Bioquimica Ambiental

BIOQUÍMICA AMBIENTAL

6. Programa ilustrado

Se presentan los dos programas, el de los contenidos teóricos, que se estudiarán en parte en el aula mediante la clase expositiva y en parte mediante trabajo con ordenador y el de actividades a realizar en el laboratorio. Los epígrafes marcados en rojo son los más adecuados para el trabajo virtual y se definirá su distribución al comienzo del curso.

6.1.- PROGRAMA DE CONTENIDOS TEÓRICOS

Módulo 1. Introducción a la bioquímica ambiental

Tema 1 Introducción

Definición de la Bioquímica Ambiental y conexión con otras áreas de conocimiento. Composición química y ciclos biogeoquímicos de la Biosfera. Flujo de materia y energía en la biosfera: organismos autótrofos y heterótrofos.

Tema 2 Compuestos químicos xenobióticos

Concepto de xenobiótico. Clasificaciones de xenobióticos. Contaminantes orgánicos: plaguicidas y compuestos industriales. Contaminantes inorgánicos: metales pesados y óxidos.

herbicida, producto industrial e insecticida

Módulo 2. Dinámica de los xenobióticos en los organismos

Tema 3 Absorción

Rutas de exposición a xenobióticos y vías de penetración en los organismos. Absorción a través de membranas biológicas. Otras vías de absorción. Características químicas de los xenobióticos que influyen en su absorción. Velocidad y extensión de la absorción: biodisponibilidad.

Tema 4 Distribución

Distribución de los xenobióticos en los organismos. Factores que afectan a la distribución y cinética. Interacciones ligando-proteína. Receptores celulares. Otros factores.

Tema 5 Eliminación

Excreción y eliminación de xenobióticos y sus metabolitos. Excreción renal y hepática. Efecto del peso molecular, solubilidad y polaridad sobre la excreción. Otras rutas de eliminación: por pulmón, ligada al sexo, asociada a la alimentación, etc.. Rutas oscuras.

Módulo 3. Biotransformaciones de los xenobióticos

Tema 6 Bioactivación y detoxicación

Biotransformaciones: activaciones e inactivaciones. Compuestos biodegradables y persistentes: bioacumulación y biomagnificación.

Rutas para la biotransformación de xenobióticos. Reacciones de fase I: oxidaciones, reducciones e hidrólisis.

Tema 7 Oxidacciones del citocromo P-450

Monooxigenasas microsomales. Enzimas constituyentes del sistema Cit. P450. Mecanismo de la reacción. Variaciones isoenzimáticas. Inducción enzimática por xenobióticos. Polimorfismo genético y biotransformación de drogas.

Tema 8 Otras oxidaciones, reducciones e hidrólisis

Monooxigenasas que contienen flavina. Oxidaciones no microsomales. Reacciones de reducción: ejemplos. Deshalogenaciones: DDT-deshidroclorinasa. Reacciones de hidrólisis: Esterasas.

Tema 9 Reacciones de conjugación

Biotransformaciones de fase II: conjugaciones. Ejemplos. Glutation-S-transferasa y formación de mercaptúricos. Degradación de fenoles, funguicidas y herbicidas en plantas.

Tema 10 Factores que afectan a las biotransformaciones

Factores endógenos: desarrollo, edad, género, estado hormonal, embarazo, enfermedad, ciclos biológicos. Factores exógenos: químicos y ambientales.

Módulo 4. Alteraciones bioquímicas por xenobióticos

Tema 11 Mecanismos de toxicidad

Mecanismos moleculares de toxicidad. Relación entre estructura química y actividad biológica: ejemplos. Interacciones químicas: potenciación y antagonismo. Efectos tóxicos de los metales pesados. Metalotioneinas.

Tema

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