PROGRAMA DE BIOQUIMICA HUMANA
Fundamentación
La Bioquímica es la ciencia que estudia la base química de la vida. Su objetivo es
analizar la estructura de las diversas moléculas que forman parte de las células vivas y
las reacciones químicas que éstas experimentan. Al considerar que todos los fenómenos
que rigen la salud o la enfermedad de una persona tienen una base bioquímica, el
estudio de la Bioquímica Humana se relaciona con todas las especialidades de la
medicina y ofrece a los futuros profesionales las bases de cualquier decisión diagnóstica
o terapéutica.
La Facultad de Medicina de la Universidad de Buenos Aires ha implementado la
modalidad on-line de Educación Virtual en función de la gran inserción de las nuevas
tecnologías de la información y de la comunicación (TICs) en todos los procesos
educativos, a nivel mundial. La misma constituye una forma de diversificar las
posibilidades educativas, trascendiendo los límites impuestos por los espacios físicos y
los horarios, además de ser una herramienta que permite el acceso al conocimiento y al
aprendizaje continuo. Nuestra propuesta de Catedra Virtual de Bioquímica Humana ha
sido reconocido formalmente e incorporada al ámbito académico con carácter
permanente con la misión de extender y complementar la oferta educativa del pregrado,
diseñando y desarrollando propuestas innovadoras que faciliten al estudiante
comprender los contenidos y alcanzar los objetivos de la materia. Es la primera vez que
se ofrece esta modalidad de enseñanza para el aprendizaje de una materia básica
compleja, que tradicionalmente desafía a los alumnos por su extensión y contenido,
sobre todo en el análisis estructural de las distintas macromoléculas, como así también
en las transformaciones metabólicas interrelacionadas que sufren las mismas y el
estudio de dichos procesos metabólicos en conjunto, relacionándolos con la fisiología y
con la clínica médica.
Propósitos
 Promover la enseñanza de la Bioquímica Humana orientada a la práctica profesional
diaria.
 Realizar un estudio minucioso de las estructuras químicas de las distintas moléculas
que forman parte del organismo humano y relacionarlas con su funcionalidad a nivel
celular, tisular y sistémico.
 Brindar al educando una formación bioquímica básica aplicada al análisis y
justificación de los cambios metabólicos que dichasmoléculas sufren en el organismo
humano en distintas situaciones fisiológicas, como el ayuno, la saciedad, el estrés o el
ejercicio muscular.
 Propender a la interpretación bioquímica de signos y síntomas de las enfermedades
metabólicas más frecuentes, resultantes de una alteración de los procesos celulares
normales.
 Mostrar al estudiante de qué manera la Bioquímica se articula con la práctica
profesional, no sólo en el estudio de cambios metabólicos sino también en la aplicación
de métodos diagnósticos, tanto de laboratorio como de biología molecular, para el
estudio de las distintas enfermedades, e incluso en el desarrollo y aplicación de
tratamientos.
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Contenidos
INTRODUCCION A LA BIOQUÍMICA: Repaso general de química. Concepto de
materia. La divisibilidad de la materia. Los átomos y las moléculas. Nociones básicas
sobre la tabla periódica de los elementos. Funciones químicas. Tipos de uniones
químicas.
AGUA: La molécula de agua, su importancia Biológica. Relación entre su estructura
química, sus propiedades y su función como solvente. Soluciones: concepto de soluto y
concepto de solvente. Formas de expresión de las concentraciones. Concepto de
deshidratación. Tipos de deshidratación.
SOLUCIONES IONIZADAS: Ionización del agua pura. Constante de equilibrio.
Concepto de pH. Ácidos y bases. Ácido conjugado de una base. Base conjugada de un
ácido. Ecuación de Henderson-Hasselbach. Soluciones amortiguadoras. Regulación del
equilibrio ácido-base. El rol del riñón y el rol del sistema respiratorio.
GLUCIDOS: Importancia Biológica. Relación entre la estructura química y la función.
Clasificación. Propiedades fisicoquímicas y funciones biológicas de: Monosacáridos,
Glicósidos, Disacáridos, Oligosacáridos y Polisacáridos o Glicanos: Homoglicanos y
Héteroglicanos.
LIPIDOS: Importancia Biológica. Relación entre estructura química y función.
Clasificación. Ácidos grasos saturados e insaturados. Acilgliceroles. Fosfolípidos:
Fosfoacilgliceroles y Esfingofosfolípidos. Glicoesfingolípidos: Cerebrósidos y
Gangleósidos. Treptenos. Esteroides: Colesterol, precursores y derivados.
Prostaglandinas y Leucotrienos.
AMINOÁCIDOS Y PROTEÍNAS: Características e importancia biológicade los
aminoácidos. Concepto de isomería de los aminoácidos. Clasificación según sus
cadenas laterales: Alifáticos neutros con cadena no polar, alifáticos neutros con cadena
no polar, neutros aromáticos, aminoácidos que contiene azufre, ácidos, básicos, prolina
y otros aminoácidos. Unión peptídica. Concepto de péptidos. Oligopéptidos.
Polipéptidos y Proteínas.Características generales de las proteínas. Niveles de
organización estructural de proteínas: Estructura primaria, secundaria, terciaria y
cuaternaria.Tipos de uniones que las estabilizan. Concepto de desnaturalización de las
proteínas.
PROTEINAS ESPECIFICAS: Hemoglobina. Mioglobina. Colágeno. Elastina.
Inmunoglobulinas. Proteínas plasmáticas.
ENZIMAS: Definición. Clasificación. Funciones. Concepto de catalización enzimática.
Unidades Internacionales. Analogías y diferencias con catalizadores inorgánicos.
Distribución celular y tisular de las enzimas. Nociones de Km, Vmax, Ecuaciones de
Michaelis-Menten y de Lineweaver-Burk. Inhibidores enzimáticos: competitivos y no
competitivos. Isoenzimas. Coenzimas. Zimógenos. Enzimas alostéricas. Regulación por
modificación covalente. Fosforilación y desfosforilación. Concepto de enzimas séricas.
Dosaje de enzimas séricas en situaciones fisiológicas y patológicas; importancia en el
diagnóstico y pronóstico de diversas patologías.
NUCLEÓTIDOS Y ÁCIDOS NUCLEICOS: Definición y estructura química. Concepto
de base nitrogenada, nucleósido y nucleótido. Importancia biológica de los ácidos
nucleicos. Relación entre la estructura química y la función. Análisis de la estructura y
los roles biológicos de los distintos tipos: Los polímeros de ADN y los distintos tipos de
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ARNs. Los Nucleótidos libres y nucleótidos cíclicos: ATP, GTP, UDP, IMP, AMPc,
etc., y sus funciones biológicas.
BIOMEMBRANAS. Importancia Biológica. Componentes de las biomembranas:
Lípidos: Fosfolípidos, esfingolípidos, colesterol. Proteínas intrínsecas y extrínsecas.
Glúcidos asociados a lípidos y proteínas de membrana. Función biológica de los
componentes de las membranas. Relación entre la estructura química de las membranas
y sus funciones: Permeabilidad selectiva. Transportea través de membranas. Receptores:
Tipos de receptores. Mecanismos de acción. Cátedra Virtual de Bioquímica Humana 4
INTRODUCCIÓN AL METABOLISMO. Nociones de Bioenergética. Variación de
energía libre y energía libre estándar. Conceptos de Anabolismo, Catabolismo y
Anfibolismo. El Ciclo de Krebs. La Cadena respiratoria de transporte de electrones y la
Fosforilación oxidativa.
METABOLISMO DE GLÚCIDOS: Los glúcidos en la dieta: Alimentos que los
contienen, proceso de digestión, absorción y destino de los glúcidos. Función del
páncreas endócrino. El rol del hígado en la regulación del metabolismo de los glúcidos
y la relación con los distintos tejidos. Captación y fosforilación de la glucosa. Estudio
de la Glucólisis. La Vía de las Pentosas. La Gluconeogénesis. La síntesis y degradación
del Glucógeno y patologías asociadas. Metabolismo de otras hexosas. Los
oligosacáridos de las glicoproteínas.
METABOLISMO DE LÍPIDOS: Los lípidos de la dieta. Alimentos que los contienen.
Digestión, absorción y formación de los quilomicrones. Metabolismo de los
triacilgliceroles.Degradación de ácidos grasos: Lipólisis, beta-oxidación. Cetogénesis.
Síntesis de ácidos grasos y lipogénesis. Colesterol. Metabolismo de las lipoproteínas:
Quilomicrones, VLDL, IDL, LDL y HDL.Relaciones entre lípidos, inflamación y
ateroesclerosis, importancia clínica.
METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS Y PROTEÍNAS: Las proteínas de la dieta.
Alimentos que las contienen y concepto de valor biológico. Aminoácidos esenciales.
Digestión y absorción. Transporte de los aminoácidos.Destino de losaminoácidos.
Catabolismo de aminoácidos: transaminación, desaminación del glutamato. Destino del
grupo amino de los aminoácidos, síntesis de urea, destino de la cadena carbonada. Ciclo
de la urea y afecciones congénitas. Metabolismo del amoníaco y toxicidad. Biosíntesis
de aminoácidos. Vías metabólicas de distintos tipos de aminoácidos. Síntesis y función
de péptidos de importancia biológica.
METABOLISMO DE NUCLEÓTIDOS. Biosíntesis de pirimidinas. Catabolismo de
pirimidinas. Biosíntesis de nucleótidos y desoxinucleótidos. Biosíntesis de purinas. Vía
de recuperación de las purinas. Catabolismo de purinas. Hiperuricemias y gota.
INTEGRACIÓN METABÓLICA. Repaso e integración del metabolismo sistémico.
Interconexión entre las vías metabólicas de los Glúcidos, Lípidos y Aminoácidos.
Mecanismos de regulación del metabolismo integral. Relación Insulina-Glucagón y
mecanismos de acción. Integración de la glucogenogénesis, glucogenólisis,
gluconeogénesis y glucólisis. Efecto Pasteur y Efecto Warburg. Regulaciones sobre la
descarboxilación del piruvato y el Ciclo de Krebs. Regulación del metabolismo de los
Triacilgliceroles, los ácidos grasos y el glicerol. Regulación de la síntesis de colesterol.
Regulación del metabolismo de aminoácidos y bases nitrogenadas. Interacciones
metabólicas. Situaciones de Ayuno y Saciedad. Nociones básicas de diabetes mellitus.
INFORMACIÓN GENÉTICA I. Ciclo celular. Duplicación o replicación del ADN.
Mecanismos de reparación. Métodos y técnicas de Biología Molecular. Concepto de
gen. Transcripción. Síntesis y procesamiento de los distintos tipos de ARN. Regulación
de la expresión génica. Concepto de oncogén. Marcadores tumorales. Cátedra Virtual de
Bioquímica Humana 5 Traducción del código genético. Biosíntesis de proteínas.
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Activación de los aminoácidos. Iniciación. Elongación y formación de uniones
peptídicas. Terminación de la cadena polipeptídica. Enzimas y factores que intervienen
en el proceso. Concepto de polisoma. Mecanismo de acción de antibióticos que afectan
la síntesis proteica. Enzima que intervienen en el plegamiento postraduccional.
Patologías por plegamiento defectuoso.Modificaciones postraduccionales. Reacciones
del NAD y el ADP-rivosilo. Tránsito intracelular de proteínas: el RER y el aparato de
Golgi. Destino final de las proteínas.
BASES BIOQUÍMICAS DE LA ENDOCRINOLOGÍA: Mecanismos de acción y
naturaleza química de las diferentes hormonas. Eje hipotálamo hipofisario y su
regulación. Neurohipófisis y adenohipófisis.
METABOLISMO DE HORMONAS TIROIDEAS: Biosíntesis de hormonas tiroideas.
Transporte. Receptores. Mecanismos de acción. Acción sobre los diferentes órganos y
tejidos. Trastornos clínicos.
METABOLISMO DE HORMONAS ESTEROIDES:Clasificación y funciones.
Biosíntesis de las hormonas esteroides. Órganos que intervienen en su síntesis y
regulación: Glándulas suprarrenales, ovarios, testículos, placenta. Mecanismos de
regulación. Receptores y mecanismos de acción. Síndromes de Cushing y Addison.
METABOLISMO DE LAS CATECOLAMINAS: Biosíntesis. Secreción. La médula
suprarrenal. Mecanismos de acción. Efectos metabólicos. Inhibición. Degradación
.METABOLISMO DE HORMONAS PARATIROIDEAS y CALCITONINA.
Biosíntesis. Secreción. Degradación. Mecanismo de acción y efectos metabólicos.
Alteraciones patológicas. HORMONAS RENALES: Renina, eritropoyetina,
bradiquinina, otras.
INTEGRACIÓN ENDOCRINOLÓGICA: Bioquímica del Estrés.
METABOLISMO DEL HEMO. Síntesis y degradación del hemo. Formación de
bilirrubina y urobilinoides. Ictericias. Porfirias.
METABOLISMO DEL HIERRO. El hierro en la dieta. Mecanismos de absorción.
Modificación digestiva para la absorción. Factores que aumentan o inhiben la absorción
de hierro. Hierro hemítico y no hemítico. Alimentos que lo contienen. Alimentos que
influyen sobre el estado y absorción del hierro. Transporte y almacenamiento.
Funciones biológicas del hierro. Problemas por déficit o acumulación patológica de
hierro.
METABOLISMO DE MINERALES: sodio, potasio, cloro, calcio y fósforo. Alimentos
que los contienen. Mecanismos de absorción. Funciones biológicas. Situaciones de
exceso o carencia.
METABOLISMO DEL MUSCULO ESQUELETICO. Repaso de la estructura
histológica del músculo. Estructura de la fibra muscular. Proteínas que forman las
miofibrillas y sus interacciones. Mecanismos de contracción y relajación muscular. El
rol del calcio y las proteínas que lo regulan. Los músculos durante el ejercicio.
Interacciones metabólicas del sistema muscular. El músculo como reserva proteica.
Cátedra Virtual de Bioquímica Humana 6
VITAMINAS: Consideraciones generales. Concepto de factores nutritivos accesorios.
VITAMINAS HIDROSOLUBLES: Vitaminas del complejo B: Rivoflavina, niacina,
ácido pantoténico, piridoxina, biotina, ácido fólico, cobalamina. Vitamina C: ácido
ascórbico.
VITAMINAS LIPOSOLUBLES: Vitamina A o Retinol, Vitamina D o Calciferol,
Vitamina E: Tocoferoles o tocotrienoles. Vitamina K: Derivados de la naftoquinona.
Alimentos que contienen vitaminas o sus precursores. Mecanismos de absorción.
Metabolismo de cada vitamina. Papel funcional. Cantidades requeridas. Situaciones de
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carencia. Usos farmacológicos. Otros elementos nutricionales: Colina, taurina, cartinina,
inositol, ácido lipoico.
METABOLISMO DEL ETANOL. Estructura química del etanol. Fermentación
alcohólica. Ingesta y absorción. El rol del hígado en el metabolismo del alcohol.
Enzimas que participan de su metabolismo. Efectos metabólicos del consumo de
alcohol. Efectos sobre el hígado y el aparato digestivo. Efectos sobre el sistema
cardiovascular. Efectos sobre la diuresis. Efectos del exceso de consumo de alcohol:
Toxicidad sobre el sistema nervioso. Toxicidad hepática y cirrosis.
ORINA: Formación de la orina. Bioquímica de los componentes de la orina.
Importancia clínica del examen de orina. Recolección de la orina para los análisis
clínicos. Características organolépticas de la orina normal y patológica. Densidad
normal o alterada. pH normal o alterado. Laboratorio de la orina e interpretación
bioquímica y clínica de sus alteraciones.
Estrategia metodológica
La materia se organiza desde una modalidad de educación virtual, que propone a los
estudiantes el estudio de cada una de las unidades a partir de actividades y recursos
disponibles en un aula del Campus Virtual de Rectorado. En el aula, se presentan clases
virtuales, lecturas sugeridas, actividades de autoevaluación y tutorías de intercambio
con los docentes. Los contenidos se organizan semanalmente y, a lo largo de cada
semana, los estudiantes pueden realizar preguntas sobre el tema trabajado.
La materia consta de 32 módulos y cada modulo consta de con cuatro recursos
pedagógicos:
a) Un video, que, a modo introductorio, les dirá cuáles son los objetivos docentes de
la semana, haciendo especial hincapié en las principales dificultades que cada módulo
ofrece;
b) Presentaciones de PowerPoint con el material teórico de cada clase;
c) Preguntas de autoevaluación que les permitirán asentar los conceptos adquiridos.
d) Tutorías personalizadas: cada alumno tendrá un tutor docente a quien podrá
plantear sus dudas e inquietudes.
Son requisitos para poseer la condición de regular de la materia:
A- Haber realizado y aprobado el 60% de las autoevaluaciones correspondientes a cada
cuatrimestre; se podrá recuperar una sola autoevaluación por cada cuatrimestre. Cada
módulo tiene una autoevaluación con 15 preguntas de opción múltiple, salvo los
módulos que se acompañan de T.P. (3 por cada cuatrimestre) que tendrán 20 preguntas.
Para aprobar, los alumnos deberán tener el 60 % de las preguntas correctas (9 si son 15
preguntas; 12 sin 20).
B- Además, deberán aprobar las 2 (dos) autoevaluaciones de integración que se
tomarán, la primera, al finalizar el primer cuatrimestre (Noviembre 2020) y la segunda,
al finalizar el segundo cuatrimestre (junio 2021) con la modalidad de opción múltiple;
Bibliografía
Baynes, J. y Dominiczak, M. 2005. Bioquímica Médica. Barcelona: Elsevier; 2ª ed.
Blanco, A. 2011. Química biológica. Buenos Aires: El Ateneo; 9 ed.
Lucentini, M. 2019. Bioquímica Humana: un enfoque interactivo básico-clínico. Buenos
Aires: Dunken. Nelson, D.L. y Cox M.C. 2014.
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Lehninger: Principios de Bioquímica. Barcelona: Omega; 6ª ed. Rodwell, V.W.,
Bender, D.A.; Botham, K.M.; Kennelly, P.J.; Weil, P.A. 2016.
Harper: Bioquímica ilustrada. México: Lange
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