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INTRODUCCIÓN A LA BIOQUÍMICA
DR. MARTIN MEDINA 2008
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BIOQUIMICA Puede definirse; Ciencia que estudia las bases químicas de la vida (del griego bios; vida) La célula constituye la unidad estructural de los sistemas vivos
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BIOQUIMICA Es el estudio de; La composición molecular de las células vivas Las reacciones químicas que sufren los compuestos biológicos La regulación de estas reacciones
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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
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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
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CIENCIA INTERDISCIPLINAR
BIOQUIMICA CIENCIA INTERDISCIPLINAR Se relacionan Fisiología Genética Química orgánica Investigación Médica Biofísica Microbiología Biología Molecular Nutrición
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Raíces de la bioquímica
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Estudio de las bases químicas de la vida
La vida es compleja y dinámica La vida esta organizada y automatizada La vida es celular La vida se fundamenta en la información La vida se adapta y evoluciona
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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
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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.
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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)
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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.
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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
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CÉLULA PROCARIOTA
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CÉLULA EUCARIOTA
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Organización jerárquica de un organismo multicelular ;
el ser humano
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Comparación de algunas propiedades de las células procariotas y eucariotas
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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)
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Avances de las técnicas experimentales de la bioquímica
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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
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Aplicaciones médicas de la bioquímica
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Bioquimica y la salud La salud desde un punto de vista estrictamente bioquimico; la situación en que todas las miles de reacciones intracelulares y extracelulares que se llevan a cabo en el cuerpo transcurren a un ritmo apropiado con la máxima supervivencia del organismo en el estado fisiológico
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Causas principales de enfermedades,toda las cuales actuan al influir sobre barios mecanismos bioquimicos en la celula
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Algunas de las aplicaciones de las investigaciones y pruebas laboratoriales bioquimicas con respecto a las enfermedades
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