c) ___La síntesis está acoplada a
la hidrólisis del pirofosfato
d) ___Requiere de proteínas no
ribosomales.
e) ___Requiere de los aminoacil-ARNt
f) ___Requiere de GTP y ATP
g) ___Las enzimas poseen un mecanismo de
rectificación
h) ___Los precursores quedan unidos mediante
enlace 3? 5?- fosfodiéster.
6- Complete las siguientes afirmaciones sobre los
procesos que intervienen en la conservación,
transmisión y expresión de la información
genética. Utilice la lista de palabras que
ofrecemos:
Lista de palabras: semiconservatiava, relajada,
posterminación, aminoacil ARNt; degenerado, ADN ligasa,
retículo endoplasmático rugoso,
desoxirribonucleótidos, UCG, peptidiltransferasa,
AAA.
a) Dado que en cada molécula hija de
ADN, se conserva una cadena de la molécula progenitora
y la otra es sintetizada nueva, se dice que la
replicación es: _________b) La enzima que cataliza la unión de
los fragmentos de OKasaki es: __________c) Dado que en el código genético
existen varios codones que codifican para el mismo
aminoácido, se dice que el código
genético es: ___________d) Durante la traducción, el ensamblaje
de varias cadenas polipeptídicas para formar una
proteína con estructura cuaternaria, ocurre en la
etapa: ___________e) En la etapa de preiniciación de la
traducción se forma: ___________f) Las proteínas de secrección se
sintetizan en los ribosomas: _____________g) La enzima que cataliza la formación
del enlace peptídico durante la traducción es:
_____________h) Para el siguiente codón AGC su
anticodón es: _____________
7-Relacione la columna A de términos sobre
mutaciones con los conceptos de la columna B.
Columna A | Columna B | ||
| ___ Mecanismo por el cual un mutágeno ___Es la alteración permanente que se ___Provoca alteraciones del material ___Es la alteración parcial que se produce ___Organismo originado producto de la ___La secuencia de bases que codifica la cadena a |
8-Valore la importancia de los conocimientos adquiridos
e este tema en relación con su futura
profesión.
Tema 3:
Biocatalizadores
Objetivo:
Caracterizar las enzimas como biomoléculas
especializadas en la catálisis de las rutas
metabólicas.
Contenidos:
Sistemas biocatalíticos. Cofactores. Ejemplos.
Enzimas: Especificidad, clasificación, nomenclatura.
Mecanismo básico de acción de la enzima. Centro
activo, características. Cinética de las reacciones
enzimáticas: factores que afectan la actividad
enzimática: concentración de sustratos,
concentración de cofactores, pH y temperatura.
Inhibición enzimática, tipos. Regulación
enzimática. Modulación alostérica y
covalente. Aplicaciones de la enzimología.
Sistema de habilidades:
Definir los conceptos: biocatalizadores, centro
activo, cofactores enzimáticos, sustrato, producto e
inhibidores.Explicar el mecanismo molecular de acción
general de los biocatalizadores a partir de las
características estructurales y funcionales del centro
activo.Explicar el comportamiento de la velocidad de una
reacción enzimática en presencia de agentes
modificadores.Interpretar gráficos relacionados con los
factores que afectan la actividad
enzimática.Explicar, a partir de los modelos de
regulación alostérica y covalente, las bases
moleculares de los mecanismos principales que regulan la
actividad de las enzimas y el significado metabólico
de los mismos.Ejemplificar las funciones principales de los
cofactores enzimáticos.
Tarea 1: Características de los
biocatalizadores
El concepto clave de esta tarea es centro activo
[BM] ( (15): 264-9 y 272-3 Además es importante que
conozcan los criterios que permiten clasificar y nombrar las
enzimas [BM ((15): 276-7]. Así como la relación
estructura- función de los cofactores más
utilizados.
[BM ( (19): 333-8; 343-4 y 347-8]
1- ¿A qué se denomina
biocatalizador?
a) ¿Por qué los biocatalizadores aumentan
la velocidad de las reacciones?
b) ¿Cuáles son los componentes de un
sistema biocatalítico?
c) ¿Cuál es el mecanismo básico de
acción de las enzimas?
2- ¿A qué se denomina centro
activo?
a) Enumere los componentes del centro activo
b) Especifique para cada componente su
función
3-¿Cuáles son los componentes del centro
activo relacionados directamente con la etapa de
unión?
4-¿Cuál es el componente del centro activo
relacionado directamente con la etapa de
transformación?
5-¿A qué se denomina especificidad de
sustrato absoluta y relativa
6-¿A qué se denomina especificidad de
acción?
7 ¿Cuál es el criterio que se utiliza para
clasificar las enzimas?
a) Enumere los grupos principales.
8-¿Cómo se nombran las enzimas?
9-¿Cuál es el concepto de
cofactor?
Ejercicios de Autoevaluación
Tarea 2: Características de los
biocatalizadores
1- Responda verdadero (V) o Falso (F) según
corresponda. Refute los que sean falsos.
a) ___Las enzimas se caracterizan por presentar bajo
poder catalítico
b) ___El eje peptídico no permite la entrada de
agua (H20) al centro activo.
c) ___Los grupos de fijación catalizan la
transformación del sustrato en producto
unión.
d) ___Los grupos de ambientación se relacionan
directamente con la etapa de unión.
e) ___Los grupos de fijación establecen con el
sustrato interacciones no covalentes.
f) ___La complementariedad química se establece
entre los grupos del centro activo y el sustrato
g) ___En la etapa de transformación se forma el
complejo ES
h) ___Los grupos fijadores son cadenas laterales de
aminoácidos apolares
i) ___El eje peptídico está relacionado
con la complementariedad espacial o estérica
J) ___Los grupos catalíticos están
relacionados con la etapa de unión
Tarea 3: Cinética
enzimática.
El objetivo de esta tarea es que usted domine los
factores que modifican la velocidad de las reacciones
enzimáticas. Es importante que sepa interpretar los
gráficos correspondientes [BM ( (16): 283-8; 291-6] [BM (
(10): 156; (12): 207].
1-¿Qué condiciones se requieren para
realizar los estudios cinéticos?
a) ¿Cómo se mide la velocidad de
reacción?
b) ¿Cuál es el concepto de velocidad
inicial y su importancia?
2-¿Cómo influye el incremento de la
concentración de enzima en la velocidad de
reacción?
a) Construya el gráfico.
3-¿Cómo influye el incremento de la
concentración de sustrato sobre la velocidad de
reacción?
b) Construya el gráfico
c) ¿Qué significa la velocidad
máxima de una reacción?
d) ¿Qué significa la Km?
4-¿Cómo influye el incremento de la
concentración de los cofactores sobre la velocidad de
reacción?
5-¿Cómo influye la variación del pH
sobre la velocidad de reacción?
a) Construya el gráfico
b) ¿Qué se entiende por pH
óptimo?
6-¿Cómo influye el incremento de la
temperatura sobre la velocidad de la reacción?
a) Construya el gráfico
b) ¿Qué se entiende por temperatura
óptima?
Tarea 4: Cinética
enzimática
1-Responda verdadero (V) o falso (F) para cada una de
las afirmaciones siguientes. Refute las que sean
falsas.
a) ___La velocidad inicial (vo) es la velocidad
de reacción tiempo cero.b) ___ El pH óptimo de las enzimas es
7,4, por ser el pH fisiológicoc) ___ La velocidad máxima (Vm) es la
velocidad de reacción cuando toda la enzima presente
está formando el complejo ES.d) ___ La velocidad máxima (Vm) es un
indicador de la eficiencia catalítica de la
enzimae) ___La Km es la concentración de
sustrato a la que se alcanza la velocidad
máxima.f) ___Una enzima que tiene Km =10-4 mM para un
sustrato 1 y Km=10-9 mM para un sustrato 2 tiene mayor
afinidad por el sustrato 1 que por el 2.g) ___Un inhibidor competitivo puede ser
desplazado del centro activo de la enzima a elevadas
concentraciones de sustrato.
h) ___ En una inhibición no competitiva el valor
de Km se mantiene y el de Vm disminuye
i) ___La velocidad máxima (Vm) se
relaciona con la especificidad de sustrato de la
enzima.j) ___ Cuando se aumenta la
concentración de H+, la velocidad de la
reacción enzimática se incrementa directa y
proporcionalmente
2-Complete los espacios en blanco, empleando una sola
palabra en cada caso.
Las enzimas son __________________ biológicos de
naturaleza ____________, elevada __________________ y gran
eficiencia___________________.
3-Indique si son verdaderos (V) o falsos (F) los
siguientes planteamientos.
a) ___ Las enzimas son proteínas
especializadas en la función
catalítica.b) ___ Las enzimas son inhibidores
biológicos.c) ___ La actividad enzimática disminuye
la energía e activación de la
reacción.d) ___ Las enzimas poseen especificidad de
acción y de sustrato.e) ___ Las enzimas no pueden ser reguladas en
su función.
Enzimas. Aplicaciones en alimentos.
I. Tecnologías de alimentos
tradicionales.
Proteasas:
Papaína o Bromelina: Tenderización de
carnes
Hidrolizados de proteína.
Quimosina o análogos: Producción
quesera.
Proteasas de microorganismos u otrasfuentes:
Elaboración de cerveza
Hidrólisis de gelatina
Hidrólisis de gluten
Hidrólisis de soya
Proteasas alcalinas: Biodetergentes
Enzimas glicolíticas: Hidrólisis del
almidón
Hidrólisis de celulosa
Hidrólisis de peptina
Extracción de alginato
Lipasas: Hidrólisis de depósitos de
grasa
Peroxidasas: Degradación de compuestos
tóxicos como fenoles y aminas
aromáticas.
Catalasas: Eliminación de peróxido de
hidrógeno
II. Productos nuevos o rutas nuevas:
Celulasa: Degradación de celulosa
ß-Galactosidasa: Hidrólisis de la lactosa a
glucosa y galactosa.
a-Amilasa, amiloglucosidasa y glucosa isomerasa: Siropes
con mayor poder edulcorante.
L-Aminoacilasas: Obtención de
L-aminoácidos a partir de mezclas racémicas de
ésteres.
Tema 4:
Vitaminas y
minerales
Introducción:
Las vitaminas son biomoléculas sencillas que
juegan un rol vital, como su nombre lo indica en el
funcionamiento del organismo humano. El hecho de que nuestras
células no las sinteticen las hace más importantes
aún. Es necesario conocerlas debido a su importancia para
la salud humana.
Objetivos:
Caracterizar a las vitaminas atendiendo a su estructura,
sus fuentes naturales, sus funciones
biológicas.
Argumentar en términos bioquímicos las
funciones de los minerales en el organismo humano.
Contenidos:
Vitaminas: concepto. Clasificación.
Funciones. Carácter esencial de las vitaminas. Fuentes
naturales de las vitaminas. Consecuencias para la salud del
hombre de la carencia y exceso de las vitaminas. Requerimientos
diarios. Antagonistas vitamínicos.
Minerales: clasificación. Funciones.
Requerimientos diarios. Fuentes. Alteraciones por defecto o
exceso de minerales.
Sistema de habilidades:
Definir el concepto de vitamina.
Clasificar a las vitaminas de acuerdo a su
solubilidad.Clasificar los minerales de acuerdo a la
cuantía de sus requerimientos diarios.Identificar las fuentes naturales de las vitaminas y
minerales.Describir las funciones de las vitaminas y los
mineralesRelacionar la carencia de vitaminas con la salud del
hombre.Relacionar la carencia o exceso de minerales con la
salud del hombre.
Tarea 1: Clasificación, fuentes,
funciones de las vitaminas.
Para realizar esta tarea los estudiantes
deberán utilizar la siguiente
bibliografía:
[BM: IV: (73): 1263-1283].
1.1- ¿Cómo se definen las
vitaminas?
1.2- Nombre a las vitaminas
1.3- Analice el carácter esencial de
las vitaminas
1.4- Clasifique a las vitaminas.
1.5- Realice un cuadro comparativo con los
siguientes aspectos:
Vitamina | Clasificación | Fuentes | Funciones | Carencias |
En la columna de carencias deben poner las consecuencias
para la salud humana de la carencia vitamínica.
1.8 ¿A qué se llama antagonista
vitamínico?
1.9 ¿Cuál es la importancia
práctica de conocer el fenómeno de
inactivación de las vitaminas? Argumente su respuesta y
ejemplifique.
1.10Enumere las principales condiciones que favorecen
las enfermedades carenciales.
Tarea 2: Minerales
2.1-Refiera las principales funciones que cumplen los
minerales en el organismo humano.
2.2-Haga un cuadro donde se clasifiquen los minerales
según la cantidad con que son requeridos
diariamente.
2.3 Analice el planteamiento siguiente:
Los minerales que se requieren diariamente en el orden
de los gramos son más importantes que los que se requieren
en cantidades inferiores. Argumente su respuesta y
ejemplifique.
Ejercicios de
Autoevaluación
Clasificación, fuentes, funciones
de las vitaminas.
1- Clasifique a las siguientes vitaminas en
liposolubles (L) o hidrosolubles (H)
Coloque la letra correspondiente en el
espacio en blanco:
a) ___ Tiamina
b) ___ Retinol
c) ___ Cianocobalamina
d) ___ ácido
ascórbicoe) ___ Vitamina D
f) ___ Vitamina K
g) ___ piridoxina
2. Atendiendo al estado carencial de las vitaminas
responda a qué vitamina en particular
pertenece:
a) Su carencia ocasiona beriberi, caracterizada
por polineuritis y debilidad muscular.b) Su carencia provoca anemia
perniciosa.c) Su déficit provoca
escorbuto.d) Su déficit ocasiona ceguera
nocturna.e) Su carencia provoca descalcificación
de los huesos, raquitismo en niños.
3. Relacione las tres columnas teniendo en cuenta las
fuentes y las funciones de las vitaminas. Sobra una fuente y una
función.
Vitaminas | Fuentes | Funciones | ||
1- B2 | __ Participa en el crecimiento y en | |||
2- Biotina | __Ampliamente distribuida en los | __ Marcada acción | ||
3- a-tocoferol | __Hígado, cereales enteros, | __ Participa como cofactor | ||
4- B6 | __ Yema del huevo, levadura y | __Resulta esencial para los procesos | ||
5- Ácido | __Productos animales | __Participa en el metabolismo de los | ||
__Hígado, riñón, | __Forma parte de varios tipos de |
Tema 5:
Biomembranas
Objetivo:
Explicar en términos bioquímicos la
estructura, composición y funciones generales de las
membranas biológicas.
Contenidos:
Componentes moleculares de las biomembranas.
Fosfoglicéridos, Esfingolípidos y Colesterol.
Modelo del mosaico fluido. Bicapa lipídica:
carácter anfipático de los lípidos de las
membranas biológicas. Agregaciones supramoleculares.
Proteínas de las membranas biológicas.
Características estructurales y funcionales de las
proteínas de membrana. Carbohidratos de las membranas
biológicas. Características estructurales y
funcionales de los carbohidratos presentes en las membranas
biológicas. Funciones de las membranas: Transporte de
sustancias. Transporte pasivo y activo. Potencial de membrana en
reposo. Receptores de membrana. Membranas de las células
absortivas, enterocitos, microvellosidades.
Sistema de habilidades:
Caracterizar los lípidos de las membranas
desde el punto de vista estructural y las propiedades que
determinan su función en la estructura de las
membranas.Explicar la estructura de las membranas
biológicas de acuerdo con el modelo del mosaico
fluido.Caracterizar las proteínas y los
glúcidos de membranas de acuerdo a tipos,
ubicación y funciones.Explicar las diferentes funciones de las membranas
biológicas a partir de las características
estructurales y las propiedades de los componentes
moleculares de las mismas.
Tarea 1: Componentes moleculares de las
Biomembranas
Los lípidos constituyen un grupo
heterogéneo de compuestos que tienen en común su
insolubilidad en los fluidos biológicos, siendo solubles
en solventes orgánicos.
Según su estructura cumplen importantes funciones
en nuestro organismo, entre las que se destacan su función
estructural como constituyentes de las membranas
biológicas y su función como fuente
energética en algunos tejidos.
Algunos lípidos se almacenan en forma de
inclusiones citoplasmáticas como reserva
energética.
Conteste después del estudio de la
bibliografía recomendada las siguientes
preguntas:
1-¿Por qué se dice que sin lípidos
no sería posible la existencia de organismos
vivos?
2- Mencione los nombres de los principales
lípidos de membrana.
3-Refiera las características comunes de todos
los lípidos de membranas. Explique la importancia de estas
características en relación a la estructura de las
membranas.
4-¿En qué consiste el carácter
anfipático de los lípidos de las
membranas?
5-Indague sobre las características estructurales
y funcionales de los glúcidos presentes en las
membranas.
6-Mencione las proteínas de las membranas
biológicas ¿Cuáles son las
características estructurales y funcionales de las
proteínas de membrana?
Tarea 2: Estructura y función
1- Enumere las funciones de las membranas
biológicas.
2-Esquematice la estructura de las membranas
biológicas de acuerdo con el modelo del mosaico
fluido.
3-¿Cómo ocurre el transporte de sustancias
a través de la membrana?
4-Elabore una ponencia sobre la relación entre la
actividad de las membranas biológicas y la actividad de
las células.
5- Describa las características de las membranas
de las células absortivas, enterocitos,
microvellosidades.
5-Valore la importancia de los conocimientos adquiridos
sobre las membranas celulares en relación con la
práctica del licenciado en nutrición.
Tarea 3: Lípidos de la
dieta
Funciones de los lípidos en la nutrición.
Principales lípidos de la dieta y sus fuentes. Importancia
de los ácidos grasos esenciales. Otros lípidos
esenciales en la dieta.
1-¿Qué importancia cuantitativa tienen los
lípidos de la dieta?
2-¿A qué se llama grasa invisible en los
alimentos?
3-Los ácidos grasos poli
insaturados: linoleico, linolénico y araquidónico
son ácidos grasos esenciales desde el punto de vista
nutricional. Explique las razones por lo que se afirma lo
anterior.
4-Además de los ácidos grasos
esenciales; ¿Qué otros lípidos son
importantes en la dieta? Argumente su respuesta.
5-Enumerelos alimentos ricos en colesterol.
¿Con qué enfermedades se relaciona el consumo
excesivo de estos alimentos?
Autor:
Lic. Carmen Arias Martínez.
Licenciada en Educación en la Especialidad de
Química. Profesora instructora. Diplomada en Fundamentos
Teóricos y Didácticos de la Bioquímica en la
Educación Médica Superior Facultad de Ciencias
Médicas Isla de la Juventud.
Lic. Zenaida Castillo Cabrera.
MSc. Saneamiento Ambiental. Licenciada en
Química. Profesora Asistente. Facultad de Ciencias
Médicas Isla de la Juventud.
Curso 2010-2011
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