Introducción Bioquímica por María Alonso Chamorro

1. + ¿QUÉ
ESTUDIA
EL
TEMA 1: LABIOQUÍMIC
A?
ORGANISMO
COMO UN
SISTEMA
INTRODUCCIÓN ¿POR QUÉ
BIOQUÍMICO.
ESTUDIAR
Y CONCEPTOS BIOQUÍMICA
IMPORTANCI
A EN
EN
BIOELEMENTO LA QUÍMICA
FUNDAMENTALE ENFERMERÍA
SY
MEDICINA
DEL
?
SEN BIOQUÍMICA MOLÉCULAS
EN LOS
CARBONO.
ESTEREOQUÍM
Y NUTRICIÓN ORGANISMOS
VIVOS ¿CÓMO
ICA.
METABOLISMO
LOS Y
OBTENEMOS LEYES
DE LOS TERMODINAMI
NUTRIENTES? CAS
Asignatura: BIOQUÍMICA Curso: 2º Grado Enfermería
Prof. María Alonso Chamorro

2. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ QUÉ ESTUDIA LA BIOQUÍMICA?¿POR
¿
QUÉ ESTUDIAR BIOQUÍMICA EN
ENFERMERÍA? Diferencias QUÍMICA -
BIOQUÍMICA
BIOQUÍMICA: Química de los
procesos biológicos presente en
todas las formas de vida.
QUÍMICA DE LA VIDA.
Diferencia entre lo inerte y lo vivo
1.Complejidad y organización
2. Replicación reproducción, perpetuación.
3. Adaptación al medio (evolución)
4. Interacción con el entorno, percepción, interpretación y respuesta de
señales
5. Componentes internos con funciones determinadas que se integran
como un todo.

3. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ QUÉ ESTUDIA LA BIOQUÍMICA?¿POR
¿
QUÉ ESTUDIAR BIOQUÍMICA EN
ENFERMERÍA?
BIOQUÍMICA MÉDICA
Bioquímica + Biología molecular + Fisiología DIAGNÓSTICO Y TERAPIA
Desarrollo de pruebas bioquímicas .
Aspectos NUTRIGENÓMIC
bioquímicos en A Estilo de
medicina FARMACOGENÓ vida y
MICA DIETA
BIOQUÍMI
Trastornos
Organismocomo CA bioquímicos, diagnóstic
un SISTEMA MÉDICA o y restauración de
QUÍMICO Acción de valores
FÁRMACOS
y
TRATAMIENT
OS

4. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ L ORGANISMO COMO UN SISTEMA
E
QUÍMICO
REGULACIÓN. METABOLISMO COMPONENTES ESTRUCTURALES:
Rutas Metabólicas Proteínas (estr, enzimas), Lípidos (energía,
HOMEOSTASIS estr.), H de C.(Energía, señalización), Acd.
Mantenimiento Bidireccionales
Ayuno: CATABOLISMO Nucleicos (información, instrucciones).
parámetros internos: v
pH, O2,glucosa, tampone Ingesta: ANABOLISMO
s, moléculas
inorgánicas, etc.
SANGRE. COMBUSTIBLES DIETA: ENERGÍ
TRANSPORTE. Proteínas, Lípidos, H. de C, A
Transporte nutrientes, Vitaminas, Minerales
ORGANISMO QUÍMICA
gases, hormonas, sist.
inmune, etc.
ESPECIALIZACIÓN GENOMA. OXÍGENO DEFENSAS ENERGÍA
Organos y tejidos ANTIOXIDANTES ÚTIL
INFORMACIÓN
(Contracción, transmisión, d
v (ATP)
estoxificación, CODIFICADA TALLER:
defensa…) ADN-ARN-PROTS
Crecimiento, REPARACIÓN Y
COMPARTIMENTALIZACIÓN señalización, SÍNTESIS
Tejidos-Células reparación, etc. Reposición de v
-Membranas. componentes.
Transporte/ v Síntesis y degradación
transducción/ Punto de partida: VIAS
señalización METABÓLICAS COMUNES

5. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ OMPOSICIÓN QUÍMICA DEL
C
ORGANISMO. BIOELEMENTOS.
MACROMOLÉCULAS.
AGUA CARB HIDRÓG NITRÓG OLIGOELEMENT
(variable: ONO ENO ENO OS
edad) Se reorganizan encalcio, fósforo, sodio,
potasio,cloruro
(59-70%) MACROMOLÉCULAS
HIDRATO ÁCIDOS
S DE PROTEÍ LÍPIDO NÚCLEIC

6. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ OMPOSICIÓN QUÍMICA DEL
C
ORGANISMO. NUTRICIÓN
FACTORES que modifican la composición
química del organismo El organismo
 EDAD: el % de agua y de nitrógeno aumenta intenta mantener
con la edad los parámetros
 HÁBITOS ALIMENTARIOS internos
 SALUD/ENFERMEDAD/ESTRES invariables:
 FACTORES GENÉTICOS HOMEOSTASIS
 FACTORES INMUNOLÓGICOS
NUTRIENTES Y SU RELACIÓN CON LA
COMPOSICIÓN CORPORAL
La DIETA se relaciona con la composición corporal.
Tipos de nutrientes:
1. PROTEÍNAS. SÍNTESIS. Se almacenan como
glucosa o grasas.
2. HIDRATOS DE CARBONO ENERGÍA. Se
usan como hexosas y pentosas y se almacenan
como polímeros (glucógeno)
3. LÍPIDOS. ENERGÍA. Se almacenan y usan

7. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ ONCEPTOS BÁSICOS EN
C
ALIMENTACIÓN
ALIMENTO. Producto o sustancia que aporta al organismo materias útiles
y/o asimilables.
ALIMENTACIÓN. Actos voluntarios: elegir, preparar e ingerir determinados
alimentos.
Susceptible de modificarse por factores socioeconómicos, psicológicos y
otros.
NUTRIENTE. Sustancia asimilable contenida en los alimentos, que permite
al organismo obtener energía, construir, reparar los tejidos y regular los
procesos metabólicos.
BIOQUÍMICA Y NUTRICIÓN
NUTRICIÓN. Procesos involuntarios a través de los cuales el organismo
INTERVENCIONES SALUD
recibe y utiliza los nutrientes ingeridos. Obedece únicamente a leyes
NUTRICIONALES-
fisiológicas. ENFERMEDAD
RESTAURACIÓN DE FALLOS NUTRICIÓN GENÉTICA
BIOQUÍMICOS.
METABOLISMO
Conocimiento del
CONTENIDO NUTRICIONAL
DE LOS ALIMENTOS para BIOQUÍMICA
beneficiar los procesos

8. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ LA QUÍMICA DEL CARBONO
CARACTERÍSTICAS:
Ligereza
Enlaces simples, dobles y triples con O, N y H
Unión muy estable (covalente) con otros C : CADENAS ,
RAMAS (ESQUELETO)
CARB Une GRUPOS FUNCIONALES formación de las
ONO principales MACROMOLÉCULAS
GRUPOS
FUNCIONALE
S:
Agrupaciones
moleculares.
Confieren
características
químicas y
conformacional
es
determinadas.
Se unen a http://www.sabelotodo.org/quimica/quimicaorganica.html

9. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ LA QUÍMICA DEL CARBONO
Enlaces simples, dobles y triples

10. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ ESTEREOQUÍMICA
Disposición TRIDIMENSIONAL de los componentes de una molécula
 Características morfológicas y funcionales
TIPOS DE FÓRMULAS:
Empírica: cantidad relativa de los distintos átomos, abarca
muchos compuestos
Molecular: cantidad de átomos de cada elemento
Estructural: representación de los electrones que puede compartir
(estr. De Kelulé) Fórmula Empírica:
Fórmula molecular:
D- Glucosa

11. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ ESTEREOQUÍMICA
ISOMERISMO:
Los compuestos isómeros tiene igual fórmula molecular pero
distinta disposición espacial, por lo que su comportamiento es
diferente.
Alcohol etílico:
CH3-CH2-OH
Éter metílico:
CH3-O-CH3,
fórmula molecular
C2H6O
ISÓMEROS ENANTIOMEROS
ISÓMEROS DE ISÓMEROS DE FUNCIONALES O
POSICIÓN CADENA ISÓMEROS
ÓPTICOS

12. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ ESTEREOQUÍMICA
ISOMERISMO
ISÓMEROS DE POSICIÓN
Posibilidad de adjuntar un grupo
funcional en una posición no estructural
del esqueleto carbonado de la molécula.
ISÓMEROS DE CADENA
Posibilidad del cambio de la secuencia
de aparición de los átomos de carbono
en la estructura de Kelulé

13. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ ESTEREOQUÍMICA
ISOMERISMO
Alcohol etílico:
CH3-CH2-OH ISÓMEROS FUNCIONALES
Éter metílico:
CH3-O-CH3, Diferente grupo funcional pero igual
número de átomos en la fórmula
molecular
fórmula molecular
C2H6O
ENANTIOMEROS O
ISÓMEROS ÓPTICOS
Son imágenes especulares no
superponibles. Poseen un átomo unido a
cuatro grupos distintos llamado asimétrico
o quiral.
Tienen actividad óptica: desvían la luz
polarizada en distintas direcciones
-D o dextrógiro: desvía el plano a la
derecha (R)

14. + ESTEREOQUÍMICA
ISOMERISMO
ISÓMEROS GEOMÉTRICOS.
Determinado por la presencia de dobles
enlaces.
El enlace doble restringe la rotación de
la estructura molecular en el eje de este
enlace, a diferencia del enlace simple.
Dependiendo del lado en el que estén
los sustituyentes serán
isómeros cis: del mismo lado
isómeros trans: de distinto lado

15. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ ESTEREOQUÍMICA
ISOMERISMO. APLICACIONES

16. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ ESTEREOQUÍMICA
ISOMERISMO. APLICACIONES
ESTEREOQUÍMICA DE
LOS AMINOÁCIDOS
Los aminoácidos poseen
átomos quirales en su
estructura por lo que
podemos encontrar
enantiómeros levógiros (L)
y dextrógiros (D) de cada
aminoácido.
En las proteínas sólo
encontramos aminoácidos
levógiros (L)

17. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ ESTEREOQUÍMICA
ISOMERISMO. APLICACIONES
ENANTIOMEROS
EN LA INDUSTRIA
FARMACEÚTICA
Algunos isómeros
ópticos tienen
funciones beneficiosas
y otros no. El caso de
la TALIDOMIDA fue
muy polémico en los
años 60.
S-Talidomida: sedante
R-Talidomida:
teratógeno
http://www2.uah.es/edejesus/lecturas/curio
sidades/cur005.htm
Se administraban

18. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ ESTEREOQUÍMICA
TIPOS DE ENLACES QUÍMICOS
ENLACES COVALENTES
Son los enlaces más fuertes. Requieren mucha energía
para romperse y formarse.
Se forman cuando dos átomos adyacentes comparten
un par de electrones
Ej. C-C
ENLACES NO COVALENTES
Son enlaces más débiles. Fundamentales para los
procesos bioquímicos: dar estabilidad a las moléculas
(doble hélice de ADN), etc. Tipos:
-Interacciones electrostáticas: entre iones de carga
opuesta.
-Puentes de Hidrógeno: es electrostática. Dos
átomos comparten unión con unátomo de hidrógeno
(doble hélice de ADN). Presentes en el agua.

19. TEMA 1. INTRODUCCIÓN. CONCEPTOS
FUNDAMENTALES.
+ METABOLISMO Y LEYES
TERMODINÁMICAS
Todos los procesos físicos y bioquímicos se rigen por
leyes termodinámicas
PRIMERA LEY: La energía total de un sistema y su
entorno permanece constante, ni se crea ni se
destruye, SE TRANSFORMA. Energía potencial-Energía
eléctrica- Energía química- Energía eléctrica- Calor, etc.
CALOR
SEGUNDA LEY: La ENTROPÍA* total de un sistema y su
entorno siempre aumenta.*entropía: grado de libertad o
de desorden de un sistema. Si el sistema se ordena en
un determinado punto, se desordenará en otro lugar.

20. + METABOLISMO Y LEYES
TERMODINÁMICAS
En todas las reacciones químicas hay un
FLUJO DE ENERGÍA.
En los sistemas bioquímicos las reacciones
pueden ser:
Reacciones Endergónicas: Requieren aporte
de energía para llevarse a cabo, en los
organismos vivos en forma de ATP  Síntesis de
macromoléculas (ADN, proteínas, etc.)
Reacciones Exergónicas: Liberan energía
En los organismos vivos ambos tipos de
reacciones se acoplan para permitir procesos
bioquímicos.
Las reacciones bioquímicas en los organismos
vivos se organizan en rutas o vías metabólicas:
Rutas Catabólicas (CATABOLISMO):
Transformación de energía en degradación de nutrientes y metabolitos para la
un organismo vivo
obtención de energía

21. + FUENTES BIBLIOGRÁFICAS
BIOQUÍMICA MÉDICA: JW Baynes (2011): Introducción. Biblioteca digital
evolve
PRINCIPIOS DE BIOQUÍMICA. LEHNINGER (4ª Ed). Cox y Nelson.
Fundamentos de Bioquímica
BIOQUÍMICA. STRYER. (6ª Ed). Capítulo 1. La Bioquímica una ciencia en
desarrollo.
ENLACES
NUTRICIÓN Y DIETÉTICA. (2ª Ed) MJ Cao. Capítulos 1 y 2
http://www.quimicaorganica.net ESTEREOQUÍMICA
http://www.sabelotodo.org/quimica/quimicaorganica.html
http://www.uhu.es/quimiorg/