G1021223 - Bioquímica I (Materias obligatorias) - Curso 2012/2013
Información
- Créditos ECTS
- Créditos ECTS: 6.00
- Total: 6.0
- Horas ECTS
- Clase Expositiva: 30.00
- Clase Interactiva Laboratorio: 15.00
- Clase Interactiva Seminario: 10.00
- Horas de Tutorías: 5.00
- Total: 60.0
Otros Datos
- Tipo: Materia Ordinaria Grado RD 1393/2007
- Departamentos: Bioquímica y Biología Molecular
- Áreas: Bioquímica y Biología Molecular
- Centro: Facultad de Biología
- Convocatoria: 1º Semestre de Titulaciones de Grado/Máster
- Docencia y Matrícula: null
Profesores
Horarios
Programa
Existen programas da materia para los siguientes idiomas:
CastellanoGallegoInglésObjetivos de la asignaturaLa bioquímica es la ciencia que estudia los componentes químicos de los seres vivos. Estudia las bases de la vida, las moléculas que componen las células, los tejidos y que catalizan sus reacciones químicas. El estudio de la Bioquímica I resulta imprescindible para entender las principales propiedades, químicas y estructurales, de las macromoléculas biológicas y la relación existente entre estas propiedades y las diversas funciones que desempeñan. La Bioquímica es una de las principales ramas de la Biología, que se sitúa como puente entre ésta y la Química.
El objetivo principal de esta asignatura es impartir una visión general de los fundamentos de la Bioquímica. Se tratará de proporcionar al estudiante unos conocimientos básicos sobre:
• Las características fundamentales de la materia viva desde un punto de vista molecular.
• La importancia de las biomoléculas así como las principales propiedades, químicas y estructurales de las macromoléculas biológicas, y la relación existente entre dichas propiedades y las diversas funciones que desempeñan.
• Conocer los mecanismos de ensamblaje de las estructuras supramoleculares, celulares y tisulares de los organismos.
• Conocer las formas de obtención y transformación de la energía necesaria para el mantenimiento de las funciones vitales de los organismos.
• Los mecanismos moleculares utilizados por los seres vivos en el desarrollo de las funciones que les caracterizan, principalmente los mecanismos de catálisis y regulación enzimática.
• Conocer bien las bases estructurales y termodinámicas de la bioenergética celular y del transporte a través de membranas.
• La panorámica general de las rutas metabólicas centrales y una visión integrada del metabolismo y de su regulación.
• Conocer los mecanismos de control que coordinan las reacciones químicas que tienen lugar en los organismos.
Además, se intentará plasmar el carácter multidisciplinar de la Bioquímica y su relación con otras ciencias.
ContenidosPROGRAMA DE CLASES EXPOSITIVAS
INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LA BIOQUÍMICA
Tema 1. La Ciencia Bioquímica.
Concepto, objetivo y alcance de la ciencia bioquímica. Desarrollo histórico. Las biomoléculas y las células: organización molecular de las células.
Tema 2. Bioenergética.
Principios de termodinámica. Transducción de energía biológica y moléculas energéticas. Carga energética da célula.
LAS BIOMOLÉCULAS
Tema 3. Glúcidos.
Introducción: Características generales y clasificación. Monosacáridos y derivados de interés biológico. Nucleósidos y nucleótidos. El enlace glicosídico. Oligosacáridos más representativos. Polisacáridos estructurales y de reserva.
Tema 4. Lípidos.
Introducción: Características generales y clasificación. Ácidos grasos y derivados más importantes: eicosanoides. Lípidos complejos: triacilgliceridos, fosfolípidos, ceras y esfingolípidos. Terpenos y esteroides. Membranas biológicas, estructura y función. Transporte de metabolitos.
Tema 5. Introducción a las proteínas.
Características generales y clasificación. Aminoácidos modificados, proteicos y no proteicos. El enlace peptídico y la estructura primaria de péptidos e proteínas. Conservación y evolución de las estructuras primarias. Péptidos de interés biológico.
Tema 6. Las proteínas y su organización estructural en las células.
Tipos de proteínas y relación estructura-función. Estructuras secundarias, terciarias y cuaternarias de las proteínas. Propiedades físico-químicas: Plegamiento, desnaturalización y alosterismo. Proteínas conjugadas con otras biomoléculas.
ENZIMOLOGÍA
Tema 7. La Reacción Enzimática.
Introducción a la enzimología. Naturaleza, clasificación y nomenclatura: isoenzimas. Sitios activos y mecanismo de acción enzimática. Propiedades de las enzimas: Efectos del pH y la temperatura. Coenzimas, cofactores y grupos prostéticos.
Tema 8. Cinética de la Reacción Enzimática.
Principios de cinética química. Ecuaciónes y determinación de las constantes en la Cinética Hiperbólica. Cinética no hiperbólica.
Tema 9. Inhibición y Regulación de la Reacción Enzimática.
Efectores de la actividad enzimática: inhibidores y reguladores. Inhibición reversible e irreversible. Enzimas reguladoras: mecanismos alostéricos y de modificación covalente. Otros mecanismos de control de la actividad enzimática.
EL METABOLISMO
Tema 10. Introducción al metabolismo.
Concepto de metabolismo y resumen de las diferentes rutas metabólicas. Fuentes de energía y estrategias para la generación de ATP en condiciones aerobias y anaerobias.
Tema 11. Introducción a la regulación del metabolismo.
Compartimentación de las rutas metabólicas y transporte a través de la membrana. Mecanismos generales de regulación. Compartimentación del metabolismo y organización enzimática de las rutas.
Tema 12. La señalización celular y sus mecanismos.
La comunicación y señalización celular y sus componentes. Estructura de señales, receptores y efectores intracelulares. Interacciones señal-receptor. Mecanismos de transducción de señal. Señalización y regulación del metabolismo.
PROGRAMA DE CLASES INTERACTIVAS/SEMINARIOS
Según las horas establecidas para la asignatura (10h) constará de seminarios de 1 a 2 h de duración con los siguientes objetivos:
-Seminarios en el aula de informática que se orientarán al manejo de Bases de Datos y Recursos Bioinformáticos aplicados al estudio, conocimiento y funcionamiento de las biomoléculas.
-Seminarios en el aula de cuestiones relacionadas con temas de la materia, que nos sirvan para profundizar y asentar en el conocimiento de las bases que rigen el funcionamiento de las moléculas de los seres vivos.
-Seminarios para el conocimiento de los fundamentos teóricos de las diferentes técnicas utilizadas en el laboratorio de Bioquímica.
PROGRAMA DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO
Dado que el alumnado ha adquirido ya (1º curso) conocimientos sobre las técnicas más utilizadas en un laboratorio básico de Bioquímica, en este curso la práctica está dedicada a la aplicación de estas técnicas. Los experimentos que se proponen son sencillos y su conceptualmente correlativos a los temas teóricos de la asignatura. Se pretende que el alumnado aprenda a purificar, y caracterizar biomoléculas así como a determinar actividades enzimáticas y constantes cinéticas de enzimas con un papel relevante en el metabolismo.
Las prácticas presenciales de laboratorio son de asistencia obligatoria.
Según las horas establecidas para la asignatura (15h) constará de 5 sesiones de 3 h de duración. El alumnado deberá realizar una serie de ensayos experimentales, recoger los resultados obtenidos y analizarlos adecuadamente para dar respuesta a las preguntas y ejercicios planteados en el guión de prácticas.
Programa de prácticas:
5 sesiones de 3 horas por grupo.
PRÁCTICA 1. Homogenizado de tejido animal (hígado de ternera) y subfraccionamento de orgánulos celulares. Preparación de reactivos.
PRÁCTICA 2. Determinación de la concentración de proteínas. Método de Lowry.
PRÁCTICA 3. Enzimología: Realización de la recta patrón y determinación de la Actividad específica de la enzima Fosfatasa ácida.
PRÁCTICA 4. Enzimología: Cinética e Inhibición enzimática.
PRÁCTICA 5. Obtención y purificación de DNA a partir de núcleos de células eucariotas. Análisis electroforético en geles de agarosa.
Bibliografía básica y complementariaBibliografía básica y complementaria
Título: BIOQUÍMICA Fundamentos para Medicina y Ciencias de la Vida.
Autor/es: Müller-Esterl, W.
Editorial: Editorial Reverté, S.A. (versión en Castellano).
IISBN 13: 978-84-291-7393-2.
Edición y año: 1ª edición, 2008.
Título: FUNDAMENTOS DE BIOQUÍMICA La vida a nivel molecular.
Autor/es: Voet, D., Voet, J., Pratt, C.
Editorial: Editorial Médica Panamericana (versión en Castellano).
ISBN 10: 950-6-2314-8. ISBN 13: 9789500623148.
Edición y año: 2ª edición, 2007.
Título: Bioquímica.
Autor/es: Mathews, C.K., Van Holde, K.E., Ahern, K.G.
Editorial: Addison Wesley (Pearson educación).
ISBN 10: 84-7829-053-2. ISBN 13:9788478290536.
Edición y año: 3ª edición, 2002.
Título: Lehninger Principios de Bioquímica (4ª ed.).
Autor/es: Nelson, D.L. y Cox, M.M.
Editorial: Ediciones Omega, S.A. (versión en Castellano).
ISBN 10: 8428214107.
Edición y año: 4ª edición, 2005.
Título: Harper Bioquímica Ilustrada.
Autor/es: Murray, R.K., Granner, D.K., Mayes, P.A., Rodwell, V.W.
Editorial: Manual Moderno (versión en Castellano).
ISBN 10: 9707290714.
Edición y año: 17ª Edición, 2007.
Título: Bioquímica.
Autor/es: Stryer, L., Berg, J.M. Tymoczko, J.L.
Editorial: Reverté (versión en Castellano).
ISBN 13: 9788429176001.
Edición y año: 6ª edición, 2007.
Título: Bioquímica. Texto y Atlas.
Autor/es: Koolman, J., Röhm, K-H.
Editorial: Ed. Médica Panamericana (versión en Castellano).
ISBN 10: 8479037245.
Edición y año: 3ª edición, 2004.
Título: Biología Molecular de la Célula.
Autor/es: Alberts, B.L (y colaboradores).
Editorial: Omega (versión en Castellano).
ISBN 10: 8428213518.
Edición y año: 4ª edición, 2004.
Título: Biología Molecular y Celular.
Autor/es: Lodish, H. (y colaboradores).
Editorial: Editorial Médica Panamericana (versión en Castellano).
ISBN 13: 9788479039134.
Edición y año: 5ª edición, 2005.
CompetenciasEn este apartado se incluyen habilidades y competencias que debe adquirir el alumnado al completar el estudio de Bioquímica I. Estas son:
•Desarrollar las capacidades de análisis y reflexión y razonamiento crítico.
•Sintetizar y relacionar diferentes temas.
•Aprender a manejar diferentes fuentes de información.
•Resolución de problemas y comprender el método científico.
•Adquirir, desarrollar y ejercitar destrezas necesarias para el trabajo de laboratorio y la instrumentación básica en bioquímica.
•Comprender y conocer los niveles de organización de los seres vivos.
•Conocer y comprender la estructura y función de biomoléculas.
•Conocer y comprender los procesos de transformación de las moléculas que constituyen la célula.
Metodología de la enseñanza La asignatura está planteada para potenciar el aprendizaje activo del alumnado de manera que las clases teóricas se conciben como introducciones generales a cada tema que serán complementadas después con el resto de actividades propuestas, incluyendo el estudio individual de los/as alumnos/as, la resolución de cuestiones, la preparación de las actividades propuestas en seminarios y la asistencia a tutorías.
El estudio individual de los/as alumnos/as se realizará en base a una información organizada y detallada proporcionada por el profesorado. La base de dicha información será la bibliografía básica recomendada, la cual se complementará, en los casos en que sea necesario, con información adicional.
Para la realización de los seminarios el alumnado se organizará en grupos estables de 20 personas. Las cuestiones se discutirán en clases de cuestiones, centradas en la participación de los/as alumnos/as.
En las tutorías se realizarán en grupos de 10 personas y en ellas realizarán trabajos. Estos trabajos se dedicarán a temas monográficos y tendrán como misión complementar aspectos de interés relacionados con las distintas partes de la asignatura. Los trabajos, seleccionados por el profesorado, se expondrán al conjunto de la clase. Las tutorías se conciben como medio de control, coordinación y orientación del trabajo del alumnado por parte del profesor/a. Mediante las tutorías, el profesorado podrá evaluar periódicamente el progreso del aprendizaje, el nivel de coordinación en sus respectivos grupos y la evolución de la realización de los trabajos y tareas propuestas. Son, por lo tanto, un elemento clave en el proceso de evaluación continua.
Las tutorías serán también el medio idóneo para que los/as alumnos/as planteen las dudas o cuestiones que les vayan surgiendo a lo largo del desarrollo del curso. Internet facilitará también el contacto del alumnado con el profesorado mediante consultas electrónicas, las cuales servirán de base para la confección de una página de preguntas y respuestas frecuentes.
Sistema de evaluaciónEl planteamiento metodológico arriba señalado tiene como objeto favorecer un contacto frecuente y continuado del profesor con los alumnos de manera que le será posible conocer el progreso de su aprendizaje y llevar a cabo su valoración.
La evaluación de la asignatura consistirá en una valoración continuada que incluya datos de asistencia a las actividades, de los exámenes teórico y práctico, además de sobre los trabajos y seminarios llevados a cabo por los alumnos.
Los elementos para permitir la evaluación serán los datos que el profesor vaya configurando gracias al contacto frecuente con los alumnos en las clases de seminario y las tutorías de seguimiento. Se valorará el trabajo personal de los alumnos, sobre todo en la resolución de cuestiones y ejercicios, su conocimiento general de la materia, su iniciativa y participación en clase y la calidad dialéctica que muestren en sus intervenciones, ya sea a través de sus propias preguntas o de aportaciones a la respuesta de cuestiones planteadas por el profesor o por sus propios compañeros.
La valoración de la evaluación continuada se desglosa en los siguientes apartados:
•La valoración del examen teórico (VET) de los temas expuestos en clase y trabajados en los seminarios y que representa un 60 % de la nota final.
•La valoración del examen práctico (VEP) que se realizará una vez finalizadas las prácticas y que significa un 20% de la nota final.
•El otro 20 % se obtendrá de la Valoración de los trabajos, cuestiones y actitudes (VTCA) del alumno durante el curso y hace referencia a: puntualidad y asistencia, razonamiento, espíritu de colaboración, preparación de los trabajos y presentaciones precisas y organizadas. Cada grupo presentará por escrito un trabajo sobre un tema elegido de entre los que serán propuestos al principio del curso. Los trabajos se presentarán en un seminario al resto de la clase.
La calificación final del alumnado se corresponderá con la suma de las calificaciones parciales antes señaladas [60% VET + 20% VEP + 20% VTCA], siempre y cuando hayan aprobado independientemente la parte teórica y práctica.
Tiempo de estudio y trabajo personalHoras presenciales:
30 horas magistrales
15 horas prácticas de laboratorio
10 horas de prácticas de pizarra/seminarios
5 horas de tutoría en grupos reducidos o individualizados
Horas no presenciales:
60 horas de dedicación en estudio individual para la preparación de la materia; 20 a la elaboración de trabajos, 8 horas a la elaboración de memorias de prácticas y 2 horas a la realización del examen.
Volumen total de trabajo: 60 horas de clases presenciales y 90 horas de trabajo personal= 150 horas totales.
Recomendaciones para el estudio de la asignaturaUtilización de la bibliografía recomendada, así como del material gráfico proporcionado por el profesor, imprescindible para la comprensión de la materia.
Lectura y reflexión frecuente sobre la materia impartida, necesarias para la integración de los conocimientos en este campo de la ciencia.
Interés y atención sobre los nuevos avances en esta disciplina difundidos a través de los medios de comunicación, para su incorporación y discusión en las clases y seminarios.