2012_13
Guia docent 
Facultat de Medicina i Ciències de la Salut
A A A 
català 
 
 
Grau de Nutrició Humana i Dietètica (2010)
 Assignatures
  BIOQUÍMICA I BIOLOGIA MOLECULAR
   Continguts
Tema Subtema
I - ESTRUCTURA MOLECULAR DE LA MATERIA VIVA (18h)
 Tema 1.- BIOELEMENTS I BIOMOLÉCULES (1h)
Elemets químics de la materia viva. Importancia mèdica dels oligoelements. Polímers biològics i els seus monòmers.

Tema 2.- AIGUA I DISOLUCIONS AQUOSES (2h)
L’aigua; estructura, propietats, forces intermoleculars. Disolucions aquoses. Propietats coligatives. Pressió osmótica. Àcids i bases. Concepte de pH. Solucions amortiguadores; amortiguadors fisiològics, importancia biològica i médica.

Tema 3.- L’ENERGÈTICA DE LA VIDA (2h)
Energia, calor i treball. Energia interna. Energia lliure en les reaccions químiques. Fonts d’energia lliure en sistemes biològics. Reaccions acoblades. Compostos de fosfat rics en energia. ATP com a moneda energètica.

Tema 4.- AMINOÀCIDS, PÈPTIDS I PROTEÏNES (2h)
Concepte. Aminoàcids; classificació i propietats. Péptids. Proteïnes; nivells estructurals, desnaturalització. Propietats i funcions biològiques. Colàgen i elastina. Interés en la clínica. Proteïnes amb funcions especialitzades: hemoglobina.

Tema 5.- CATÁLISI ENZIMÁTICA (2h)
Catàlisi enzimàtica: característiques generals. Classificació i nomenclatura dels enzims. Cinètica enzimàtica; factors que influeixen sobre la velocitat de les reaccions, influencia de la concentració de sustrat. Coenzims; relació amb les vitamines. Interés clínic dels enzims.

Tema 6.- GLÚCIDS (2h)
Concepte. Classificació: monosacàrids simples i derivats, oligosacàrids, polisacàrids simples i derivats. Propiedats i funcions biològiques. Interés en la clínica.

Tema 7.- LÍPIDS (2h)
Concepte. Classificació: ácidos grassos, lípids simples, lípids complexes i lípids isoprenoides. Propietats i funcions biològiques. Interés en la clínica.

Tema 8.- MEMBRANES BIOLÒGIQUES, TRANSDUCCIÓ DE SENYALS I TRANSPORT CEL.LULAR (3h)
Composició i estructura de les membranes; model de mosaic fluid. Receptors hormonals, proteïnes G, efectors i segons missatgers. Implicacions mèdiques Mecanismes de pas; clases i nomenclatura. Difussió simple. Transport mediat passiu i actiu; concepte de transportador, fonts energètiques del transport actiu. Canals iónics.

Tema 9.- ÀCIDS NUCLEICS (2h)
Concepte. Bases púriques i pirimidíniques. Nucleòsids i nucleòtids. DNA i RNA: estructura. Propietats i funcions biològiques. Interés en la clínica.
II- DINÁMICA DE LA VIDA: BIOENERGÉTICA I METABOLISME (17 hores) Tema 10.- INTRODUCCIÓ AL METABOLISME (1h)
Cicle de la materia i fluxe d’energia en la biosfera. Concepte, fases i etapes del metabolisme. Metabolisme energètic; processos de producció, emmagatzemament consum d’energia, funcions de l’ATP.

Tema 11.- METABOLISME OXIDATIU (3h)
Acetil CoA i piruvat; fonts i destinacions. Cicle dels àcids tricarboxílics (COT): reaccions, rendimient, regulació i localització cel.lular. Cadena respiratoria mitocondrial (CRM); transport d’equivalents de reducció, estructura de la cadena. Fosforilació oxidativa (FO); ATPasa mitocondrial, acoblament CRM-FO, regulació.

Tema 12.- METABOLISME DELS GLÚCIDS (3h)
Fonts de glúcids: alimentació i síntesi endógena. Paper central de la Glucosa-6-P; destinacions possibles. Glucolisi, gluconeogènesi, glucogenolisi, glucogenogènesi i ruta de les pentoses fosfat: fases, reaccions, rendimient regulació i localització cel.lular.

Tema 13.- METABOLISME DELS LÍPIDS (2h)
Fonts d’àcids grassos: alimentació i síntesi endògena; àcidos grassos esencials. Els triglicèrids com a elements de reserva: biosíntesi i mobilització. Localització cel.lular. Oxidació dels àcids grassos: fases, reaccions, rendiment, regulació i localització cel.lular. Síntesi i utilització de cossos cetònics, reaccions, regulació i localització cel.lular.

Tema 14.- METABOLISME DELS AMINOÀCIDS (2h)
Origen dels aminoàcids: alimentació i proteolisi intracel.lular. Reaccions de desaminació oxidativa, transaminació i transdesaminació. Degradació dels esquelets carbonats: aminoàcids glucogènics i cetogènics. Localització cel.lular. Cicle de la urea: reaccions, rendimient, regulació i localització cel.lular.


Tema 15.- METABOLISME DE NUCLEÒTIDS (1h)
Vies de síntesi de novo o de salvament. Degradació d’àcids nucleics. Biosíntesi i degradació de purines, formació d’àcid úric, gota, transtorns clínics. Biosíntesi i degradació de pirimidines.

Tema 16.- REGULACIÓ DEL METABOLISME (5h)
Regulació i integració metabòlica. Regulació metabòlica en l’home.
Homeostasis metabòlica en diverses situacions fisiopatològiques: cicle dejú-alimentació, dejú, obesitat, gestació, lactancia, exercici, diabetes i estres.
III - FISIOLOGÍA MOLECULAR (13 h) Tema 17.- BASES MOLECULARS DE L’ABSORCIÓ I TRANSPORT DE COENZIMS I BIOMOLÈCULES (2 h)
Digestió i absorció de proteïnes, glúcids i lípids. Transport de lípids : lipoproteïnes. Absorció i transport de ferro: paper de la ferritina i la transferrina.

Tema 18. BASES MOLECULARS DE LA IMMUNITAT (3h)
Generalitats de la resposta immunitaria. Complement: funcions biològiques de les proteïnes del complement. Mecanismes : via clàssica i via alternativa. El complexe d’atac a la membrana, regulació. Anticossos: estructura, regions variables i constants. Classes d’immunoglobulines. Reordenació dels gens de les immunoglobulines. Generació del repertori d’anticossos. Aspectes estructurals de la unió antigen-anticos.. Estructura de les molècules de classe I i II. Organització genòmica del MHC. Cascada de citocines en la inflamació: paper del factor de necrosi tumoral i interleucines 1 i 6. Citocines com a reguladores de l'activació, proliferació i diferenciació cel.lulars. D'altres citoquines implicades en la immunitat natural: interferó i quimiocines.

Tema 19.- BASES MOLECULARS DE LA MOTILITAT (2h)
Estructura molecular del múscul estriat. Característiques bioquímiques de les molècules d’actina i miosina. Proteïnes associades al procés de contracció : tropomiosina, troponina i distrofina. Mecanisme de la contracció : model dels filaments lliscants. Energètica i control de la contracció. Mecanisme i control de la contracció en el múscul llis. Requeriments energètics de l’activitat física.

Tema 20.- BASES MOLECULARS DE LA COMUNICACIÓ CEL.LULAR (2h)
Generalitats de la comunicació intercel.lular. Citoquines: interleucines i chemoquines. Hormones: concepte i classificació. Mecanismes de l’acció de les hormones.

Tema 21.- METABOLISME DELS XENOBIÒTICS. ESTRÉS OXIDATIU I ENVELLIMENT (2h)
Metabolisme dels xenobiòtics: funcions biològiques del citocrom p450. Radicals lliures i oxidació. Enzims antioxidants i envelliment.

Tema 22.- MECANISMES MOLECULARS DE MORT CEL.LULAR (2h)
Mecanismes de mort cel.lular i funcions biològiques de l’apoptosi: implicacions en processos neurodegeneratius i càncer. Mecanismes moleculars : via extrínseca, via intrínseca, caspases, vies independents de caspases. Radicals lliures i funció mitocondrial. Efectes del dany oxidatiu al DNA, mecanismes de reparació. Vies de senyalització molecular: ATM i ATR, p53, MAP kinases, JNK kinases, ciclines i quinases depenents de ciclines, factors de transcripció.

IV- BIOLOGIA MOLECULAR: INFORMACIÓ MOLECULAR DE LA VIDA (11 h) Tema 23.- INFORMACIÓ GENÉTICA (1h)
El DNA i el RNA com a suport molecular de la informació genètica. Característiques generals del genoma. Estructuració de la informació genética: gens, seqüències informacionals, elements reguladors.

Tema 24.- REPLICACIÓ DEL DNA (1h)
Transferència de la informació genètica: duplicació del DNA. Replicació semiconservativa del DNA. DNA polimerases, estructura i activitats, polimerases eucariòtiques. Proteïnes implicades en la replicació: DNA ligasa, primasa, proteïnes accessòries de la polimerasa. Fidelitat del procés de replicació. Sistemes de reparació d’errors de la replicació.

Tema 25.- TRANSCRIPCIÓ (1h)
DNA com a motlle en la síntesi de RNA. RNA polimerasa, funció biológica i estructura. Mecanisme de transcripció. Regulació.

Tema 26.- TRADUCCIÓ DEL DNA (1h)
Codi genètic, característiques. Estructures i molècules protagonistes de la traducció. Activació d’aminoàcids. Mecanisme de la síntesi proteica: iniciació, elongació i terminació. Modificació post-traduccional. Control de l’expressió genètica en procariotes i en eucariotes.

Tema 27.- PATOLOGIA MOLECULAR (2h)
Tipus de malalties de base genética: monogèniques, poligèniques i multifactorials. Tipus d’alteracions del DNA:mutacions puntuals, deleccions, mutacions dinàmiques. Bases moleculars de les malalties neurodegeneratives i dels processos tumorals.

Tema 28.- TÈCNIQUES DE DIAGNÒSTIC MOLECULAR (2 h)
Aïllament d’àcids nucleics. Tècnica de PCR. Hibridació molecular. Tècniques d’array. Nutrigenòmica.

Tema 29.-TECNOLOGIA DEL DNA RECOMBINANT, APLICACIONS. MODELS D’ESTUDI EN BIOMEDICINA (2h)
Principis generals de la manipulació genètica. Organismes transgènics, utilitats. Transgènics en l’alimentació. Transgènesi, definició i tipus. Animals defectius, Knockout. Animals transgènics. Transgènesi vegetal, concepte de transgènic.

Tema 30.- EPIGENÈTICA I NUTRICIÓ (1h)
Concepte de factor epigenètic. Mecanismes epigenètics: metilació i modificació de les histones. Silenciament gènic. Polifenols, sirtuines i leptina. Factors epigenètics: histones i silenciament gènic, mecanismes de metilació del DNA. Models d’estudi: models animals, models “in vitro”.