TEMARIO :

Tema 1. Introducció. Composició química dels éssers vius: biomolècules. Característiques de la matèria viva. Principis cinètics i termodinàmics aplicats als éssers vius. La cèl·lula com a unitat de l'organització biològica. Paper de l'aigua en els processos biològics.

I. Estructura i funció de les proteïnes

Tema 2. Estructura de les proteïnes. L'enllaç peptídic i l'estructura primària. Estructura secundària: hèlix a, full b. Motius estructurals. Estructura terciària i estructura quaternària: dominis conformacionals de proteïnes. Proteïnes fibroses i proteïnes globulars. Plegament i desnaturalització de proteïnes.

Tema 3. Dinàmica de les proteïnes. Unió de lligands. Cooperativitat i al·losterisme. Estudi de la mioglobina i de l'hemoglobina.

II. Enzimologia

Tema 4. Naturalesa química dels enzims. Participació de cofactors en l'activitat enzimàtica. Centre actiu. Especificitat enzimàtica. Classificació i nomenclatura dels enzims.

Tema 5. Cinètica enzimàtica. Estat de transició. Cinètica de les reaccions enzimàtiques amb un substrat: equació de Michaelis-Menten. Efectes del pH i de la temperatura. Inhibició.

Tema 6. Mecanismes moleculars de la regulació enzimàtica. Regulació de la concentració d'enzim. Al·losterisme. Modificació covalent d'enzims; amplificació de senyals.

III. Estructura i funció dels àcids nucleics

Tema 7. Estructura i organització dels àcids nucleics. Processos del metabolisme informacional. Estructura primària. Estructura secundària. Model de Watson i Crick. Estructures superiors; DNA circular i superenrotllat. Organització dels genomes i estructura dels gens.

Tema 8. Replicació. DNA polimerases; enzimologia de l'elongació de les cadenes de polinucleòtids. Reparació del DNA.

Tema 9. Transcripció. Enzimologia de la síntesi de RNA. Mecanisme de la transcripció. Regulació de la transcripció. Processament posttranscripcional.

Tema 10. Traducció. El codi genètic. Característiques de les molècules que participen en la traducció. El ribosoma. El mecanisme de la traducció; iniciació, elongació i terminació. Modificacions posttraduccionals. Regulació de la síntesi proteica.

IV. Bioenergètica

Tema 11. Sistema ATP-ADP. Flux d'energia als sistemes biològics. Bioquímica de l'ATP. Acoblament entre les reaccions endergòniques i exergòniques. Estratègies per a la generació d'ATP.

Tema 12. Biomembranes i transport. Estructura i propietats de les membranes biològiques. Termodinàmica i cinètica del transport a través de membrana. Classificació dels sistemes de transport. Teoria quimiosmòtica. ATP sintasa.

Tema 13. Cadena respiratòria. Transportadors electrònics de la cadena respiratòria: estructura. Organització, funció i regulació de la cadena de transport electrònic mitocondrial. Altres cadenes de transport electrònic.

Tema 14. Cadena fotosintètica. Pigments fotosintètics. Fotosistemes. Organització dels transportadors electrònics. Fotofosforilació cíclica i no cíclica. Fotosíntesi bacteriana. Desacoblament dels circuits quimiosmòtics.

V. Metabolisme intermediari

Tema 15. Panorama del metabolisme. Organització del metabolisme. Control metabòlic. Etapes de la degradació dels hidrats de carboni, lípids i proteïnes.

Tema 16. L'acetil CoA. Procedència i destinació de l'acetil CoA. Cicle de l'àcid cítric: etapes enzimàtiques i regulació. Caràcter amfibòlic i reaccions anapleròtiques del cicle de l'àcid cítric.

Tema 17. Metabolisme dels hidrats de carboni. Glicòlisi i gluconeogènesi: etapes enzimàtiques i regulació. Substrats glicolítics i gluconeogènics; cicle del glioxilat. Destinacions del piruvat. Fermentacions. Descarboxilació oxidativa del piruvat. Altres rutes d'utilització de la glucosa; ruta dels fosfats de pentosa. Fixació autotròfica del CO2; fotorespiració. Metabolisme del glicogen i regulació.

Tema 18. Metabolisme dels lípids. Digestió, absorció i transport dels triacilglicerols: lipoproteïnes. Mobilització dels lípids de reserva. Degradació i biosíntesi dels àcids grassos: etapes enzimàtiques i regulació. Formació i utilització dels cossos cetònics.

Tema 19. Metabolisme dels composts nitrogenats. Degradació oxidativa dels aminoàcids. Excreció del nitrogen. Biosíntesi dels aminoàcids. Fixació del nitrogen. Metabolisme dels nucleòtids.

Tema 20. Integració del metabolisme. Bioquímica tissular. Exemples d'adaptacions metabòliques.

Programa de les Pràctiques de Bioquímica

Sessions de laboratori

Les pràctiques de laboratori es realitzaran en grups de 16-20 estudiants, que treballaran en parelles, en 5 sessions de 4 hores cadascuna. Aquestes són:

1. Punt isoelèctric de les proteïnes

2. Estudi de l'activitat enzimàtica peroxidasa

3. Obtenció i quantificació de DNA

4. Reaccions lluminoses de la fotosíntesi

5. Metabolisme d'hidrats de carboni