Bioquimica Nutricional II - Pontificia Universidad Católica del Ecuador

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL ECUADOR
FACULTAD DE ENFERMERIA
CARRERA DE NUTRICION HUMANA
1. DATOS INFORMATIVOS
MATERIA:
CARRERA:
NIVEL:
No. CRÉDITOS:
CRÉDITOS TEORÍA:
CRÉDITOS PRÁCTICA:
PROFESOR:
BIOQUIMICA NUTRICIONAL II
Nutrición Humana
IV
6 (seis)
4 (cuatro)
2 (dos)
Dr. Pablo López Proaño (Teoría)
Lcdo. Pablo Pozo (Laboratorio)
SEMESTRE/AÑO ACAD: Segundo 2007 – 2008
INICIO:
18 de febrero de 2008
FIN:
20 de junio de 2008
EXÁMENES FINALES: del 16 al 20 de junio de 2008
2. DESCRIPCIÓN DEL CURSO
El curso brindará información sobre el metabolismo los procesos
bioquímicos que constituyen el metabolismo de la energía, y de las
funciones vitales, enfatizando en los mecanismos de regulación, las
interrelaciones metabólicas y las implicancias nutricionales de los
mismos.
Los laboratorios estarán enfocados al análisis
físico-químico e
instrumental de las principales estructuras de las macromoléculas como:
carbohidratos, grasas y proteínas. Acción enzimática y metabolismo.
El diseño del programa de laboratorio de Bioquímica Nutricional II
responde a la necesidad de que los señores estudiantes aprendan y
aplique los conocimientos teóricos de las macromoléculas y acción
metabólica. Para lo cual se estudiarán las bases teóricas y prácticas de
un análisis s físico-químico e instrumental de las principales estructuras
de las macromoléculas como: carbohidratos, grasas y proteínas. Y se
determinará la acción enzimático de proteasas y oxidasas Se iniciará las
prácticas con un el análisis del agua, por ser principal componente de
muchos alimentos y se finalizará con el estudio de la leche como
ejemplo de alimento completo
3. OBJETIVO GENERAL
Reconocer los fundamentos del metabolismo de los macronutrientes
carbohidratos, lípidos y proteínas, y las diferentes rutas metabólicas que
ellos transitan, así como los principios y complejidades que forman parte
de la integración metabólica.
1
4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
El estudiante será capaz de:
Interpretar bioquímicamente un estado nutricional y la importancia de un
micro y macro nutriente en el equilibrio orgánico general.
Describir la integración del metabolismo y a la interacción entre distintos
nutrientes.
Manejar los mecanismos de interacción de los nutrientes y su efecto a
nivel metabólico.
Determinar la importancia de las enzimas cuyo rol es fundamental en las
funciones vitales del organismo.
Identificar las rutas metabólicas
básicas de las principales
macromoléculas.
Familiarizar a los estudiantes con las técnicas de análisis bioquímico.
Aplicar las técnicas de análisis bioquímico a análisis de alimentos .
Analizar y determinar la composición química de las principales
macromoléculas: carbohidratos, grasas, proteínas y enzimas, mediante
una serie de reacciones químicas.
Desarrollar habilidades y destrezas en el trabajo de laboratorio.
Elaborar informes sintéticos y significativos, originales y con respaldo
científico.
5. CONTENIDOS FUNDAMENTALES
5.1.
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
Introducción al estudio de los Carbohidratos
Nomenclatura
Derivados de los azúcares:
Glucósidos – Disacáridos – Oligosacáridos y polisacáridos

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5.2.
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5.3.
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


Otros derivados azucarados naturales
Digestión de los hidratos de carbono
Absorción intestinal de los hidratos de carbono
Metabolismo de los Carbohidratos
Digestión, absorción y transporte de los hidratos de carbono
Glucólisis
Oxidación del piruvato
Vía de las pentosas
Síntesis de glucosa a partir de otros precursores:Gluconeogénisis
Metabolismo del glucógeno: Glucogeno-génesis, Glucogeno-lisis
Introducción al estudio de los lípidos
Nomenclatura
Composición en ácidos grasos de las grasas dietéticas
Grasas alimentarias poliinsaturadas
Ácidos grasos trans
Ácidos grasos de cadena ramificada
2
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
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5.4.
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5.5.
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

Ácidos grasos esenciales
Digestión y absorción de la grasa de la dieta
Colesterol de la dieta
Absorción
Regulación de la síntesis de colesterol
Ácidos biliares
Regulación de los niveles de colesterol
Metabolismo de los lípidos
Biosíntesis de los ácidos grasos
Emulsificación de las grasas
Los cuerpos cetónicos: cetósis
Hormonas esteroideas
Lipoproteínas
Eicosanoides: prostaglandinas, prostaciclinas, tromboxanos y
leucotrienos
Ateroesclerosis e infarto tisular
El perfil lipídico
Estructura y propiedades de las proteínas
Clasificación de las proteínas
Tamaño y forma de las proteínas
Enlaces responsables de las proteínas
Estructura de las proteínas
Primaria – Secundaria - Terciaria – Cuaternaria

5.6.




5.7.
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

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5.8.





Estabilidad y desnaturalización de las proteínas
Metabolismo de las proteínas
Biosíntesis de las proteínas
Reacciones de transaminación
Destino de las proteínas
Catabolismo de los aminoácidos
Integración del metabolismo y la nutrición
Generación de ATP y otros productos por parte de los
macronutrientes
Acumulación de grasa
Ayuno y hambre crónica
Adaptaciones metabólicas
Enzimas
Generalidades
Partes del sistema enzimático
Clasificación de las enzimas
Cofactores y coenzimas
Factores que influyen en la actividad enzimática
3

5.9.






Inhibición de la actividad enzimática
Utilidad de la determinación enzimática
Transaminasas
Amilasa
Fosfatasas
Deshidrogenasa láctica
Creatin fosfo quinasa CPK
Infarto del miocardio y enzimas
CONTENIDO DE LABORATORIO
Categoría A: carbohidratos
Identificación de carbohidratos muestras conocidas
Pruebas de Molisch, Antrona, Nylander
Pruebas de SaliWanoff, de Bial , ácido músico
Hidrólisis ácida de un polisacárido
Identificación de carbohidratos. Muestras desconocidas
frutas, cereales, leche etc.
Pruebas de Molisch, Antrona, Benedict, Nylander
Pruebas de SaliWanoff, de Bial , ácido músic
Hidrólisis ácida de un polisacárido
Glicemia o una curva de tolerancia a la glucosa
Aplicación:
1.- Extracción de almidón de papas y otros tubérculos
2.- Extracción de glicógeno del hígado de pollo
Categoría B: Lípidos
Identificación de lípidos simples
Pruebas de Acroleína.
Instauración: Determinación de índice de saponificación
Determinación del índice de Yodo (método de Hanus)
Realización de un lípidograma (colesterol, triglicéridos, HDL, LDL).
Caracterización de lípidos complejos
Pruebas de SalkoWsky.
Pruebas de Liebermann- Burchard.- Prueba con digitonina
Aplicaciones:
1.- Extracción de lípidos a partir de la yema del huevo
2.- extracción de Lecitina de la yema de huevo
4
Categoría C: Proteínas
Análisis elemental de proteínas
Presencia de carbono, hidrógeno y oxígeno
Presencia de nitrógeno, azufre
Determinación de albúmina en sangre y orina
Pruebas de identificación químicas
Millón, Xanto protéica, Hopkins-cole.
Con ácidos concentrados, y tricloacético
Con metales pesados, alcohol, calor
Presencia de amoníaco en al carne o pescado
Aplicaciones:
1.- Determinación de punto de isoeléctrico de la caseína
2.- Determinación del contenido de proteínas en un alimento de origen animal y
vegetal (animal, fréjol)
3.- Cromatografía circular de aminoácidos
Categoría D: enzimas
Acción enzimática de la saliva sobre los alimentos
CRONOGRAMA
Contenidos
Entrega de material e indicaciones
Generales
Experimento 1
Determinar la calidad físico –química del
agua de uso doméstico e industriales.
Primera parte. Según las normas
COVENIN
Experimento 2
Determinar la calidad f{físico –química
del agua de uso doméstico e industriales
. Segunda Parte. Según las normas
COVENIN
Experimento 3
Identificación de carbohidratos muestras
conocidas
Experimento 4
Identificación de carbohidratos. Muestras
de Frutas, cereales, leche etc.
Actividades/ Evaluación
Limpieza y reconocimiento
De material
Cada grupo de estudiantes determinara en
agua : natural ,potable y desecho: el
residuo filtrante total y dureza total,
Cada grupo de estudiantes determinara :
el Ph , alcalinidad, cloro residual
Pruebas de Molisch, Antrona, Benedict,
Nylander
Pruebas de SaliWanoff, Bial , ácido
músico e
Hidrólisis ácida de un polisacárido
Pruebas de Molisch, Antrona, Benedict,
Nylander
Pruebas de SaliWanoff, Bial , ácido
músico e
5
Experimento 5
Aplicación
Extracción de almidón de papa
Extracción de glicógeno de hígado de
pollo
Experimento 6
Carbohidratos Identificación en muestras
desconocidas
Experimento 7
Categoría B : Lípidos
Identificación de lípidos simples
Experimento 8
Caracterización de lípidos complejos
Hidrólisis ácida de un polisacárido
Extraer los polisacáridos mediante técnicas
específicas. Hidrolizar la muestra y
determinar La presencia de glucosa por el
método de Benedict o Feheling
Evaluación práctica y escrita
Pruebas de Acroleína.
Instauración: Determinación de índice de
saponificación
Determinación del índice de Yodo (
método de Hanus
Pruebas de SalkoWsky.
Pruebas de Liebermann- Burchard.- Prueba
con digitonina
Experimento 9
Aplicaciones:
1.- Extracción de lípidos a partir de la
yema del huevo
2.- extracción de Lecitina de la yema de
huevo
Experimento 10
Lípidos
Muestras Problemas
Experimento 11
Categoría C: Proteínas
Análisis elemental orgánico de
proteínas
Experimento 12
Pruebas químicas para identificar
proteínas
Evaluación práctica y escrita
Experimento 13
Aplicaciones
1.- cromatografía en papel de aminoácidos
2.-Determinación de la presencia de
amoníaco en al carne o pescado
Evaluación práctica y escrita
Experimento 14
Identificación de proteínas muestras
desconocidas
Experimento 15
Determinar la acción de la enzimas
Experimento 16
Análisis fisco químico de la leche
Presencia de carbono, hidrógeno y oxígeno,
nitrógeno, azufre y Solubilidad en agua
Millón, Xanto protéica, Biuret, Hopkins-cole,
Ninhidrina.
Con ácidos concentrados, y tricloacético
Con metales pesados, alcohol, y al calor
1.- Acción de la Proteasa
2.- Acción de Oxidasas
Evaluación final
Teórico práctica
6. METODOLOGÍA
Se desarrollará con clases magistrales promoviendo la participación del
alumno. Algunos artículos de especial interés, serán incorporados como
temas de lectura obligatoria.
6
Se utilizarán equipos de ayuda audiovisual como: retro-proyector, proyector
multimedia.
Para fomentar la investigación los alumnos realizará un micro-proyecto.
El laboratorio se realizará en dos sesiones en dos días diferentes de dos
horas cada una. Será eminentemente práctico. Los estudiantes realizarán
las pruebas de identificación de muestras conocidas y luego de muestras
desconocidas. Contarán con la guía de prácticas. Y deben elaborar
informe de cada laboratorio realizado
Se organiza el trabajo en equipo de dos personas, quienes disponen de
materiales y reactivos para ejecutar las prácticas
El profesor inicia cada sesión de laboratorio con la explicación del
fundamento científico de cada experimento. Los estudiantes desarrollan
bajo la supervisión del profesor con el apoyo de la guía de prácticas en la
que se detallan normas de seguridad y los lineamientos para la ejecución
del experimento.
l informe del proceso y análisis de resultado permite valorar la efectividad
del experimento realizado y se entregan al inicio de la siguiente sesión de
laboratorio
7. EVALUACIÓN
Se hará con el sistema de co-evaluación personal y sumativa.
7.1. CRONOGRAMA DE EVALUACIONES:
1ra……….del 31 de Marzo al 04 de Abril del 2008.
2da………del 28 de Abril al 02 de Mayo del 2008.
3ra……….del 02 de Junio al 06 de Junio del 2008.
7.2. SISTEMA DE CALIFICACIÓN (puntaje asignado a pruebas
parciales)
TEORÍA: 25 puntos
Trabajos
Pruebas parciales
Examen Final acumulativo
TOTAL
5
10
10
25/25
LABORATORIO: 25 puntos
Informes
Trabajo de laboratorio
Microproyecto
Pruebas parciales
Examen Final acumulativo
TOTAL
Total
1.25
1.25
2.5
10
10
25/25
50 puntos
7
7.3. FECHA DE ENTREGA DE CALIFICACIONES EN SECRETARÍA:
Nota 1:
Hasta el 11 de Abril del 2008.
Nota 2:
Hasta el 09 de Mayo del 2008.
Nota 3:
Hasta el 13 de Junio del 2008.
Nota del Examen Final: Hasta el 27 de Junio del 2008.
8. BIBLIOGRAFÍA
Allinger, Norman. (1974). Química Orgánica.
S.A.
España: editorial Reverté
Bohinski, Robert C. ( 1991). Bioquímica. Wilmington, Estados Unidos:
Addison-Wesley Iberoamericana.
Burton, I., Donald. (1978).
interamericana.
Química orgánica y Biquímica . México:
Chapman & Hall. (1999). Merk index: an Encyclopedia of Chemicals, Drugs
an Biologicals.
Gonzáles de Buitrago, J.M. Bioquímica y Biofísica para estudiantes de
enfermería. Ciencias de la Enfermería. Primera edición, 1.980.
Laguna, J. y Piña E. (2002). Bioquímica de Laguna. México, D.F. :Editorial
Manual Moderno.
Montgomery, Conway, Spector y Chappell. Bioquímica: Casos y Texto.
Sexta Edición. Edición 1.998.
Mahan K. And Escott L. (1998). Nutrición y Dietoterapia de Krause. 9ª ed.).
Mac Graw Hill.
MCGilvery,R., W. (1977). Bioquímica. España: Interamericana.
Morrison y Boyd, Addison-Wesley. (1996).
ed.). México.
Química Orgánica. (5ª
Nestlé Nutrition. Nutrición Clínica en la Infancia. Volumen 2.
Organización Panamericana de la Salud e Instituto Internacional de
Ciencias de la Vida. (1998). Conocimientos Actuales sobre la
Nutrición. Washington, DC.
Pavia, Donald. (1978). Química orgánica experimental. Barcelona: editorial
Universitaria.
Stryer, Lubert. (1977). Bioquímica. España: Editorial Reverté, S.A.
Whitney and Rolfes. (1996). Understanding Nutrition. Seven Edition.
http://www.siicsalud.com/main/suscripc.htm>
8
Yépez Rodrigo F. Bioquímica Médica. Quito: Arco Iris Producción Gráfica
2004. 503 p.
9. DATOS DEL PROFESOR:
Correo electrónico:
Dr. Pablo López
pdlopez@interactive.net.ec
Teléfono: 299-1616
Lcdo. Pablo Pozo
pepozo@puce.edu.ec
Teléfono: 299-1700 ext. 1737
Aprobado:
Por el Consejo de Facultad
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f) Decano
fecha: 8 de marzo del 2005.
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