G2091104 - Bioquímica (Formación Básica Común) - Curso 2013/2014
Información
- Créditos ECTS
- Créditos ECTS: 6.00
- Total: 6.0
- Horas ECTS
- Clase Expositiva: 36.00
- Clase Interactiva Laboratorio: 20.00
- Clase Interactiva Seminario: 4.00
- Horas de Titorías: 6.00
- Total: 66.0
Outros Datos
- Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007
- Departamentos: Bioquímica e Bioloxía Molecular
- Áreas: Bioquímica e Bioloxía Molecular
- Centro: Facultade de Veterinaria
- Convocatoria: 1º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
- Docencia e Matrícula: Primeiro Curso (1º 1ª vez)
Profesores
Horarios
| Nome | Tipo Grupo | Tipo Docencia | Horario Clase | Horario exames |
|---|---|---|---|---|
| G2091104/CLIL_08 | Horarios | Clase Interactiva Laboratorio | NON | NON |
| G2091104/CLIL_09 | Horarios | Clase Interactiva Laboratorio | NON | NON |
| G2091104/CLIL_10 | Horarios | Clase Interactiva Laboratorio | NON | NON |
| G2091104/CLIL_11 | Horarios | Clase Interactiva Laboratorio | NON | NON |
| G2091104/CLIL_12 | Horarios | Clase Interactiva Laboratorio | NON | NON |
| G2091104/CLIL_13 | Horarios | Clase Interactiva Laboratorio | NON | NON |
| G2091104/CLIL_14 | Horarios | Clase Interactiva Laboratorio | NON | NON |
| Grupo CLE01 | Ordinario | Clase Expositiva | SI | SI |
| Grupo CLE02 | Ordinario | Clase Expositiva | SI | NON |
| Grupo CLIL_01 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo CLIL_02 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo CLIL_03 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo CLIL_04 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo CLIL_05 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo CLIL_06 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo CLIL_07 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo CLIS_01 | Ordinario | Clase Interactiva Seminario | NON | NON |
| Grupo CLIS_02 | Ordinario | Clase Interactiva Seminario | NON | NON |
| Grupo CLIS_03 | Ordinario | Clase Interactiva Seminario | NON | NON |
| Grupo CLIS_04 | Ordinario | Clase Interactiva Seminario | NON | NON |
| Grupo CLIS_05 | Ordinario | Clase Interactiva Seminario | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS01 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS02 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS03 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS04 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS05 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS06 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS07 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS08 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS09 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS10 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS11 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS12 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS13 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS14 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo TI-ECTS15 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
Programa
Existen programas da materia para os seguintes idiomas:
Obxectivos da materia
Con esta materia pretendemos que os alumnos:
- Coñezan a estrutura, e a función que realizan, as diferentes moléculas que forman un ser vivo.
- Coñezan as transformacións de enerxía e materia que levan a cabo os seres vivos, así como os mecanismos de regulación destas transformacións.
- Adquiran uns coñecementos básicos acerca da transmisión da información xenética.
- Coñezan e utilicen técnicas de laboratorio básicas empregadas no ámbito das ciencias da vida.
- Coñezan e manexen correctamente a terminoloxía empregada en Bioquímica e Bioloxía Molecular.
Contidos
PROGRAMA TEÓRICO
Os contidos teóricos da materia agrúpanse en sete unidades didácticas. En cada unidade, dividida en varios temas, estúdanse os aspectos mais estreitamente relacionados.
Na unidade didáctica 1 analízanse as características estruturais e propiedades dos diferentes tipos de biomoléculas das que está constituído un ser vivo, facendo un especial fincapé na función que realizan. Cada tipo de biomolécula é tratado en temas independentes, pero a medida que se van estudando, se analizan as características estruturais das asociación que se dan entre elas. O tema 1 é una introdución as características químicas da materia viva, recalcando as propiedades dos tipos de enlace e o carácter da auga como disolvente.
Nas unidades didácticas 2 a 6, estúdanse o conxunto de reaccións químicas que nos permiten degradar e sintetizar as biomoléculas, o que se coñece como Metabolismo. Na unidade 2, explícanse conceptos xerais, as propiedades das moléculas que catalizan as diferentes reaccións, os Enzimas, así como os mecanismos de regulación do metabolismo. Na unidade 3 estúdanse as rutas centrais do metabolismo aerobio, isto é, Ciclo de Krebs, Cadea de Transporte Electrónico e Fosforilación Oxidativa, e nas unidades 4, 5 e 6 as rutas que nos permiten degradar e sintetizar Glúcidos, Lípidos e Proteínas, respectivamente.
Por último, na unidade didáctica 7 estúdase cómo se almacena a información xenética no ADN, cales son os mecanismos que permiten que esta información se transmita as células fillas cando una célula se divide, así como os procesos que permiten sintetizar as propias proteínas a partir de dita información. Para finalizar, e dado que no son necesarias todas as proteínas nun momento determinado, nin tampouco na mesma cantidade, analizaranse os mecanismos que permiten regular a expresión xénica.
UNIDADE DIDÁCTICA 1: BIOQUIMICA ESTRUTURAL (7 Horas)
Tema 1.- Introdución.
Concepto de Bioquímica. Organización da materia viva. Bioelementos biomoléculas. Tipos de enlaces inter e intramoleculares. Propiedades da auga: polaridade e ionización.
Tema 2.- Estrutura e propiedades das Proteínas
Estrutura, clasificación propiedades dos aminoácidos. O enlace peptídico. Péptidos de interese biolóxico. Clasificación e función das proteínas. Niveles de organización estrutural das proteínas.
Tema 3.- Estrutura e propiedades dos Glícidos
Estrutura e propiedades dos monosacáridos. Derivados dos monosacáridos de interese biolóxico. O enlace glicosídico. Disacáridos de interese biolóxico. Polisacáridos de reserva e estruturais. Glicoproteínas.
Tema 4.- Estrutura e propiedades dos Lípidos
Estrutura e propiedades dos lípidos. Estrutura e propiedades dos eicosanoides. Triacilgliceroles e ceras. Fosfoglicéridos e esfingolípidos. Lípidos derivados do isopreno. Lipoproteínas. Membranas celulares.
Tema 5.- Estrutura e propiedades dos Ácidos nucleicos
Bases nitroxenadas, nucleósidos e nucleótidos. Niveles de organización estrutural do ADN. Características estruturais dos diferentes tipos de ARN.
UNIDADE DIDÁCTICA 2: INTRODUCION AO METABOLISMO (7 Horas)
Tema 6.- Aspectos xerais do metabolismo
Concepto de metabolismo e rutas metabólicas. Bioenerxética. Catabolismo e anabolismo. O papel do ATP nos procesos metabólicos. Estado enerxético da célula. Esquema xeral do metabolismo.
Tema 7.- Enzimas
Concepto e propiedades. Nomenclatura e clasificación. Mecanismo de acción dos enzimas. O centro activo. Cinética enzimática: significado biolóxico das constantes cinéticas. Función coenzimática das vitaminas hidrosolubles.
Tema 8.- Regulación do metabolismo
Regulación da actividade enzimática. Compartimentación celular. Mecanismos específicos de regulación da actividade enzimática: regulación alostérica e regulación por modificación covalente. Regulación da concentración de enzima. Regulación por sinais extracelulares: mecanismos de transdución de sinais. Transporte a través de membranas.
UNIDADE DIDÁCTICA 3: RUTAS CENTRAIS DO METABOLISMO (3 Horas)
Tema 9.- Ciclo dos Ácidos Tricarboxílicos (Ciclo de Krebs)
Aspectos xerais e funcións. Reaccións da ruta. Balance global e regulación do ciclo. Reaccións anapleróticas: piruvato carboxilasa.
Tema 10.- Cadea Respiratoria e Fosforilación Oxidativa
Visión xeral dos procesos: localización e organización. A cadea de transporte electrónico: compoñentes e modo de acción. ATP sintasa: estrutura e modo de acción. Acoplamento enerxético entre a cadea respiratoria e a fosforilación oxidativa. Axentes desacoplantes: a termoxenina. Formación dos radicais libres de osíxeno. Inhibidores da cadea respiratoria.
UNIDADE DIDÁCTICA 4: METABOLISMO DOS GLÍCIDOS (5 Horas)
Tema 11.- Catabolismo da Glicosa e outros Monosacáridos
Conceptos de fermentación e respiración. Glicolisis: localización, reacciones. Fermentación: destinos anaerobios do piruvato. Degradación aeróbica do piruvato. Rexeneración do NAD+ citosólico: sistemas lanzadera de electróns. Balance da degradación aeróbica e anaeróbica da glicosa. Efecto Pasteur. Incorporación de outros monosacáridos a ruta glicolítica.
Tema 12.- Síntese da Glicosa
Importancia biolóxica. Precursores, localización e reaccións. Balance da ruta. Regulación coordinada de degradación e síntese da glicosa. Destinos da glucosa-6-fosfato.
Tema 13.- Metabolismo do Glicóxeno
O glicóxeno: una maneira de almacenar glicosa en animais. Importancia biolóxica. Degradación e síntese do glicóxeno: reaccións e regulación.
Tema 14.- Ruta das Pentosas Fosfato
Importancia biolóxica, función e localización. Reaccións e regulación.
UNIDADE DIDÁCTICA 5. METABOLISMO DOS LIPIDOS (6 Horas)
Tema 15.- Catabolismo dos Lípidos
Movilización de triglicéridos. Catabolismo dos ácidos graxos: activación e transporte. beta-oxidación dos ácidos graxos: reaccións e balance. Particularidades da beta-oxidación de outros tipos de ácidos graxos. Corpos cetónicos: función, formación e utilización dos corpos cetónicos.
Tema 16.- Biosíntese de Lípidos I
Biosíntese de ácidos graxos: importancia biolóxica, precursores, localización e reaccións. Balance. Elongación e síntese de ácidos graxos insaturados: ácidos graxos esenciais. Regulación do metabolismo dos ácidos graxos.
Tema 17.- Biosíntese de Lípidos II
Biosíntese de triglicéridos e fosfoglicéridos. Biosíntese de esfingolípidos. Biosíntese de esteroides: o colesterol.
UNIDADE DIDÁCTICA 6.- METABOLISMO DOS AMINOACIDOS (5 Horas)
Tema 18.- Degradación de Proteínas e Aminoácidos
O proteasoma. Catabolismo de aminoácidos: transaminación e desaminación oxidativa. Eliminación do grupo amino: ciclo da urea. Outros sistemas de eliminación do grupo amino. Destinos do esqueleto carbonado.
Tema 19.- Biosíntese de Aminoácidos
Aminoácidos esenciais e non esenciais. Procedencia do esqueleto carbonado. Ciclo do nitróxeno e incorporación do grupo amino.
Tema 20.- Os Aminoácidos como precursores de outras biomoléculas
Neurotransmisores, hormonas, porfirinas e moléculas enerxéticas. Relación dos aminoácidos co metabolismo dos nucleótidos.
UNIDADE DIDÁCTICA 7.- TRANSMISION DA INFORMACION (7 Horas)
Tema 21.- Replicación do ADN
O ciclo celular. Proteínas implicadas na replicación. Mecanismo xeral da replicación: iniciación, elongación e terminación. Reparación do ADN.
Tema 22.- Transcrición
O concepto de xen. Maquinaria proteica implicada na transcrición. Mecanismo xeral da transcrición: iniciación, elongación e terminación. Modificacións post-transcricionais do ARN.
Tema 23.- Tradución
O código xenético: características. Maquinaria implicada na tradución. Fase de activación: aminoacil-ARNt sintasa. Iniciación, elongación e terminación da cadea polipeptídica. Modificacións post-traducionais.
Tema 24.- Regulación da Expresión Xénica
Disponibilidade do ADN. Control a niv
Contidos
el de transcrición. Regulación da estabilidade do ARN mensaxeiro. Regulación a nivel da tradución.
PROGRAMA DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO
Prácticas I y II (8 horas)
Obxectivo:
O obxectivo destas prácticas é introducir ao alumno nas técnicas de laboratorio básicas como son: o manexo adecuado de diferente material de vidro; a manipulación correcta de pipetas, tanto de vidro como automáticas; o uso dunha balanza, dun espectrofotómetro, dunha centrífuga, dun pH-metro, dun homoxenizador o dun axitador magnético. Tamén é obxecto desta práctica que os alumnos aprendan a preparar as mostras biolóxicas para realizar os análises, así como os reactivos que necesitan.
Aplicación:
1) Preparación dun homoxenado tisular e obtención do extracto cru que será utilizado ao longo das prácticas.
2) Preparación dos reactivos necesarios para a realización da determinación da concentración de proteínas polo método de Lowry.
3) Determinación da concentración de proteínas polo método de Lowry no extracto biolóxico obtido previamente, en leite de vaca e en outras mostras biolóxicas.
Duración:
Dous sesións
Práctica III (4 horas)
Obxectivo:
Trátase de que o alumno comprenda e manexe dous tipos de técnicas cromatográficas.
Aplicación:
Separación de familias de lípidos polares e non polares por cromatografía en columna e posterior identificación dos diferentes tipos de lípidos de cada familia por cromatografía en capa fina.
Se realizará usando como material biolóxico xema de ovo, tecido adiposo de porco e outros como o pellet de membranas obtido na práctica I.
Duración:
Unha sesión.
Prácticas IV y V (8 horas)
Obxectivo:
O obxectivo desta práctica é que os alumnos aprendan a detectar a presenza dun enzima nunha mostra biolóxica, así como a determinar a actividade dese enzima, seus principais parámetros cinéticos, e o efecto de parámetros como pH, temperatura o inhibidores.
Aplicación:
1) Determinación da actividade fosfatasa ácida nun extracto de fígado.
2) Cuantificación de dita actividade.
3) Determinación dos parámetros cinéticos Km y Vmax.
4) Estudo do efecto inhibidor do fosfato sobre dito enzima.
5) Estudo do efecto da temperatura e pH sobre a actividade
Duración:
Dous sesións.
Bibliografía básica e complementaria
Libros e manuais recomendados
Baynes, J.W. y Dominiczak, M.H. “Bioquímica Médica”. Ed. Elsevier.Mosby. Segunda Edición, 2006.
Berg, J.M., Tymoczko, J.L. y Stryer, L. “Bioquímica” Ed. Reverté. Septima edición. 2012.
Campbell, P.N., Smith, A.D. y Peters, T.J. “Bioquímica Ilustrada. Bioquímica y Biología Molecular en la era posgenómica”. Ed. Elsevier-Masson. Quinta edición. 2011.
Devlin, T.M. “Bioquimica”. Ed. Reverté. Cuarta edición. 2004
Donal J. Voet, Judith G. Voet, Charlotte W. Pratt. "Principles of Biochemistry". Ed. Wiley & Sons. Third Edition, 2008
Harvey, R. y Ferrier, D. “Biochemistry” Ed. Wolters Kluwer. Lippincott`s Illustrated Reviews. 5th Edition. 2011.
Koolman, J. y Röhm, K-H. “Bioquímica Humana. Texto y atlas”. Ed. Panamericana. Cuarta Edición. 2012
Luque, J. y Herraez, A. “Biología Molecular e Ingeniería Genética”. Ed. Harcourt. Segunda Edición.2005
Nelson, D.L. y Cox, M.M. “Principios de Bioquímica-Lehninger” Ed. Omega. Quinta edición. 2009.
J.J. Kaneko, J.W. Harvey y M.L. Bruss. “Clinical biochemistry of domestic animals” Quinta edición. Ed. Academic Press, 1997.
W.F. Loeb y F.W. Quimby. “The clinical chemistry of laboratory animals” Segunda edición. . Ed. Taylor & Francis, 1999.
Páginas web recomendadas
http://bcs.whfreeman.com/biochem5/
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi
http://themedicalbiochemistrypage.org/home.html
Competencias
Das competencias establecidas no Plano de Estudos do Grao en Veterinaria pola Universidade de Santiago de Compostela, nesta materia se van a traballar as seguintes:
Competencias Xerais:
GVUSC 01: Capacidade de aprendizaxe e adaptación.
GVUSC 02: Capacidade de análise e síntese.
GVUSC 04: Planificación e xestión do traballo.
GVUSC 05: Capacidade de aplicar os coñecementos na práctica.
Competencias Específicas:
Específicas disciplinares:
CEDVUSC 04: Bases físicas, químicas e moleculares dos principais procesos que teñen lugar no organismo animal.
CDVUSC 16: Coñecer as técnicas analíticas básicas e a súa interpretación.
Específicas profesionais:
D1VUSC 03: Realizar técnicas analíticas básicas e interpretar resultados clínicos, biolóxicos e químicos.
Específicas académicas:
CEAVUSC 01: Analizar, sintetizar, resolver problemas e tomar decisións nos ámbitos profesionais do veterinario/a.
CEAVUSC 05: Coñecer e aplicar o método científico na práctica profesional incluíndo a medicina baseada na evidencia.
CEAVUSC 06: Saber buscar asesoramento e axuda profesionais.
Competencias Transversais:
CTVUSC 01: Capacidade para o razoamento e a argumentación.
CTVUSC 02: Capacidade para obter información adecuada, diversa e actualizada por diversos medios, como información bibliográfica e Internet, e analizala dunha forma crítica.
Metodoloxía da ensinanza
O programa teórico impartirase en 40 sesións de 50 minutos de duración, cuxa distribución en horas se aproximará o máis posible á que se mostra no apartado Contidos. O material didáctico de apoio utilizado nestas clases se poñerá a disposición dos alumnos a través da USC virtual.
Cada alumno deberá asistir a 6 sesións de titorías en grupos reducidos de 10 alumnos. Estas clases se dedicarán a desenrolar problemas, casos prácticos e a resolver todas as dúbidas que xurdan das clases expositivas.
Os alumnos deberán elaborar un mapa metabólico como axuda ao aprendizaxe que será evaluado de cara a la cualificación final.
As prácticas de laboratorio se realizarán en 5 sesións de 4 horas cada una. Se poñerá a disposición do alumno, a través da USC virtual, un manual de prácticas preparado polos profesores do Departamento, no que se detallan os aspectos teóricos, así como a metodoloxía a seguir para o desenrolo de cada práctica. Cada alumno debe cubrir os apartados correspondentes cos resultados obtidos e entregar o manual al finalizar as prácticas para que sexa corrixido e evaluado.
Na Biblioteca Intercentros do Campus de Lugo están a disposición dos alumnos exemplares dos libros de texto e manuais recomendados para o seguimento da asignatura.
Sistema de evaluación
Valoración dos coñecementos teóricos (70% da nota final)
Ao longo do semestre realizaranse dous exames parciais, o primeiro a mediados novembro e o segundo a mediados de decembro. No primeiro exame valoraranse os coñecementos acerca da estructura e función das bioloméculas, e no segundo os de metabolismo e bioloxía molecular. Un alumno que se presente ao primeiro parcial deberá obter unha nota mínima de 4,5 para poder presentarse ao segundo. Aqueles alumnos que non superen estes exames, ou non se presenten, poderán optar a examinarse de toda a materia nas datas oficiais de xaneiro e/ou xullo.
Valoración do mapa metabólico (10% da nota final)
Valoración dos coñecementos prácticos (20% da nota final)
Neste apartado valoraranse, por un lado, a actitude do alumno no laboratorio, o traballo desenvolvido nas clases prácticas e os resultados obtidos (10%), e por outro, os coñecementos adquiridos mediante a realización dun exame o último día de prácticas (10%).
É obrigatoria a asistencia ao 100% das prácticas. Se un alumno falta a algunha, deberá achegar o xustificante e recuperala o antes posible. De non o facer así, considerarase que o alumno non realizou as prácticas e como consecuencia non poderá aprobar a materia.
IMPORTANTE: é necesario alcanzar un mínimo de 4,5 puntos sobre 10 na parte teórica para proceder a calcular a nota media final.
Tempo de estudo e traballo persoal
TRABALLO PRESENCIAL NA AULA
-Clases maxistrais: 36 h
-Prácticas de laboratorio: 20 h
-Prácticas de encerado/seminarios: 4 h
-Titorías en grupos reducidos: 6 h
Total: 66 h
TRABALLO PERSOAL DO ALUMNO
-Estudo individual: 54 h
-Elaboración da memoria de prácticas: 6 h
-Elaboración de traballos: 9 h
-Revisión bibliográfica: 3,5 h
-Resolución de casos/problemas: 8 h
-Realización de exames: 3,5 h
Total: 84 h
TOTAL HORAS DO ALUMNO: 150 h
Recomendacións para o estudo da materia
Recoméndase o traballo continuado e simultáneo coa docencia expositiva.
Para calquera dúbida, recomendamos o uso das titorías persoais.
Durante todo o curso recomendamos o contacto continuo co profesor mediante os medios informáticos habituais.
Observacións
Para a docencia teórica os alumnos dividiranse, por orde alfabético, en 2 grupos, A e B.
Os profesores responsables de impartir esta docencia son:
Grupo A
Prof. Izaskun Ibarguren Arizeta
Titorías: martes, mércores e xoves de 11:00 a 13:00 horas, no Departamento de Bioquímica e Bioloxía Molecular, pavillón II, Facultade de Veterinaria.
Grupo B
Prof. Juan Ignacio Ramos Martínez
Titorías: luns, martes e mércores de 11:00 a 13:00 horas, no Departamento de Bioquímica e Biolóxía Molecular, pavillón II, Facultade de Veterinaria.