Manual de Bioquímica
Guía integral para la cursada de Bioquímica de 2.º año: de la estructura de las biomoléculas —agua, glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos— a la maquinaria enzimática y bioenergética que las conecta, y de ahí al metabolismo completo de hidratos de carbono, lípidos y compuestos nitrogenados, integrado y regulado a nivel de todo el organismo.
I. Bioquímica Estructural
El agua, la lógica molecular de la vida, y la estructura de los cuatro grandes grupos de biomoléculas.
Lógica Molecular de la Vida y el Agua en Biología
Características de la materia viva, propiedades del agua, ionización y pH, y los sistemas buffer.
Hidratos de Carbono: Estructura y Clasificación
Monosacáridos, estereoisomería, disacáridos y polisacáridos de reserva y estructurales.
Lípidos: Estructura y Clasificación
Ácidos grasos, triacilglicéridos, fosfoglicéridos, esfingolípidos y derivados esteroideos.
Aminoácidos y Estructura de Proteínas
Propiedades ácido-base de los aminoácidos, y los cuatro niveles de estructura proteica.
II. Ácidos Nucleicos y Expresión Génica
La estructura del DNA y el RNA, y el flujo de la información genética hasta la síntesis de proteínas.
Ácidos Nucleicos: Estructura del DNA y el RNA
Nucleótidos, bases nitrogenadas, y la estructura espacial del DNA procariota y eucariota.
Replicación, Transcripción y Traducción
El dogma central de la biología molecular, con sus diferencias entre procariotas y eucariotas.
Regulación Génica, ADN Recombinante y Virus
Principios de ingeniería genética, plásmidos, transposones, virus y oncogenes.
III. Enzimas y Bioenergética
La maquinaria catalítica y energética común a todas las vías metabólicas que siguen.
Enzimas: Clasificación, Cofactores y Estructura
Nomenclatura, isoenzimas, cofactores enzimáticos y el centro activo.
Cinética Enzimática y Regulación
Ecuación de Michaelis-Menten, Km y Vmax, y los tipos de inhibición enzimática.
Bioenergética: ATP y Energía Libre
Energía libre de Gibbs, reacciones acopladas, y el ATP como moneda energética universal.
Porfirinas, Hemoglobina y Citocromos
Estructura química del grupo hemo y su rol en el transporte de oxígeno y electrones.
IV. Metabolismo de Hidratos de Carbono
De la glucosa dietética a la glucólisis, la gluconeogénesis y las reservas de glucógeno.
Digestión, Absorción y Transporte de Glucosa
Transportadores GLUT, entrada de glucosa a la célula según el órgano, y su regulación hormonal.
Glucólisis y Fermentación
Las diez reacciones de la vía glucolítica, su balance energético y su regulación.
Gluconeogénesis y Ciclo de Cori
Síntesis de novo de glucosa, sus precursores, y el reciclaje de lactato entre músculo e hígado.
Metabolismo del Glucógeno
Glucogenogénesis, glucogenólisis, y su regulación hormonal por insulina y glucagón.
Vía de las Pentosas Fosfato
La ruta alternativa a la glucólisis que genera NADPH y ribosa-5-fosfato.
V. Producción de Energía: Krebs y Fosforilación Oxidativa
La vía final común de la oxidación de todos los combustibles metabólicos.
Ciclo del Ácido Cítrico
Las ocho reacciones del ciclo de Krebs, sus cruces metabólicos y reacciones anapleróticas.
Cadena de Transporte de Electrones
Los complejos multienzimáticos de la membrana mitocondrial interna y el flujo de electrones.
Fosforilación Oxidativa y ATP-sintasa
El modelo quimiosmótico, la ATP-sintasa, y los desacoplantes de la fosforilación oxidativa.
VI. Metabolismo de Lípidos
Del catabolismo de triglicéridos a la síntesis de colesterol y sus derivados hormonales.
Digestión, Transporte y Catabolismo de Triglicéridos
Lipoproteínas plasmáticas, su metabolismo, y la lipólisis del tejido adiposo.
Beta-oxidación y Cetogénesis
La oxidación mitocondrial de ácidos grasos y la formación de cuerpos cetónicos en el ayuno.
Biosíntesis de Ácidos Grasos y Triglicéridos
La ruta del malonato y el ensamblaje de triglicéridos y fosfolípidos.
Metabolismo del Colesterol y Eicosanoides
Biosíntesis de colesterol, ácidos biliares, y la síntesis de prostaglandinas, tromboxanos y leucotrienos.
VII. Metabolismo de Compuestos Nitrogenados
Aminoácidos, el nitrógeno amínico, las bases nitrogenadas, y el grupo hemo.
Transaminación y Desaminación de Aminoácidos
Cómo se remueve el grupo amino de los aminoácidos y el destino de sus esqueletos carbonados.
Ciclo de la Urea y Destino del Amonio
La detoxificación del amonio, el ciclo de la urea, y su interrelación con el ciclo de Krebs.
Metabolismo de Purinas y Pirimidinas
Biosíntesis de novo y vías de recuperación de bases nitrogenadas, y la producción de ácido úrico.
Metabolismo del Grupo Hemo
Biosíntesis y degradación del hemo, las porfirias, y el metabolismo de la bilirrubina.
VIII. Integración y Regulación Metabólica
Cómo se coordina el metabolismo de todo el organismo según el estado nutricional y el órgano.
Regulación Hormonal del Metabolismo: Principios
Clasificación de hormonas según su origen, receptores hormonales y cascadas de señalización.
Integración Metabólica en Ayuno y Alimentación
Cómo cambia el metabolismo entre el estado posprandial, el ayuno corto y el ayuno prolongado.
Especialización Metabólica por Órgano
Las prioridades metabólicas distintas de hígado, músculo, tejido adiposo y cerebro.
IX. Cierre y Repaso
Interpretación de análisis clínicos y repaso final orientado a examen.