ACTIVIDAD
CONCEPTUAL.
1. ¿Qué es la bioquímica?
La bioquímica es una ciencia que estudia la composición química de los seres vivos, especialmente las proteínas, carbohidratos, lípidos y ácidos nucleicos, además de
otras pequeñas moléculas presentes en las células y
las reacciones químicas que sufren estos compuestos (metabolismo) que les permiten obtener energía (catabolismo) y
generar biomoléculas propias (anabolismo). La bioquímica se basa en el concepto
de que todo ser vivo contiene carbono y
en general las moléculas biológicas están compuestas principalmente de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre.
2. ¿Ramas
de estudio de la bioquímica?
Bioquímica estructural: es
un área de la bioquímica que comprende la arquitectura química de las
macromoléculas biológicas, especialmente de las proteínas y de los ácidos
nucleicos (DNA y RNA). Se intenta conocer las secuencias peptídicas, su
estructura y conformación tridimensional, y las interacciones físico-químicas
atómicas que posibilitan a dichas estructuras.
Química bioorgánica: es
un área de la química que se encarga del estudio de los compuestos
orgánicos (aquellos que tienen enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno)
que provienen específicamente de seres vivos. Una ciencia relacionada con
la bioquímica clásica, ya que en la mayoría de los compuestos biológicos
participa el carbono.
Enzimología:
estudia el comportamiento de los catalizadores biológicos o enzimas, como son
algunas proteínas y ciertos RNA catalíticos, así como las coenzimas y
cofactores como metales y vitaminas.
Cuestiona los mecanismos de catálisis, los procesos de interacción de las
enzimas-sustrato, los estados de transición catalíticos, las actividades
enzimáticas, la cinética de la reacción y los mecanismos de regulación y
expresión enzimáticas, todo ello desde un punto de vista bioquímico.
Bioquímica metabólica: es
un área de la bioquímica que pretende conocer los diferentes tipos de rutas
metabólicas a nivel celular, y su contexto orgánico. Estudia todas las
reacciones bioquímicas celulares que posibilitan la vida, y así como los
índices bioquímicos orgánicos saludables, las bases moleculares de las
enfermedades metabólicas o los flujos de intermediarios metabólicos a nivel
global.
Xenobioquímica: es
la disciplina que estudia el comportamiento metabólico de los compuestos cuya
estructura química no es propia en el metabolismo regular de un organismo
determinado. Pueden ser metabolitos secundarios de otros organismos (Por
ejemplo los venenos de serpientes y los fitoquímicos cuando ingresan al
organismo humano) o compuestos poco frecuentes o inexistentes en la naturaleza.
Inmunología: área de la biología, que se interesa
por la reacción del organismo frente a otros organismos como las bacterias y
virus. Tomando en cuenta la reacción y funcionamiento del sistema inmune de los
seres vivos. Es esencial en esta área para el desarrollo de los estudios de
producción y comportamiento de los anticuerpos.
Endocrinología: es
el estudio de las secreciones internas llamadas hormonas, las cuales son
sustancias producidas por células especializadas cuyo fin es de afectar la
función de otras células. La endocrinología trata la biosíntesis, el
almacenamiento y la función de las hormonas, las células y los tejidos que las
secretan, así como los mecanismos de señalización hormonal.
Neuroquímica: es el estudio de
las moléculas orgánicas que participan en la actividad neuronal. Este término
se usa para referirse a los neurotransmisores y otras moléculas como
las drogas neuro-activas que influencian la función neuronal.
Quimiotaxonomía: es
el estudio de la clasificación e identificación de organismos de acuerdo a sus
diferencias y similitudes demostrables en su composición química. Los
compuestos estudiados pueden ser fosfolípidos, proteínas, péptidos,
heterósidos, alcaloides y terpenos. Su pionero fue John Griffith Vaughan.
Ecología química: es el estudio de
los compuestos químicos de origen biológico implicados en las interacciones de
organismos vivos. Se centra en la producción y respuesta de moléculas
señalizadoras (semioquímicos), así como
los compuestos que influyen en el crecimiento, supervivencia y reproducción de
otros organismos (aleloquímicos).
Virología: área de la biología, que estudia de
los biosistemas más elementales: los virus. Tanto en su clasificación y
reconocimiento, como en su funcionamiento y estructura molecular. Reconoce las
dianas para la actuación de posibles de fármacos y vacunas que eviten su
directa o preventivamente su expansión. También se analizan y predicen, en
términos evolutivos, la variación y la combinación de los genomas víricos, que
podrían hacerlos eventualmente, más peligrosos.
Genética molecular e
ingeniería genética: es un área de la bioquímica y la biología molecular que
estudia los genes, su herencia y su expresión. Molecularmente, se dedica al
estudio del DNA y del RNA principalmente, y utiliza herramientas y técnicas
potentes en su estudio, tales como la PCR y sus variantes, los secuenciadores
masivos. También estudia la inserción de genes, el silenciamiento génico y la
expresión diferencial de genes y sus efectos.
Biología Molecular: es la ciencia que
estudia los procesos que se desarrollan en los seres vivos desde un punto de
vista molecular. Así como la bioquímica clásica investiga los ciclos
metabólicos y la integración y desintegración de las moléculas que componen los
seres vivos, la Biología molecular pretende fijarse con preferencia en el
comportamiento biológico de las macromoléculas (ADN, ARN, enzimas, hormonas,
etc.) dentro de la célula y explicar las funciones biológicas del ser vivo por
estas propiedades a nivel molecular.
Biología celular: es
un área de la biología que se dedica al estudio de la morfología y fisiología
de las células procariotas y eucariotas. Trata de conocer sus propiedades,
estructura, composición bioquímica, funciones, orgánulos que contienen, su
interacción con el ambiente y su ciclo vital.
3. ¿importancia
y aplicaciones de la bioquímica?
La bioquímica es la ciencia que estudia la base química de las moléculas que componen las células y los tejidos, que catalizan las reacciones químicas del metabolismo celular como la digestión, la fotosíntesis y la inmunidad, entre otras muchas cosas.
Es una disciplina científica integradora que aborda el estudio de
las biomoléculas y biosistemas. Íntegra de esta forma las leyes
químico-físicas y la evolución biológica que afectan a los biosistemas y a sus
componentes. Lo hace desde un punto de vista molecular y trata de entender y
aplicar su conocimiento a amplios sectores de la Medicina (terapia genética y biomedicina), la
agroalimentación, la farmacología. La bioquímica constituye la vía para el
entendimiento de estados patológicos y la basa de la aplicación de terapias eficaces
(desde la modificación del ph en fuidos, y hasta enfermedades de tipo
ereditarias, somaticas, de etiología exógena y neurológicas).
4. ¿Qué
son los carbohidratos?
Los carbohidratos es suministran energía al cuerpo,
especialmente al cerebro y al sistema nervioso. Una enzima llamada amilasa
ayuda a descomponer los carbohidratos en glucosa (azúcar en la sangre), la cual
se usa como fuente de energía por parte del cuerpo. Los carbohidratos se
clasifican como simples o complejos. La clasificación depende de la estructura
química del alimento y de la rapidez con la cual se digiere y se absorbe el
azúcar. Los carbohidratos simples tienen uno (simple) o dos (doble) azúcares,
mientras que los carbohidratos complejos tienen tres o más.
5. ¿Qué
son los lípidos?
Los lípidos son un conjunto de moléculas orgánicas (la mayoría biomoléculas) compuestas
principalmente por carbono e hidrógeno y en menor
medida oxígeno,
aunque también pueden contener fósforo, azufre y nitrógeno. Tienen como característica principal el ser hidrófobas (insolubles en agua) y solubles en disolventes orgánicos como la bencina, el benceno y
el cloroformo. Los lípidos cumplen distintas funciones en los organismos vivientes, entre ellas la de reserva
energética (como los triglicéridos),
la estructural (como los fosfolípidos de
las bicapas) y la reguladora (como las hormonas esteroides).
6. ¿Qué
son las proteínas?
Las proteínas son
moléculas formadas por cadenas lineales de aminoácidos. Por sus
propiedades físico-químicas, las proteínas se pueden clasificar en proteínas
simples (holoproteidos), formadas solo por aminoácidos o
sus derivados; proteínas conjugadas (heteroproteidos),
formadas por aminoácidos acompañados de sustancias diversas, y proteínas
derivadas, sustancias formadas por desnaturalización y
desdoblamiento de las anteriores. Las proteínas son necesarias para la vida,
sobre todo por su función plástica (constituyen el 80 % del protoplasma deshidratado de toda célula), pero
también por sus funciones biorreguladoras (forman parte de las enzimas) y de
defensa (los anticuerpos son proteínas). Son
imprescindibles para el crecimiento del organismo y
realizan una enorme cantidad de funciones diferentes, como el colágeno y los
anticuerpos.
7.
Video sobre la bioquímica.
8. Imagen
de carbohidratos, lípidos y proteínas.
9. Video
sobre carbohidratos, lípidos y proteínas.
10. ¿Qué
es el colesterol y tipos de colesterol?
El colesterol es
un esterol (lípido) que se encuentra en los
tejidos corporales y en el plasma sanguíneo de
los vertebrados.
Se presenta en altas concentraciones en el hígado, médula espinal, páncreas y cerebro. Aunque tiene
consecuencias perjudiciales en altas concentraciones, es esencial para crear la
membrana plasmática que regula la entrada y salida de sustancias que atraviesan
la célula.
METABOLISMO DEL
COLESTEROL
Biosíntesis del colesterol: La biosíntesis del colesterol tiene
lugar en el retículo endoplasmático liso de
virtualmente todas las células de los animales vertebrados.
Degradación del
colesterol:
Regulación del
colesterol: La
producción en el humano del colesterol es regulada por la concentración del
colesterol presente en el retículo endoplásmico de las células,
habiendo una relación indirecta con los niveles plasmáticos de colesterol
presente en las lipoproteínas de baja densidad (LDL
por su acrónimo inglés). Una alta ingesta de colesterol en los alimentos conduce
a una disminución neta de la producción endógena y viceversa. El principal
mecanismo regulador de la homeostasis de
colesterol celular aparentemente reside en un complejo sistema molecular
centrado en las proteínas
TIPOS
DE COLESTEROL.
Colesterol
HDL: Se
lo conoce con el nombre de colesterol de alta densidad o colesterol bueno.
Este colesterol, en realidad es una lipoproteína que
transporta colesterol desde los tejidos al hígado.
Esta lipoproteína circula por la sangre barriendo el exceso de
colesterol de la sangre.
Colesterol
LDL: También
se lo conoce con el nombre de colesterol de baja densidad o colesterol
malo. Esta lipoproteína transporta colesterol desde el
hígado a los distintos órganos del cuerpo, por lo que si este colesterol se
encuentra en exceso, existe riesgo de producirse depósitos de
colesterol en algún órgano, por ejemplo en el sistema
cardiovascular (arterias, venas, etc.) elevando la posibilidades
de ateroesclerosis e infarto de miocardio.
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