Dades generals |
Nom de l'assignatura: Regulació del Metabolisme
Codi de l'assignatura: 363515
Curs acadèmic: 2021-2022
Coordinació: Diego Haro Bautista
Departament: Departament de Nutrició, Ciències de l'Alimentació i Gastronomia
crèdits: 6
Programa únic: S
Hores estimades de dedicació |
Hores totals 150 |
Activitats presencials i/o no presencials |
60 |
- Teoria |
Presencial |
52 |
|||
(Es pot veure modificat en funció de la situació sanitària) |
|||||
- Seminari |
Presencial |
8 |
|||
(Es pot veure modificat en funció de la situació sanitària) |
Treball tutelat/dirigit |
8 |
(Per a la preparació dels seminaris.) |
Aprenentatge autònom |
82 |
Competències que es desenvolupen |
- |
Capacitat de comprendre i expressar-se oralment i per escrit en català, castellà i una tercera llengua, a més de buscar i integrar la informació. |
- |
CT3 - Capacitat de prendre decisions i d'adaptar-se a situacions noves. |
- |
CE15 - Coneixement dels nutrients, la seva funció en l'organisme, la seva biodisponibilitat, les necessitats i recomanacions, i les bases de l'equilibri energètic i nutricional. |
- |
CE16 - Capacitat d'integrar i avaluar la relació entre l'alimentació i la nutrició en estat de salut i en situacions patològiques. |
Objectius d'aprenentatge |
Referits a coneixements — Conèixer els mecanismes de control i la regulació de les vies metabòliques més importants.
— Comprendre les diferències en els mecanismes de control segons la ubicació tissular de les vies.
— Integrar el control de les diferents vies metabòliques en l’homeòstasi general de l’organisme.
— Entendre les causes de les principals malalties metabòliques.
- En la mesura que sigui possible s’incorporarà la perspectiva de gènere en el temari de l’assignatura |
Blocs temàtics |
1. Introducció a la regulació del metabolisme
1.1. Generalitats
Homeòstasi metabòlica. Flux d’energia: relació ATP/AMP. Fonts d’energia. Mecanismes de regulació metabòlica: senyalització extracel·lular, control de l’expressió gènica, compartimentalització, isoenzims, al·losterisme, modificacions covalents reversibles. Transport de macronutrients
1.2. Regulació hormonal: biosenyalització
Hormones i senyals extracel·lulars: generalitats. Tipus de receptors i vies de transducció del senyal: receptors nuclears, receptors acoblats a proteïna G, receptors catalítics o enzimàtics. Segons missatgers. Enzims efectors. Mecanismes de dessensibilització / adaptació
1.3. Hormones i altres molècules senyal
Insulina: mecanisme d’acció i efectes sobre el metabolisme. Glucagó: mecanisme d’acció i efectes sobre el metabolisme. Leptina: mecanisme d’acció i efectes sobre el metabolisme. Adiponectina: mecanisme d’acció i efectes sobre el metabolisme. FGF21: mecanisme d’acció i efectes sobre el metabolisme. Catecolamines: mecanismes d’acció i efectes sobre el metabolisme. Hormones esteroidals: mecanismes d’acció i efectes sobre el metabolisme. Àcids grassos i colesterol: mecanismes d’acció i efectes sobre el metabolisme
2. Perfil metabòlic d’òrgans i teixits
2.1. El fetge
Via directa i indirecta de la síntesi de glicogen. Control nutricional i hormonal del metabolisme del glicogen. Gluconeogènesi: control per la disponibilitat de substrat i per hormones. Obtenció d’energia per l’oxidació d’àcids grassos. Acoblament ß-oxidació mitocondrial-cetogènesi. ß-oxidació peroxisòmica. Control de PPAR-&alfa; per àcids grassos poliinsaturats. Control de la formació de VLDL
2.2. El múscul esquelètic i cardíac
Utilització de la glucosa pel múscul. Regulació de la síntesi de glicogen. Glicogenòlisi i glucòlisi: mecanismes de regulació i coordinació. Importància dels lípids com a substrats energètics al múscul. Vies d’obtenció d’àcids grassos. Control coordinat entre acetil-CoA-carboxilasa i malonil-CoA-descarboxilasa. Coordinació entre contracció muscular i síntesi d’ATP
2.3. El teixit adipós
Teixit adipós blanc. Emmagatzematge de greixos. Lipoproteïna-lipasa. Regulació de la lipogènesi de novo. Regulació de la gliceroneogènesi. Regulació a llarg termini: hipertròfia i diferenciació d’adipòcits: SREBP-1c i PPARg. Mobilització de greixos. Regulació de la lipòlisi. Teixit adipós marró: regulació de la termogènesi i transdiferenciació adipocitària
3. Metabolisme del colesterol
3.1. Colesterol i metabolisme de les lipoproteïnes
Orígens i destins del colesterol hepàtic. Regulació de la colesterogènesi. Regulació de l’absorció del colesterol de la dieta: NPC1L1. Quilomicrons. Ruta endògena de transport de lipoproteïnes: VLDL, LDL i receptor de LDL. Regulació de l’homeòstasi del colesterol: sistema SREBP/SCAP i PCSK9. Regulació del transport revers del colesterol: HDL, ABCA1, SR-B1, PPAR i LXR. Regulació del catabolisme del colesterol: excreció biliar, LXR, síntesi d’àcids biliars, FXR i FGF19
3.2. Ateroesclerosi
Definició i rellevància de l’ateroesclerosi. Patogènia de l’ateroesclerosi: importància de la dieta i factors de risc. Hiperlipidèmia 1ària: hipercolesterolèmia familiar. Hiperlipidèmia 2ària: Dieta. Efectes del colesterol i els diferents tipus de greixos a la dieta en els nivells de colesterol LDL i HDL en sang. Metabolisme lipídic postprandial deficient: lipoproteïnes romanents, depleció de colesterol HDL, formació de LDL petites i denses. Síndrome metabòlica i PPARs. Nou enfocament en la relació dieta-ateroesclerosi: la flora intestinal
4. Nutrició proteica i metabolisme
4.1. Importància de les proteïnes a la dieta
Necessitats de proteïnes. Balanç de nitrogen. Requeriments proteics i aminoàcids essencials
4.2. Utilització metabòlica dels aminoàcids
Destí metabòlic dels aminoàcids. Recanvi proteic. Relació entre la ingesta proteica i el catabolisme d’aminoàcids. Regulació del cicle de la urea. Neurotoxicitat de l’amoni
5. Adaptacions metabòliques a situacions extremes
5.1. Adaptacions al dejuni a curt termini
El manteniment de la glucèmia. Glicogenòlisi hepàtica. Proteòlisi. Catabolisme dels aminoàcids ramificats al múscul. Formació d’alanina i glutamina pel múscul. Gluconeogènesi hepàtica. Lipòlisi al teixit adipós i cetogènesi hepàtica
5.2. Adaptacions al dejuni a llarg termini
Cetoacidosi. Utilització dels cossos cetònics pel sistema nerviós. Estalvi de glucosa. Manteniment del pH sanguini. Gluconeogènesi renal
5.3. Adaptacions metabòliques a l’exercici
Transició des del repòs fins a l’activitat física. Recuperació de l’exercici. Adaptacions segons la duració i la intensitat de l’exercici. Factors que influeixen en la selecció del substrat energètic. Resposta hormonal a l’exercici
6. Control del pes corporal
6.1. Balanç energètic
Taxa metabòlica. Balanç energètic. Components reguladors i adaptatius del sistema
6.2. Control de la ingesta
Senyals gàstrics i intestinals. Paper de les hormones i pèptids intestinals. L’hipotàlem: paper en el control del pes corporal. Neuropèptids: POMC, NPY, etc. Senyals perifèrics: leptina, etc.
6.3. Mecanismes endocrins de control
Teixit adipós. Emmagatzemament d’energia i òrgan endocrí. Funcions dels adipòcits: endocrina, autocrina i paracrina. Leptina i altres citocines. Regulació hormonal
7. Seminaris
7.1. Ateroesclerosi
7.2. Diabetis
7.3. Obesitat
7.4. Activitat física
7.5. Intoleràncies alimentàries
7.6. Bioquímica perinatal
7.7. Metabolisme diferencial de sucres
7.8. Hiperamonièmia i malalties neurològiques
7.9. Nutrició i control de l’expressió gènica
7.10. Envelliment
Metodologia i activitats formatives |
Pel que fa als seminaris, els alumnes es divideixen en diferents grups; cada grup en desenvolupa una part, que és exposada durant la primera meitat del seminari. |
Avaluació acreditativa dels aprenentatges |
— Teoria: dos exàmens presencials, un primer parcial que allibera matèria si s’aprova (40 % de la nota; aproximadament a meitat de l’assignatura) i un segon parcial (40 %; data oficial acordada pel Consell d’Estudis). El mateix dia de la segona prova presencial, els alumnes que no hagin superat la primera prova o els que vulguin millorar nota tenen l’opció de fer la prova corresponent al primer parcial. En aquest últim cas, ho han de notificar al professorat amb una setmana d’antelació, i renuncien a la nota que van obtenir anteriorment a la primera prova.
Avaluació única Els alumnes que ho vulguin es poden acollir a aquesta modalitat sempre que ho comuniquin abans de la data establerta pel Consell d’Estudis.
|
Fonts d'informació bàsica |
Consulteu la disponibilitat a CERCABIB
Llibre
Prioritari |
GIBSON, D.M.; HARRIS, R.A. Metabolic regulation in mammals. London [etc.] : Taylor & Francis, 2002.
Bender, David A. Introduction to nutrition and metabolism. Boca Raton : CRC Press; 2014.