1. Objetivos do Curso
Na disciplina Bioquímica Fundamental, pretende-se desenvolver um trabalho de apresentação e análise dos mecanismos moleculares básicos envolvidos nos processos celulares fundamentais tais como respiração celular, fotossíntese e fixação de nitrogênio.
2. Ementa
Água, equilíbrio ácido-base e sistemas tamponantes. Biomoléculas: carboidratos, lipídios, aminoácidos, proteínas, nucleotídeos e ácidos nucléicos, vitaminas e coenzimas. Bioenergética. A célula viva, biomembranas. Metabolismo energético. Fotossíntese. Metabolismo de lipídios e aminoácidos. Bioquímica comparada de sistemas vegetais e animais.
3. Programa
3.1. Água como composto de interesse biológico: estrutura, propriedades físico-químicas, interações com macro e micromoléculas, equilíbrio ácido-base e sistemas tamponantes.
3.2. Estruturas químicas, propriedades físicas-químicas e funções de moléculas de interesse biológico: carboidratos, lipídios, aminoácidos e proteínas, nucleotídios e ácidos nucléicos.
3.3. Enzimas: princípios básicos da ação catalítica das enzimas, introdução à cinética enzimática, equação de Michaelis-Menten, determinação de km e vmáx, efeitos da temperatura, pH e inibidores sobre a atividade das enzimas, conceitos de alosteria. Vitaminas e coenzimas.
3.4. Bioenergética: princípios básicos da termodinâmica, entalpia, entropia, energia livre de Gibbs, compostos "ricos em energia", determinação de keq.
3.5. Visão sobre função e estrutura da célula: organelas, fluxo de material através de membranas.
3.6. Conceitos básicos do metabolismo celular: características fundamentais dos sistemas vivos, métodos de estudo do metabolismo, visão geral sobre anabolismo e catabolismo.
3.7. Metabolismo de carboidratos: glicólise, ciclo do ácido cítrico (Ciclo de krebs) e via oxidativa das pentoses, ciclo do glioxalato, gliconeogênese.
3.8. Cadeia de transporte de elétrons: constituição da cadeia, fosforilação oxidativa, ação de inibidores, determinação de ΔG em função de Eo, mecanismos de produção de ATP pela cadeia.
3.9. Metabolismo de lipídios: fontes de ácidos graxos saturados e insaturados, oxidação de ácidos graxos (oxidação), corpos cetônicos, síntese de ácidos graxos e triglicerídeos.
3.10. Metabolismo de aminoácidos: metabolismo protéico, balanço nitrogenado, aminoácidos essenciais e não essenciais, reações de aminação e desaminação, ciclo da uréia, destino dos esqueletos carbônicos dos aminoácidos.
3.11. Metabolismo de purinas e pirimidinas: origem dos átomos dos anéis purínicos e pirimidínicos, síntese “de novo” e via “ salvação" de nucleotídeos, catabolismo de purinas, formação de ácido úrico; catabolismo de pirimidinas, produtos formados.
3.12. Digestão de biomoléculas: mecanismos gerais da digestão de carboidratos, lípidios e proteínas.
3.13. Fotossíntese: produção de ATP e NADPH, fixação do CO2 pelo ciclo de Calvin, produção de biomassa pelos organismos fotossintetizantes.
3.14. Ciclo do enxofre e nitrogênio: oxidação microbiológica do enxofre, ativação e redução de sulfato, incorporação de H2S em moléculas orgânicas; fixação microbiológica de N2, imobilização de NH3, reações desnitrificação, importância do ciclo do nitrogênio.
3.15. Transdução de sinais e regulação metabólica: ação de hormônios sobre receptores; transdução de sinais mediada por proteínas G; segundos mensageiros. Controle do fluxo metabólico em nível de concentração de substratos efetores, produtos e cofatores, regulação em nível de enzimas, concentração e atividade enzimática.
