Universitat de Girona

Programa de l'assignatura

Curs 2003-04

3103200114 BIOINORGÀNICA


Objectius  

-Mostrar al estudiante la estrecha vinculación que puede existir entre el mundo biológico y la química inorgánica.

-Poner en evidencia las funciones que ciertos elementos del SP pueden desempeñar en los sistemas vivos.

-Estudiar sistemas naturales de actuación relevante y los correspondientes sistemas químicos modelos.

-Remarcar la importancia de los modelos sintéticos.

 
Prerrequisits  

 
Contingut (Programa)  

1.-Introducción : panorámica de la Química Bioinorgánica. Ideas generales acerca del origen y la especificidad de metales en sistemas biológicos. Elementos beneficiosos y tóxicos.Funciones biológicas de los iones metálicos.

2.-Principios de Química de Coordinación relacionados con la bioinorgánica.Efecto de los iones metálicos en la reactividad de los ligandos. Moléculas biológicas que pueden actuar como ligandos: Proteínas, Ácidos Nucléicos, otras Biomoléculas. Conceptos y definiciones básicas en relación a los sistemas biológicos y bioinorgánicos.

3.-Aplicaciones de métodos físicos a la Química Bioinorgánica. Técnicas espectroscópicas : de resonancia magnética, espectroscopía Mössbauer, vibracional y electrónica. Métodos magnéticos y electroquímicos. Difracción de RX.

4.-Clasificación de las Metalobiomoléculas. Metales en medicina.

5.-Formación de metabiomoléculas. Fuentes de energía en procesos bioquímicos.Captación e incorporación de los "elementos traza". Transporte y almacenamiento de los iones metálicos. Control termodinámico y cinético de la selección e inserción de los iones metálicos en las proteínas. Centros mono y polinucleares.

6.-Química bioinorgánica de los metales alcalinos y alcalinoterreos. Control y utilización de los iones metálicos en las células. Regulación de la concentración de Na+ y K+.Funciones biológicas del calcio. Biomineralización.

7.-Iones metálicos que estabilizan estructuras : de proteínas,de ácidos nucleicos. Papel del potasio, magnesio y zinc a nivel celular. Reconocimiento conformacional.

8.-Proteínas de transferencia electrónica. Proteínas Fe-S. Proteínas azules del cobre. Citocromos. Nitrogenasa. Transferencia electrónica a larga distancia.

9.-Metaloenzimas que no participan en procesos de transferencia electrónica.Carboxipeptidasa. Anhidrasa Carbónica.

10.-Proteínas responsables del transporte de moléculas de oxígeno. Hemoglobina y mioglobina. Hemeritrina. Hemocianina.

11.-Metaloenzimas que catalizan reacciones de transferencia de átomos de oxígeno. Citocromo P-450. Mono y dioxigenasas. Oxotransferasas de molibdeno. Reacciones de transferencia de otros grupos : coenzima B12.

12.-Metaloenzimas que forman parte de los mecanismos de defensa celular. Superoxidodismutasa. Catalasas y peroxidasas.

13.-Reacciones fotoquímicas acopladas a procesos redox. Papel del manganeso y del magnesio.

14.- Retos de la Química Bioinorganica actual. Relaciones de la Química Bioinorgánica con otras ramas de la Ciencia y la Tecnología.

15.-Algunos problemas básicos de la contaminación del medio ambiente y de toxicología generados por elementos y sistemas inorgánicos.

16.-Otras contribuciones de la Química Bioinorgánica a las Ciencias Aplicadas y a la Tecnología. De acuerdo con el programa teórico previsto, se dedicarán 1,5 créditos a la resolución de ejercicios segun se vaya desarrollando el programa de la asignatura, y se completará con la discusión de articulos relacionados con el temario.

 
Bibliografia  


-Hay, R. W., Bio-Inorganic Chemistry, Ellis Horwood, 1984.

-Baran, E.J., Química Bio-Inorgánica, Mc Graw Hill, 1995.

-Lippard, S.J., Berg, J.M., Principles of Bioinorganic Chemistry, University Science Books,1994.

-Kaim, W., Schwederski, B., Bioinorganic Chemistry : Inorganic Elements in the Chemistry of Life, Wiley, 1998.

-Casas, J.S., Moreno, V., Sánchez, A., Sánchez, J.L., Sordo, J., Química Bioinorgánica, Síntesis, 2002.

 
Mètodes docents  

 
Tipus d'exàmens i avaluacions  

El estudiante sera evaluado por un examen escrito relacionado con la materia impartida durante el curso.
 
Informació addicional  

 
Llengua de les classes  

Castellà