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GENERALIDADES. BIOMOLÉCULAS. REACCIONES QUÍMICAS. METABOLISMO TISULAR Y SUBCELULAR. MEMBRANA CELULAR. Escarlet Cerón Uribe LIBROS RECOMENDADOS •Bioquímica Médica-Baynes • Montgomery Seminarios • Nivel Pulpín Alvarado • Harper ¿? • Teorías…. Vayan a teorías…. Enserio GENERALIDADES ¿QUÉ HACE LA BIOQUÍMICA? • La bioquímica se pregunta acerca del modo en que miles de diferentes moléculas inanimadas dieron lugar a las complejas propiedades de los organismos vivos. • FÁRMACOS • TERAPIAS • CURAS • INVESTIGACIONES EN GENERAL ¿QUÉ ES LA BIOQUÍMICA? •Es la ciencia que estudia las estructuras químicas de los seres vivo y las modificaciones que en ellas se realizan Características distintivas de los organismos vivos Elevado grado de complejidad química y de organización microscópica. Existencia de sistemas para la extracción, transformación y uso de energía del entorno. Regulación de funciones de componentes de un organismo. Regulación de alteraciones del entorno. Capacidad de autorreplicarse y autoensamblarse Capacidad de cambiar a lo largo del tiempo mediante evolución general. Las células son las unidades estructurales y funcionales de todos los organismos • Membrana plasmática: Define la periferia de la célula. • Citoplasma: Volumen interno, conformado por líquido, citosol. • Citosol contiene enzimas y moléculas de RNA por el que realizan anabolismo y catabolismo. Macromoléculas Metabolitos: Intermediarios en rutas biosintéticas. Coenzimas: Compuestos esenciales en reacciones enzimáticas. Ribosomas: Donde se sintetizan proteínas. Proteosomas: Degradan proteínas. Núcleo: Tiene el genoma FUNDAMENTOS QUÍMICOS DE LA BIOQUÍMICA La química de la vida se organiza en torno al carbono. • Libertad de rotación para cada enlace simple. • Mayor parte de biomoléculas, derivadas de hidrocarburos. • Grupos funcionales le dan identidad a molécula. Macromoléculas informativas • Principalmente las proteínas y ácidos nucleicos(algunas glicoproteínas). • Sintetizarlas requiere mucha energía. • Otras moléculas: Polisacáridos y lípidos, ayudan en papel informativo asociándose a proteínas principalmente. Proteínas • Muy versátiles • Muy funcionales • Unidad básica: aminoácido. Ácidos Nucleicos • Almacenan y transmiten información genética • Participan en papel estructural y catalítico • Unidad básica: Nucleótidos Polisacáridos • Reconocimiento extracelular en conjunto con proteínas • Combustible energético • Componente estructural de bacterias y plantas. • Unidad: Glucosa, fructosa, galactosa. Lípidos • Derivados de hidrocarburos insolubles al agua • Componente estructural de membrana • Reserva de combustible energético ESTEREOESPECIFICIDAD • Propiedad de las enzimas y otras proteínas. • Interacciones entre molécula es estereoespecífica, moléculas que interactúan tienen configuración específica. Células y organismos deben producir trabajo para mantenerse vivas y reproducirse • La población de moléculas de una célula u organismo se encuentra bien lejos de ser estática. • Siempre se busca regular medio interno. LAS CÉLULAS DEBEN REALIZAR PROCESOS SECUENCIALMENTE. • Proceso es espontáneo si se libera energía . G es negativo. • Fuente habitual energética es rotura de enlaces, como los del ATP. MEMBRANA CELULAR BUENAS VALLAS HACEN BUENOS VECINOS Bicapa lipídica • Límites externos de la célula • Regula tráfico molecular • Compuesta por fosfolípidos principalmente. Son bastante fluidas. Mayoría de interaccione s son no covalentes. Cada tipo de membrana presenta una composición de proteínas y lípidos característica Vaina de mielina: Principalmente consiste en lípidos. Bacterias y mitocondrias: Principalmente proteínas. Membrana plasmática: Colesterol. Membrana mitocondrial y bacteriana: poco colesterol, mucha cardiolipina. Los fosfolípidos y los esteroles otorgan una gran libertad de movimiento • Por debajo de temperaturas fisiológicas normales, FASE GEL • Por encima de temperaturas fisiológicas normales, FASE FLUIDA. • Movimiento transbicapa FLIPASA FLOPASA ESCRAMBLASA Caveolas • La caveolina: proteína integral, que forma una horquilla. • Su presencia fuerza a bicapa a incurvarse, formando caveolas. • Sirven de lugar aparentemente a diversos factores de crecimiento y de señalización Transporte • ¿Cómo es el tranporte? • ¿Qué lo transporta? • ¿Qué tipo de intercambio tiene? Transporte • 2 procesos básicos: Tranporte pasivo o transporte activo. • Transporte pasivo(Difusión), solo moléculas de un solo tipo: • Difusión simple • Difusión facilitada • Mediada por canal • Mediada por transportador • Transporte activo: Movimiento de iones u otras sustancias gracias a proteína que le ayuda a pasar contra su gradiente(requiere ATP). PRIMARIO/Bom ba SECUNDARI O ¿Cómo ocurre el transporte? • Sin nada. • Los canales, son unidades proteicas que permiten el paso de Iones. 2 estados: Abierto o cerrado. • Las proteínas transportadoras de membranas se unen específicamente a la molécula que transportan y sufren un cambio conformacional progresivo. Se saturan si aumenta la concentración del substrato por el lado extracelular. Transporte pasivo/DIFUSIÓN • 2 tipos: • Simple: Movimiento cinético libre, sin interacción. • Facilitada: Precisa de canal o proteína transportadora • Velocidad de difusión simple es proporcional a liposolubilidad. • Velocidad de difusión facilitada proporcional a concentración TRANSPORTE ACTIVO Activo primario: Energía procede directamente de ATP, usa el gradiente que este genera, se le dice BOMBA. Activo secundario: Energía procede de otra sustancia que arrastra a otra. BOMBA SODIO-POTASIO • 2 puntos de unión para Potasio hacia el medio interno y 3 puntos de unión de sodio hacia el medio externo. Tipo de Intercambio SGLT transporter PROTEÍNA G FOSFOLIPASA C
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