZIMAS
ENZIMAS
FIJACIÓN DEL MODULADOR ALOSTÉRICO
FIJACIÓN DEL MODULADOR ALOSTÉRICO
RECONOCIMIENTO Y FIJACIÓN DEL SUSTRATO
RECONOCIMIENTO Y FIJACIÓN DEL SUSTRATO
LIBERACIÓN DEL PRODUCTO Y
RELAJACIÓN DE LA ENZIMA
LIBERACIÓN DEL PRODUCTO Y
RELAJACIÓN DE LA ENZIMA
23. CINÉTICA ENZIMÁTICA
CINÉTICA ENZIMÁTICA
S + E ES EP E + P
ECUACIÓN DE MICHAELIS-MENTEN:
Vmax · [S]
V = --------------------
Km + [S]
ECUACIÓN DE MICHAELIS-MENTEN:
Vmax · [S]
V = --------------------
Km + [S]
24. ESTRUCTURA DE LAS LIPOPROTEÍNAS
ESTRUCTURA DE LAS LIPOPROTEÍNAS
CUBIERTA POLAR:
•FOSFOLÍPIDOS
•COLESTEROL NO
ESTERIFICADO
CUBIERTA POLAR:
•FOSFOLÍPIDOS
•COLESTEROL NO
ESTERIFICADO
NÚCLEO HIDROFÓBICO:
•ÉSTERES DE COLESTEROL
•TRIGLICÉRIDOS
NÚCLEO HIDROFÓBICO:
•ÉSTERES DE COLESTEROL
•TRIGLICÉRIDOS
PROTEINAS
PROTEINAS
25. DIRECCIÓN DEL TRANSPORTE DE LÍPIDOS
DIRECCIÓN DEL TRANSPORTE DE LÍPIDOS
INTESTINO
INTESTINO T.PERIFÉRICOS
T.PERIFÉRICOS HÍGADO
HÍGADO
QUILOMICRONES
QUILOMICRONES QUILOMICRONES
QUILOMICRONES
HÍGADO
HÍGADO T.PERIFÉRICOS
T.PERIFÉRICOS
LDL
LDL
T.PERIFÉRICOS
T.PERIFÉRICOS HÍGADO
HÍGADO
HDL
HDL
VLDL
VLDL
INTESTINO
INTESTINO
BILIS
BILIS
26. CLASIFICACIÓN DE LÍPIDOS
CLASIFICACIÓN DE LÍPIDOS
• ÁCIDOS GRASOS Y DERIVADOS
• LÍPIDOS QUE CONTIENEN ÁCIDOS GRASOS
• ACIL-GLICEROLES
• CERAS
• GLICOGLICEROLÍPIDOS
• GLICEROFOSFOLÍPIDOS
• ESFINGOLÍPIDOS
• LÍPIDOS NO RELACIONADOS CON ÁCIDOS GRASOS
• ÁCIDOS GRASOS Y DERIVADOS
• LÍPIDOS QUE CONTIENEN ÁCIDOS GRASOS
• ACIL-GLICEROLES
• CERAS
• GLICOGLICEROLÍPIDOS
• GLICEROFOSFOLÍPIDOS
• ESFINGOLÍPIDOS
• LÍPIDOS NO RELACIONADOS CON ÁCIDOS GRASOS
36. BIOENERGÉTICA
BIOENERGÉTICA
SER VIVO
SER VIVO
FUNCIONES VITALES:
•AUTOCONSERVACIÓN
•AUTOCONTROL
•AUTORREPRODUCCIÓN
FUNCIONES VITALES:
•AUTOCONSERVACIÓN
•AUTOCONTROL
•AUTORREPRODUCCIÓN
INTERCAMBIO DE MATERIA
Y ENERGÍA
INTERCAMBIO DE MATERIA
Y ENERGÍA
• AUTÓTROFOS
• HETERÓTOFOS
• AUTÓTROFOS
• HETERÓTOFOS
¿CÓMO LA OBTIENEN?
¿CÓMO LA OBTIENEN?
41. ESQUEMA CENTRAL DEL METABOLISMO
OXIDATIVO
ESQUEMA CENTRAL DEL METABOLISMO
OXIDATIVO
GLUCOSA
GLUCOSA
Ac. PIRÚVICO
Ac. PIRÚVICO
ACETIL-CoA
ACETIL-CoA
NADH + H+
NADH + H+
NAD+
NAD+
ATP
ATP
Ac. LÁCTICO
Ac. LÁCTICO
VÍA FERMENTATIVA
CICLO DE
KREBS
CÍTRICO
CÍTRICO
-CETOGLUTÁRICO
-CETOGLUTÁRICO
SUCCÍNICO
SUCCÍNICO
FUMÁRICO
FUMÁRICO
MÁLICO
MÁLICO
OAA
OAA
CO2
NADH + H+
FADH2
GTP
CO2
NADH + H+
FADH2
GTP
AMINOÁCIDOS
AMINOÁCIDOS
AC.GRASOS
AC.GRASOS
A LA CADENA DE
TRANSPORTE DE
ELECTRONES
A LA CADENA DE
TRANSPORTE DE
ELECTRONES
