Biología (plan 1997) 2014-1

Tercer Semestre, Biología Molecular de la Célula II

BIOLOGIA MOLECULAR DE LA CELULA II
CLAVE: 1302 Modalidad: Asignatura fundamental
TERCER SEMESTRE AREA: Biología Molecular de la Célula
CREDITOS: 10 REQUISITOS: Biol.Mol.de la Celula I
Objetivos:
Los alumnos deberan revisar y analizar información reciente en los temas indicados en el
programa. Al finalizar el curso seran capaces de comprender la relación que existe entre los distintos tipos
de metabolismo y de integrar dicho conocimiento.

Curso Teórico Práctico.
Evaluación del curso:

La teoría y el laboratorio deben ser APROBADOS para promediar

TEORÍA 50%

LABORATORIO 50%

Temario:
I. LA MEMBRANA PLASMATICA 14 h.
Que el alumno conozca la estructura y composición de las membranas biológicas así como los
mecanismos básicos de transporte a través de membranas.
I.1. Bicapas de lípidos.
I.1.1. Estructura de los lípidos polares y composición de las membranas biológicas
I.2. Proteínas y carbohidratos membranales.
I.3. La membrana del eritrocito.
I.3.1. La membrana del eritrocito como sistema modelo.
I.3.2. Anclaje al citoesqueleto.
I.4. Mecanismos de transporte a trav+es de las membranas celulares.
I.4.1. Transporte pasivo de solutos.
I.4.2. Transporte activo de iones. Canales iónicos.
I.4.3. Cotransporte: symport y antiport
I.4.4. Osmosis. Movimiento del agua y regulación del volumen celular
I.4.5. Transporte de macromoléculas y partículas: endo y exocitosis.
I.4.6. Fusión de membranas, entrada de virus a la célula.
II. MITOCONDRIAS Y CLOROPLASTOS. GENERACIóN Y ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA
METABÓLICA. 50 h.
Que el alumno aprenda los diferentes tipos de metabolismo celular, las relaciones evolutivas entre
las distintas vías metabólicas, asi como la estructura y funciones que se realizan en los principales
organelos celulares.
II.1. Conceptos básicos y diseño del metabolismo.
II.1.1. Transferencia de energía de autótrofos a heterótrofos.
II.1.2. Conceptos de anabolismo y catabolismo y su interrelacion.
II.2. El papel del ATP como moneda energética de la célula.
II.2.1. Conceptos termodinámicos básicos.
II.2.2. El ciclo del ATP y la bioenergética de la célula.
II.2.3. Reacciones de oxidoreducción.
II.2.4. El poder reductor y el control del metabolismo energético en la célula.
II.3. Estructura química y función de los carbohidratos.
II.3.1. Monosacaridos, disacaridos, polisacáridos.
II.4. Glicólisis y fermentaci+on.
II.4.1. La glicólisis.
II.4.2. Metabolismo fermentativo en bacterias.
II.4.3. La importancia de distintos tipos de fermentación en los procesos biotecnológicos.
II.5 Ciclo de Krebs.
II.5.1. La descarboxilación del piruvato.
II.5.2. El ciclo de los ácidos tricarboxílicos.
II.6. Estructura mitocondrial y bioenergética.
II.6.1. Estructura y compartamentalización de las mitocondrias.
II.6.2. Estructura y composición de la membrana interna.
II.6.3. La hipótesis del acoplamiento quimiosmótico.
II.6.4. Transporte de electrones.
II.6.5. Fosforilación oxidativa.
II.7. Via colateral de las pentosas.
II.7.1. La generación de poder reductor para reacciones biosintéticas.
II.8. Gluconeogenesis y metabolismo del glucógeno.
II.8.1. Gluconeogénesis.
II.8.2. Síntesis y degradación del glucógeno. Regulación hormonal.
II.9. Metabolismo de los ácidos grasos.
II.9.1. Estructura de los ácidos grasos. Triglicéridos, almacenamiento de energía.
II.9.2. Beta oxidación.
II.9.3. Biosíntesis de los ácidos grasos.
II.10. Estructura de los cloroplastos y fotosíntesis.
II.10.1. Estructura y compartamentalización de los cloroplastos.
II.10.2. Las clorofilas y los pigmentos accesorios. Interacción con la luz.
II.10.3. Las fases luminosa y oscura de la fotosíntesis.
II.10.4. El flujo de electrones y la fosforilación del ADP.
II.10.5. La fijación del CO2. Ciclo de Calvin.
II.10.6. Fotorrespiración. Plantas C3 y C4.
II.11. El transporte de proteinas a las mitocondrias y cloroplastos.
II.12. Metabolismo del nitrógeno.
II.12.1. Ciclo del nitrógeno en la biósfera
II.12.2. Fijación biológica del nitrógeno
II.12.3. Ciclo de la urea. Transaminación y desaminación.
II.13. Perspectiva evolutiva del metabolismo.
II.13.1. Las posibles relaciones evolutivas entre distintas vías metabólicas.
II.14. Integración del metabolismo energético en animales.
Bibliografia basica:
Horton, Robert H., et. al. 1993. Principles of Biochemistry. Neil Patterson, Englewood Cliffs, N. J.
Lehninger, Albert L., et. al. 1993. Principles of Biochemistry, 2nd ed., Worth Pubs. New York.
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Rawn, J. David 1989. Biochemistry. Neil Patterson, Englewood Cliffs, N. J.
Stryer, Lubert 1988. Biochemistry, 3rd ed., W. H. Freeman, New York,
Voet, Donald y Judith G. Voet. 1990 Biochemistry. John Wiley, New York.
Zubay, Geoffrey 1989. Biochemistry, 2nd ed. Macmillan, New York.
Bibliografia complementaria:
Alberts, Bruce, et. al. 1994. Molecular Biology of the Cell, 3rd ed., Garland Pubs., New York.
Avers, Ch.J. 1991. Biologia Celular. Grupo Editorial Iberoamerica, Mexico, Darnell, James,
et.al. 1990. Molecular Cell Biology, 2nd. ed., Scientific American Books, New York.
Gregory, P. F.1989. Photosynthesis. Blackie, Glasgow.
Halliwell, B. 1989. Chloroplast Metabolism: the Structure and Function of Chloroplasts in
Green Leaf Cells. Clarendon Press, Oxford.
Harold, F. M. 1986. The Vital Force. A Study of Bioenergetics. Freeman, New York.
Krebs, H. A. 1970. The History of the Tricarboxylic Acid Cycle. Perspect. Biol. Med. 14:
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Martin, B. R. 1987. Metabolic Regulation. Blackwell Scientific, Oxford,
Mitchell, P. 1961. Coupling of Phosphorylation to Electron and Hydrogen Transfer by a
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Type of Mechanism. Nature 191: 144148.
Nicholls, D. G. 1982. Bioenergetics: an Introduction to the Chemiosmotic Theory. Academic
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Saier, M. H. 1987. Enzymes in Metabolic Pathways. HarperRow,
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Stein, W. D. 1986. Transport and Diffusion Across Cell Membranes. Academic Press, New
York.
Voet,D.y J.G. Voet 1991. Biochemistry. 1991 Supplement. Wiley, New York.
Wolfe, Stephen L. 1993. Molecular and Cellular Biology. Wadsworth Pubs. Co., Belmont, CA.