UNIVERSIDAD DE ESPECIALIDADES ESPÍRITU SANTO FACULTAD DE SYLLABUS VERSIÓN ESPAÑOL FOR DAC 11 VER 12 03 09 MATERIA: BIOQUIMICA DE LA NUTRICIÓN II CÓDIGO: NDI 371 (11) NOMBRE DEL PROFESOR/A:MAGDALENA ARAY CRÉDITOS: No HORAS PRESENCIALES: 3UEES/4.8S.N.C.C.No HORAS NO PRESENCIALES: 48 AÑO: 2009 PERÍODO: I SEMESTRE DÍAS: Martes y Viernes HORARIO: 7:30 a 8:55 a.m. AULA: F 24 Fecha elaboración programa:ABRIL 2009 1.- DESCRIPCIÓN La asignatura detalla las multiples reacciones, cada una de ellas catalizada por su propia enzima especifica, ligadas a partir de una red de gran complejidad, el METABOLISMO. 2.- JUSTIFICACIÓN El estudiante conocerá los procesos que se llevan a cabo para la obtención de energía, la síntesis y degradación de las biolmoléculas a partir de los nutrientes que se obtienen de los alimentos y aplicarlo en su profesión. 3.- OBJETIVOS 3.1GENERALES El objetivo primordial es proporcionar al estudiante los conceptos básicos del metabolismo celular, imprescindibles para desarrollar el fascinante campo de la Nutrición. Motivarse por la Bioquímica del metabolismo, reconociendo su rol fundamental en la Nutrición moderna. 3.2- ESPECÍFICOS Manejar correctamente la terminología bioquímica. Conocer las transformaciones de materia y energía que tienen lugar en los seres vivos así como su regulación. Interrelacionar los múltiples procesos que tienen lugar en los seres vivos para obtener energía. Comprender los procesos metabólicos que se llevan a cabo en el organismo. Adquirir capacidad de síntesis. Valorar y evaluar razonadamente teorías y hechos dentro del conjunto global de la asignatura. 4.- COMPENTENCIAS Identificar la Bioquímica metabólica como la parte de la bioquímica que estudia las transformaciones, funciones y reacciones químicas que sufren o llevan a cabo las moléculas de la materia viva. Analizar los procesos metabólicos de los compuestos que le permiten a un organismo vivo realizar sus funciones. Conocer las rutas metabólicas específicas para obtener energía. Comprender las reacciones de transformación de moléculas nutrientes a moléculas celulares. Diferenciar los procesos de catabolismo y anabolismo. Realizar trabajos de investigación en grupo. 5.- CONTENIDO PROGRAMÁTICO Fecha de cada sesión Competencias específicas Sesión 12 5 y 8 de Mayo 2009 -Comprender correctamente las funciones vitales del metabolismo -Diferenciar eficazmente el anabolismo y catabolismo -Recordar los tipos de reacciones químicas e isomerización Sesión 3- -Conocer los compuestos utilizados 4-5 para la reserva de energía. 12-15 y 19 -Comprender la termodinámica de los Mayo compuestos de fosfato y el rol 2009 fundamental del ATP -Diferenciar los tipos de fosforilación Contenidos INTRODUCCIÓN AL METABOLISMO Catabolismo y Anabolismo Mecanismos de las Reacciones Orgánicas Reacciones de Transferencia de Grupos Oxidaciones y Reducciones Isomerización Lecturas METABOLISMO ENERGÉTICO TERMODINÁMICA DE LOS COMPUESTOS DE FOSFATO Reacciones de Transferencia de Fosforilos Racionalización de la Energía en compuestos de alta energía El papel del ATP Lecturas FOSFORILACIÓN Fosforilación a Nivel del Sustrato Fosforilación Oxidativa Sesión 6- -Identificar las fases del metabolismo 7-8 intermediario 22, 26 y 29 -Conocer el papel de las vitaminas y Mayo 2009 minerales en las vías metabólicas METABOLISMO INTERMEDIARIO PAPEL DE LAS VITAMINAS Y MINERALES NUTRIENTES ESENCIALES Y NO ESENCIALES COMPARTIMENTO CELULAR -Reconocer los procesos metabólicos COMPARTIMENTO TISULAR que se localizan en los diferentes Horas no presenciales Rutas metabólicas: anabólicas y catabólicas. Reacciones que se producen en el metabolismo. Proceso metabólico de obtención de energía. El Adenosin trifosfato como unidad energética. Procesos de Fosforilación durante el metabolismo. Lecturas Rol de los oligoelementos y vitaminas en las rutas metabólicas. El metabolismo a Evaluación (indicadores de desempeño) -Enumera correctamente las funciones vitales del metabolismo -Expone eficazmente las diferencias del anabolismo y catabolismo -Recuerda los tipos de reacciones químicas e isomerización -Enumera los compuestos utilizados para la reserva de energía. -Detalla logicamente las reacciones de transferencia de fosfrilos en los compuestos de alta energía. -Describe el rol fundamental del ATP -Establece las diferencias de los tipos de fosforilación -Identifica las fases del metabolismo intermediario detallando los procesos que se llevan a cabo en cada una de ellas. -Enumera el papel de las nivel intra y extracelular. compartimentos celulares y tisulares -Conocer los procesos metabólicos que se realizan en el hígado Sesión 9-Comprender los procesos de los 10-11 carbohidratos que se llevan a cabo en 2, 5 y 9 situación post pandrial e de Junio interdigestiva 2009 -Describir la regulación de la glucemia DESTINO METABÓLICO DE LOS HIDRATOS DE CARBONO METABOLISMO HEPÁTICO SITUACIÓN POSTPRANDIAL Metabolismo de la Glucosa Metabolismo de la Galactosa y Fructosa SITUACIÓN INTERDIGESTIVA METABOLISMO EN LOS TEJIDOS PERIFÉRICOS REGULACIÓN DE LA GLUCEMIA Lecturas Sesión 12-13-14 12, 16 y 19 de Junio 2009 GLUCÓLISIS VÍA GLUCOLÍTICA Generalidades Reacciones de Glucólisis FERMENTACIÓN: DESTINO ANAERÓBICO DEL PIRUVATO Fermentación Homoláctica Fermentación Alcohólica METABOLISMO DE LAS HEXOSAS Fructosa, Galactosa y Manosa Lecturas Metabolismo de los disacáridos. Proceso de utilización de la glucosa a nivel celular. Fermentaciones que se llevan a cabo en el metabolismo de los azúcares. -Comprender el proceso de la glucolisis -Conocer las reacciones que conllevan a la degradación de la glucosa -Identificar los tipos de fermentaciones -Reconocer el metabolismo de las hexosas Sesión 15 23 de junio 2009 Examen Primer Parcial vitaminas y minerales en las vías metabólicas -Distingue correctamente los procesos metabólicos que se localizan en cada uno de los compartimentos celulares y tisulares -Enumera todos los procesos metabólicos que se realizan en el Metabolismo de los hígado monosacáridos. -Diferencia los procesos de los Etapas metabólicas carbohidratos que se llevan a de los carbohidratos. cabo en situación post pandrial e Mecanismo de control interdigestiva de la concentración -Diferencia la regulación cuando de la glucosa en la la glucosa sanguinea sube o baja sangre. detallando en cada caso. -Define la vía glucolítica -Enumera las reacciones que conllevan a la degradación de la glucosa -Identifica los tipos de fermentaciones detallando sus diferencias. -Describe el metabolismo de la Fructosa, Galactosa y Manosa Lecturas Sesión 16METABOLISMO DEL GLUCÓGENO -Comprender el metabolismo del 17 DEGRADACIÓN DEL GLUCÓGENO glucógeno 30 Junio, 3 -Conocer los pasos de la degradación Glucógeno Fosforilasa Julio 2009 Fosfoglucomutasa del glucógeno Termodinámica del metabolismo del -Identificar los pasos de la síntesis Glucógeno del glucógeno SÍNTESIS DEL GLUCÓGENO -Describir el control del metabolismo UDP Glucosa Pirofosforilasa del glucógeno Glucógeno sintasa CONTROL DEL METABOLISMO DEL GLUCÓGENO Control alostérico Integración del mecanismo de control Mantenimiento de los niveles de glucosa en la sangre Respuesta al estrés Sesión 1819 7 y 10 de Julio 2009 -Identificar los procesos que se relacionan con los carbohidratos -Conocer los pasos de la gluconeogénesis -Describir el ciclo de Cori -Comprender la vía de las pentosas OTRAS VÍAS METABÓLICAS DE LOS CARBOHIDRATOS GLUCONEOGÉNESIS Vía de la Gluconeogénesis Regulación CICLO DE CORI VÍA DE LA PENTOSA FOSFATO Generalidades Regulación Glucogenólisis: Generalidades y enzimas que participan. Glucogénesis: Generalidades y enzimas que participan. Los niveles de glucosa sanguínea y el estrés Lecturas Rutas alternativas del Metabolismo de los hidratos de carbono. Producción de glucosa a partir de fuentes diferente a los carbohidratos. Síntesis de Carbohidratos complejos. CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO Lecturas -Conocer el ciclo de Krebs Sesión 20- - Describir la regulación del ciclo del CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO Ciclo de Krebs: Generalidades 21 Proceso, ácido cítrico. Fuentes metabólicas del acetil coenzima A 14 y 17 de -Identificar las vías que convergen el catalizadores y Enzimas del Ciclo del Acido Clorhídrico Julio 2009 control. ciclo de Krebs Regulación del ciclo -Define el metabolismo del glucógeno -Enumera los pasos de la degradación del glucógeno -Identifica los pasos de la síntesis del glucógeno -Describe correctamente el control del metabolismo del glucógeno -Enumera los procesos que se relacionan con los carbohidratos -Identifica los pasos de la gluconeogénesis -Describe correctamente el ciclo de Cori -Detalla la vía de las pentosas -Define el ciclo de Krebs - Detalla la reacción y ecuación neta del ciclo - Describe la regulación del ciclo del ácido cítrico. -Enumera las vías que convergen el ciclo de Krebs Sesión 2223 y 24 -Comprender el metabolismo de los lípidos -Conocer los pasos de la oxidación de 21, 24 y los ácidos grasos 28 de Julio -Identificar los pasos de la síntesis 2009 del los ácidos grasos -Comprender el metabolismo de las lipoprotepínas. -Conocer las vías metabólicas del colesterol METABOLISMO DE LOS LIPIDOS DIGESTIÓN, ABSORCIÓN Y TRANSPORTE Digestión Absorción Transporte OXIDACIÓN DE LOS ÁCIDOS GRASOS Oxidación de los ácidos grasos insaturados Oxidación de los ácidos grasos de cadena impar Vías menores de oxidación BIOSINTESIS DE LOS ACIDOS GRASOS Revisión de la Vía Síntesis de los triacilgliceridos METABOLISMO DE LAS LIPOPROTEÍNAS Vía exógena Vía endógena Síntesis de los cuerpos cetónicos METABOLISMO DEL COLESTEROL Biosíntesis del Colesterol Utilización del Colesterol Transporte Regulación Sesión 25METABOLISMO DE LOS AMINOÁCIDOS -Comprender los procesos 26 y 27 metabólicos de los aminoácidos de la DESTINO METABOLICO DE LOS AMINOÁCIDOS DE LA DIETA dieta. 31 Julio, 4 La interconversión de aminoácidos -Identificar los procesos de y 7 Agosto Desaminación desaminación 2009 DESAMINACIÓN DE LOS AMINOÁCIDOS -Conocer el ciclo de la urea Transaminación Desaminación oxidativa Otros mecanismos de desaminación CICLO DE LA ÚREA Generalidades del ciclo Lecturas Ruta Metabólica de las Grasas. Metabolismo de Lípidos complejos. Colesterol: Reacciones de síntesis y degradación. Triglicéridos: Reacciones de síntesis y degradación. Lecturas Rutas metabólicas de los compuestos nitrogenados. Aminoácidos: Reacciones de síntesis y degradación. Utilización de aminoácidos en la -Detalla la síntesis e hidrólisis de los triglicéridos. -Enumera los pasos de la oxidación de los ácidos grasos - Calcula el rendimiento de los principales ácidos grasos presente en los alimentos -Detalla el balance de la biosíntesis de los ácidos grasos -Establece las diferencias existente entre la beta oxidación y síntesis de los ácidos grasos. - Detalla la regulación del metabolismo de triglicéridos. -Enumera las diferencias de la vía exógena y endógena del metabolismo de las lipoproteínas -Detalla los pasos principales del síntesis del colesterol -Describe la regulación del metabolismo del colesterol -Describe los destinos de los aminoácidos absorbidos de la dieta. -Diferencia los tipos de desaminación detallando sus características -Enumera los factores que influyen en la desaminación -Detalla el proceso catabólico de los aminoácidos -Conocer los procesos de regulación del metabolismo energético e intermedio -Comprender el mecanismo general 11 y 14 de regulación enzimática Agosto - Conocer el mecanismo de 2009 regulación Hormonal Sesión 28 y 29 Regulación DEGRADACIÓN METABÓLICA DE LOS AMINOÁCIDOS INDIVIDUALES Degradación de aminoácidos a piruvato Degradación de aminoácidos a oxalacetato Degradación de aminoácidos a ά cetoglutarato Degradación de aminoácidos a acetil co-A AMINOÁCIDOS COMO PRECURSORES BIOSINTÉTICOS Biosíntesis y degradación del hemo Biosíntesis de aminas con actividad fisiológicas Glutatión biosíntesis de macromoléculas esenciales para el organismo. REGULACIÓN DEL METABOLISMO METABOLISMO Metabolismo energético Metabolismo intermedio MECANISMO GENERAL DE LA REGULACIÓN ENZIMÁTICA Regulación alostéricas Modificación covalente Degradación y síntesis enzimática. MECANISMO DE LA REGULACIÓN DE LOS SERES SUPERIORES. HORMONAS Regulación de la actividad enzimática por modificación covalente reversible Otros sistemas de regulación Izo-enzimas. Cimógenos Lecturas Sesión 30 21 de Agosto 2009 25 de Agosto 2009 Examen Final Revisión del Examen Final -Enumera los pasos del ciclo de la urea -Detalla la regulación del ciclo de la urea -Describe los aminoácidos precursores del hemo y glutatión -Describe los procesos de regulación del metabolismo Mecanismo de energético e intermedio Control de las -Diferencia los tipos de reacciones que se regulación enzimática detallando desencadenan en las sus mecanismos. rutas metabólicas de Detalla el rol del páncreas en el las biomoléculas. mecanismo de regulación Las hormonas y su rol Hormonal dentro del metabolismo de los nutrientes. 6.- METODOLOGÍA 7.- EVALUACIÓN 7.1 Criterios de Evaluación -Comprensión de los procesos metabólicos -Comparación objetiva de los diferentes procesos catabólicos y anabólicos de cada nutriente -Identificación de las principales rutas metabólicas -Cálculo del rendimiento energético de la oxidación de los ácidos grasos - Descripción del Regulación del metabolismo 7.2 Indicadores de Desempeño -Define conceptos aplicando su criterio personal. -Identifica los diferentes procesos metabólicos estudiados. -Calcula el rendimiento energético de la oxidación de los ácidos grasos - Identifica las principales rutas metabólicas -Diferencia los diferentes procesos metabólicos de cada nutriente -Describe la Regulación del metabolismo 7.3 Ponderación Trabajos de Investigación Actuación en clase: cálculo de rendimiento energético y balances de ecuaciones netas de síntesis Lección oral de lecturas asignadas Lección escrita Examen parcial 50 15 10 25 100 8.- BIBLIOGRAFÍA 8.1 Bibliografía Básica Voet, Voet. Bioquímica. Tercera edición. Editorial Panamericana. 2006 Robert C. Bohinsky. Bioquímica. Quinta Edición. Addison-Weesley Iberoamericana. 1991 8.2 Bibliografía Complementaría José Mataiux Verdú. Nutrición y Alimentación Humana. Oceano/ergon. 2006 Fermín Sánchez, Sonia Ballarín, Mercedes Barrionuevo. Nutrición y Dietética Aplicada. FUNIBER 8.3 Folletos 8.4 Páginas WEB http://es.wikipedia.org/wiki/Metabolismo http://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761569250/Metabolismo.html http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/reacciones%20gluconeogenesis.html 9.- DATOS DEL PROFESOR/A Q.F. MARÍA MAGDALENA ARAY ANDRADE MAESTRIA EN NUTRICIÓN DIETÉTICA APLICADA (C) DIRECTORA DE CALIDAD DE LABORATORIOS AVVE S.A. 10.- FIRMA DEL PROFESOR Y EL DECANO/A Ó DIRECTOR/A