INTRODUCCIÓN A LA BIOQUÍMICA Dr. Medina 2008

Aplicaciones médicas de la bioquímica

DESCRIPCION GENERAL Conocimiento de las diferentes moléculas que participan en los procesos biológicos, mostrando su diversidad, interrelaciones, propiedades químicas y función biológica que desempeñan

OBJETIVO GENERAL Desarrollar la capacidad de abordar fenómenos biológicos a nivel molecular con criterio científico y clínico

BIOQUIMICA La materia viva, ejemplificada por la célula, esta formada por sustancias químicas y cualquier función biológica puede describirse mediante las estructuras y reacciones de estas sustancias, para comprender cualquier proceso de la vida es necesario, pues, comprender la química del mismo

DEFINICION Estudio de la química de la vida

ESTUDIO DE LA BIOQUIMICA Permite: comprender la interacción de las moléculas inanimadas que constituyen los organismos vivos, para mantener y perpetuar la vida por medio de las leyes físicas y químicas

BIOQUIMICA PREGUNTAS 4. ¿De qué manera almacena y transmite la información que necesita para crecer y reproducirse de forma exacta? 5. ¿Qué cambios qq acompañan a la reproducción, al envejecimiento y a la muerte de las células? PREGUNTAS ¿Cuáles son las estructuras químicas de los componentes de la materia viva? ¿De qué forma interactúan estos componentes? ¿ Cómo un organismo extrae energía de su entorno? OBJETIVO Describir la estructura, la organización y las funciones de la materia viva en términos moleculares

Áreas principales de la bioquímica Química estructural Metabolismo Genética molecular 3 1 2 Componentes de la materia viva Relación de la función biológica con la estructura química Totalidad de la reacciones químicas que se producen en la materia viva Procesos y sustancias que almacenan y transmiten información biológica

CIENCIA INTERDISCIPLINAR BIOQUIMICA CIENCIA INTERDISCIPLINAR Se relacionan Fisiología Genética Química orgánica Investigación Médica Biofísica Microbiología Biología Molecular Nutrición

Raíces de la bioquímica

ELEMENTOS QUÍMICOS DE LA MATERIA Abundantes elementos como C, H, O, N y P. Universo primitivo: H y He Composición del universo, la corteza terrestre y el cuerpo humano

Elementos que se encuentran en el organismo Importancia del agua: abundancia de H y O. El cuerpo humano está formado en un 70% por agua. 1° nivel: C, H, O, N tienen fuerte tendencia a formar enlaces covalentes. Versatilidad del C: estabilidad de los enlaces C-C y posible formación de enlaces sencillos, dobles y triples. 2° nivel: S y P (enlaces covalentes); iones Na+, K+ ,Mg+2, Ca+2, y Cl-. 3° y 4° nivel: > metales colaboradores en la catálisis de las reacciones químicas.

MOLÉCULAS BIOLÓGICAS MACROMOLÉCULAS: parte importante de la masa de cualquier célula. Ejem: DNA Polímeros: Unión de unidades prefabricadas o monómeros. Los monómeros se unen entre ellos o polimerizan mediante mecanismos idénticos. Ejem: celulosa Polímeros: Homopolímeros: celulosa Heteropolímeros: ácidos nucléicos, proteínas y otros polisacáridos (+ importantes)

LA CÉLULA: UNIDAD DE LA ORGANIZACIÓN BIOLOGICA Los seres vivos están formados por células Tienen aprox. el mismo tamaño Diferencias entre eucariotas y procariotas. Procariotas: (unicelulares) bacterias, arqueobacterias.

o ORGANIZACIÓN GERARQUICA DE UN ORGANISMO MULTICELULAR: EL SER HUMANO

Los dominios de la vida sobre la tierra Las pruebas moleculares indican que todas las formas de vida investigadas hasta ahora pueden clasificarse en tres dominios

CÉLULA PROCARIOTA

CÉLULA EUCARIOTA

Comparación de algunas propiedades de las células procariotas y eucariotas

LOS VIRUS: ventanas sobre la función celular Útiles para analizar el metabolismo y el procesamiento de la información genética. No son celulares: “entidades biológicas” Son parásitos intracelulares que invaden las células. Formados por una molécula de DNA o RNA recubierta por una envoltura (>proteica)

Avances de las técnicas experimentales de la bioquímica

APLICACIONES DE LA BIOQUÍMICA Es una disciplina de investigación. Se aplica en: agricultura, medicina, nutrición, etc. Química clínica: facilita el diagnóstico de las enfermedades y el seguimiento del tratamiento. Ejem: transaminasas y bilirrubina Farmacología y toxicología: actúan sobre rutas metabólicas específicas. Ejem: Penicilina. Fármacos de diseño: inhibición de enzimas o receptor proteico. Herbicidas y pesticidas: Idem DDT: inespecífico Ingeniería genética y clonación: desarrollo de plantas modificadas

Causa principales de enfermedades Todas las causas listadas actúan al influir sobre varios mecanismos bioquímicos en la célula o el cuerpo

Algunas aplicaciones de las investigaciones y pruebas de laboratorio bioquímicas con respecto a las enfermedades