I - Biomolècules, estructura i funció
Tema 1: Composició elemental dels éssers vius
Bioquímica: definició i objectius. Elements químics que composen els éssers vius, organització i origen. Estructura cel·lular. Importància biològica de l'aigua i les seves propietats físico-químiques. Solucions amortidores.
Tema 2: Els Carbohidrats
Característiques estructurals i propietats generals dels glùcids. Monosacàrids. L'enllaç glucosídic. Oligosacàrids. Polisacàrids de reserva i estructurals.
Tema 3: Els Lípids
Característiques generals dels lípids. Classificació. Àcids grassos. Lípids saponificables i no-saponificabes. Estructura i propietats de les membranes biològiques.
Tema 4: Nucleòtids
Estructura general dels nucleótids i els seus derivats.
Tema 5: Els aminoàcids
Característiques estructurals dels aminoàcids i la seva classificació. Propietats.
Tema 6: Les proteïnes
L'enllaç peptídic. Característiques i propietats dels pèptids. Estructura secundària, terciària i quaternària. Proteïnes globulars i fibroses. Relació estructura-funció: mioglobina - hemoglobina.
Tema 7: Enzims i cinètica enzimàtica
Enzims, naturalesa i funció. Classificació i nomenclatura dels enzims. Catàlisi enzimàtica. Cinètica química i enzimàtica. Equació de Michaelis-Menten i les seves transformacions matemàtiques. Cofactors i vitamines.
Tema 8: Regulació de l'activitat enzimàtica
Efectors bàsics, pH i temperatura. Tipus d'inhibició enzimàtica i la seva anàlisi gràfica. Altres maneres de regular la seva activitat enzimàtica: regulació al·lostèrica, per modificació covalent i per control de la concentació d'enzim.
II - Metabolisme intermediari
Tema 9: Introducció al Metabolisme: principis de Bioenergètica
Concepte de Metabolisme i ruta metabòlica. Transformacions catabòliques, anabòliques i amfibòliques. Principals rutes metabòliques. Mecanismes de control del metabolisme. L'ATP com a transportador d'energia lliure. Altres compostos amb elevat contingut energètic. Transportadors de poder reductor.
Tema 10: Glucòlisi
Catabolisme dels carbohidrats. La glucòlisi i el seu balanç estequiomètric i energètic. Regulació. Fermentacions. Transformació del piruvat en acetil-CoA.
Tema 11: El Cicle de Krebs
Visió general del cicle de l'àcid cítric. Etapes. Balanç estequiomètric i energètic. Regulació. Rutes anapleròtiques. Cicle del Glioxilat.
Tema 12: Transport electrònic i fosforilació oxidativa
Reaccions d'oxidació-reducció. Potencial redox i canvis d'energia lliure. Descripció de la cadena de transport electrònic. Balanç energètic i regulació. La fosforilació oxidativa. Acoblament amb el transport electrònic.
Tema 13: Metabolisme de glúcids.
Biosíntesi de glùcids: la gluconeogènesi, balanç i regulació. Cicle de Cori. Síntesi i degradació del glicògen. Ruta de les pentoses fosfat.
Tema 14: La Fotosíntesi
Visió global de la Fotosíntesi. Pigments fotosintètics. Descripció de la fase lluminosa: fotosistemes, transport electrònic i fotofosforilació. Descripció de la fase fosca: el Cicle de Calvin. Fotorespiració. Ruta del C4.
Tema 15: Metabolisme del lípids
Catabolisme dels àcids grassos: la ß-oxidació. Regulació. Cetogènesi. Biosíntesi dels àcids grassos, regulació.
Tema 16: Metabolisme d'aminoàcids i nucleòtids
Cicle del nitrògen. Proteòlisi. Degradació dels aminoàcids: cetogènics i glucogènics. Eliminació de l'amoníac: Cicle de la Urea. Biosíntesi d'aminoàcids. Degradació dels àcids nucleics. Degradació i biosíntesi de nucleòtids purínics i pirimidínics.
III - Informació Genètica
Tema 17: Estructura dels àcids nucleics
Estructura del DNA: model de Watson i Crick. Tipus de RNA. Nivells d'estructuració.
Tema 18: Replicació del DNA
El Dogma Central de la Biologia Molecular. Replicació semiconservativa del DNA. Replicació en organisme procariotes i eucariotes.
Tema 19: Transcripció i regulació de l'expressió gènica
Mecanisme de la transcripció en procariotes. Transcripció i processament en eucariotes. Regulació de l'expressió genica en eucariotes.
Tema 20: El Codi Genètic i la Síntesi de Proteïnes
Establiment i característiques del Codi Genètic. Mecanisme de la Traducció. Regulació. Modificacions post-traduccionals de les proteïnes.
Tema 22: Introducció a tècniques de DNA recombinant Les pràctiques tenen com a objectiu aprofundir en el coneixement de les tècniques bioquímiques bàsiques. Aquestes pràctiques tenen una durada de 20 hores (2 crèdits) distribuïdes en sessions de 5 hores, i es poden dividir en:
- Determinació de proteïnes totals i fraccionament electroforètic del sèrum humà.
- Purificació d'ovoalbúmina per precipitacions i cromatografía de gel-filtració.
- Electroforesi en SDS.
- Determinació de l'activitat de la fosfatasa alcalina en sèrum. Càlcul de velocitat màxima i constant de Michaelis.