Biología Celular y Genética

UNIVERSIDAD DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y FARMACÉUTICAS
DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR
Biología Celular y Genética
UNIVERSIDAD DE CHILE
FACULTAD CIENCIAS QUÍMICAS Y FARMACÉUTICAS
CURSO DE BIOLOGIA CELULAR Y GENETICA
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CURSO DE BIOLOGÍA CELULAR Y GENÉTICA
SEMESTRE OTOÑO
1. INFORMACIÓN GENERAL
1.1 Nombre de la asignatura:
1.2 Departamento responsable:
1.3 Carreras:
1.4 Carácter:
1.5 Régimen:
1.6 Código:
1.7 Pre-requisitos:
1.8 Cupos:
1.9 Duración:
1.9.1 Horas Profesor
1.9.2 Horas trabajos prácticos
1.9.3 Horas Alumnos
1.9.4 Semanas lectivas
1.9.4 Nº de Créditos
1.10 Semestre
1.11 Clases teóricas:
1.12 Trabajos prácticos:
Biología Celular y Genética
Bioquímica y Biología Molecular
Química y Farmacia, Bioquímica e Ingeniería en
Alimentos
Obligatorio
Semestral
No hay
180 estudiantes
3 hrs/ semana
1 hrs/ semana (QF y Bqca)
5 hrs/ semana
15
09 Química y Farmacia y Bioquímica
Otoño
miércoles de 10:00 a 13:00 h. Aula Magna (AMAG)
jueves de 9:00 a 13:00 y de 14:30 A 19:00 h
Laboratorio Multiuso, 1er piso (4 grupos alternados)
1.13 Profesor Coordinador:
Alfonso Paredes (AP)
1.14 Cuerpo Académicos:
Jenny Fiedler (JF)
Lorena García (LG)
Ana María Kettlun (AMK)
Sergio Lobos (SL)
Daniela Seelenfreund (DS)
Mercedes Zaldívar (MZ)
1.15 Profesor de Trabajos Prácticos:
Nora Fanta (NF)
1.16 Ayudantes Alumnos:
Francisco Altamirano
Álvaro Álvarez
Maria José Gallardo
Elizabeth Jamett
Gonzalo Jonquera
1.17 Auxiliar Técnico:
Sra. Gladys Insunza
1.18 Secretaria Docencia:
Sra. Ximena Reyes, Oficina #512, Olivos 5º piso
1.19 Horario atención de alumnos:
Miércoles 14:00 a 14:30 hrs
Jueves de 12:30 a 13:00 hrs
Prof. Alfonso Paredes
Oficina 524, Olivos 5º Piso
2. INTRODUCCION
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Horacio Maldonado
Yocelyn Neira
Ximena Oyarzun
Paulina Rojas
Carla Trigo
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2.1 Propósito del curso en función del perfil profesional:
Este curso tiene como propósito, entregar los conceptos básicos de Biología Celular y
Genética necesarios para que el estudiante pueda comprender la función celular y cómo la
información se transmite y preserva en los seres vivos.
2.2 Descripción de la asignatura:
Este curso está organizado en: clases teóricas, seminarios y trabajos prácticos. Las clases
teóricas están divididas en cinco unidades: La Unidad I describe los aspectos básicos de la
organización y composición química de las células, la Unidad II describe la estructura y
organización funcional de diferentes tipos celulares. Para comprender como la información se
transmite y preserva en los seres vivos, se darán a conocer los fundamentos básicos de la
biología molecular (Unidad III), reproducción (Unidad IV) y genética (Unidad V). Se
realizaran cuatro seminarios al término de cada unidad y cinco sesiones de trabajos prácticos,
lo que permitirá al alumno discutir, integrar y comprender de mejor forma la información
entregada durante las clases teóricas.
3 OBJETIVOS EDUCACIONALES
3.1 Objetivos Generales: Comprender, aplicar e integrar los principales conceptos de la
estructura y metabolismo celular y de la Genética.
3.2 Objetivos específicos:
3.2.1 Objetivos específicos de conocimiento
Es que el estudiante pueda comprender la composición, organización y funcionamiento
normal de la célula
3.2.2 Objetivo específico de habilidades
Se pretende que el estudiante sea capaz de poder integrar conocimientos durante el
desarrollo del curso.
3.2.3 Objetivos específicos de actitudes
Se estimulará durante el curso que el alumno pueda trabajar en grupo en forma efectiva,
tanto para el desarrollo de guías, la realización de los trabajos prácticos, y discusión de
resultados .
4. CONTENIDOS
4.1.1 Unidad I: Organización y composición química de las células.
Origen y evolución de las células
Células procariontes y eucariontes; Comparación de células animales y vegetales
Constituyentes inorgánicos y orgánicos de la célula
4.1.2 Unidad II. La célula: ultraestructura y organización funcional
La membrana plasmática: estructura y funciones
Citoesqueleto, matriz extracelular, adhesión célula-célula
Organelos involucrados en la secreción, tráfico y localización de proteínas
Organelos involucrados en el metabolismo celular
4.1.3 Unidad III. Fundamentos de Biología Molecular
Núcleo: membrana nuclear, organización interna, nucleolo.
Estructura y replicación del DNA.
Código genético, síntesis de RNA y proteínas.
4.1.4 Unidad IV. ReproducciónMitosis y Meiosis
Gametogénesis masculina y femenina.
Fecundación
4.1.5 Unidad V .Genética
Modelos de transmisión hereditaria
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Genética del sexo
Análisis de árboles genealógicos
Genética aplicada
4.2 Bibliografía recomendada y disponible en Biblioteca
Cooper, G. M. 1997, 2004. The cell: a molecular approach.
Lodish H. 2002. Biología Molecular y Celular
Alberts B. y cols., 1996. Biología Molecular de la célula.
Alberts B. y cols., 1994. Molecular Biology of the Cell.
Darnell J. y cols, 1995. Molecular Cell Biology.
Griffiths. A., 2000. Genética Moderna.
Gardener, E.J. 1998. Principios de Genética
Apuntes entregados en las clases teóricas (Copias en Biblioteca)
Pagina Web del curso Biología Celular y Genética (www1.ciq.uchile.cl)
5. METODOLOGIA
El curso consta de clases teóricas, seminarios y trabajos de laboratorio. Los Trabajos de Laboratorio
se impartirán sólo a los alumnos de Química y Farmacia y Bioquímica. Los seminarios consistirán en
la resolución de un cuestionario sobre la materia pertinente, que se entregará previamente. El curso
contempla 5 sesiones de trabajos prácticos. Los alumnos de Ingeniería en Alimentos realizarán, en
lugar trabajos de laboratorio, un ensayo bibliográfico sobre un tema que relacione las materias del
Curso con aplicaciones relevantes al área de alimentos.
La asistencia a los trabajos prácticos es obligatoria. En caso contrario, el alumno deberá
justificar su inasistencia (sólo se aceptan como válidos, los certificados emitidos por Secretaría de
Estudios). LA INASISTENCIA INJUSTIFICADA SERÁ CALIFICADA CON NOTA 1,0.
Los trabajos prácticos serán evaluados al inicio de cada sesión, con un control de la guía de
trabajo práctico respectiva. Los alumnos deberán presentarse en la Sala Multiuso I con su respectivo
delantal de laboratorio junto con: 1 lápiz grafito, 1 goma de borrar y una caja de lápices de colores. La
presentación sin delantal o materiales lo inhabilitarán de ingresar a la Sala de trabajos prácticos.
6. EVALUACION
Química y Farmacia y Bioquímica:
Dos pruebas A
Pruebas de Laboratorio
Examen (prueba E)
40% (el promedio de ambas)
20% (el promedio del total)
40%
Las calificaciones se publicarán en el Fichero de la asignatura (entre las salas 01 y 02) y
además en la página Web del curso. Cada alumno tendrá derecho a revisar sus pruebas en un
horario a definir.
De acuerdo al reglamento de la Dirección de Escuela, la Nota Mínima para rendir Examen es
3,0. Si la nota de presentación es inferior a 3,0, el alumno reprueba automáticamente la
Asignatura.
Eximición: se eximirán de rendir Examen aquellos estudiantes que alcancen un promedio de
presentación igual o superior a 5.0 con la exigencia adicional de tener una nota igual o
superior a 4.0 en ambas pruebas A.
La Prueba Recuperativa: Si la nota de presentación es entre 3,0 y 4,95 el alumno podrá
rendir, al final del semestre, una Prueba Recuperativa (PRE), que abarcará toda la materia del
Curso, o bien el alumno puede rendir Examen. La PRE puede, alternativamente, cumplir dos
2 funciones: a) Corresponder a una prueba A en la cual el alumno estuvo ausente
b) Sustituir la nota más baja de sólo una prueba A (la sustitución es obligatoria)
Sí en la PRE obtiene una nota igual o superior a 3.5 y el promedio final del curso es igual o
superior a 4.0, aprueba la asignatura. Sí en la PRE obtiene una nota inferior a 3.5 el alumno
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debe rendir examen. No es necesario justificar la inasistencia a una Prueba A. En este caso,
deberá rendir la PRE, que reemplaza a la prueba A no rendida.
Inasistencia: La inasistencia a ambas Pruebas A son causal de reprobación de la Asignatura,
lo mismo se aplica a la inasistencia a más de un 40% de actividades obligatorias (Trabajos de
Laboratorio), aunque estén justificadas.
PROGRAMA CLASES
Unidad I: Organización y composición química de las células.
1a Semana. Miércoles 9 de marzo (Prof. Alfonso Paredes)
10 a 10:30: Introducción al Curso. Entrega del Programa e instrucciones generales. Ficha de
inscripción
Clase 1 (10:30 a 11:15): Origen y evolución de las células, células procariontes y eucariontes,
comparación entre células animales y vegetales
Clase 2 (11:30 a 13:00): Composición química de las células: Compuestos inorgánicos: agua
y minerales Compuestos orgánicos: carbohidratos y lípidos (estructura y función).
2a Semana. Miércoles 16 de marzo (Prof. Alfonso Paredes)
Clase 3 (10 a 11:15): Ácidos nucleicos y Proteínas (estructura y función).
Clase 4 (11:30 a 13): Proteínas: Enzimas y su rol fundamental como catalizadores
biológicos. A las 12 hrs. suspensión de actividades por SEMANA MECHONA
Unidad II: La célula: Ultraestructura y organización funcional
3a Semana. Miércoles 23 de marzo (Prof. Mercedes Zaldivar)
Clase 5 (10 a 13): Membrana plasmática: estructura y propiedades. Receptores y mecanismos
de transporte celular (MZ).
4a Semana. Miércoles 30 de marzo (Prof. Mercedes Zaldivar)
Clase 6 (10 a 11:15): Relación célula-entorno. Citoesqueleto, interacción célula-célula y
célula-matriz extracelular. Uniones intercelulares (MZ).
Clase 7 (11:30 a 13): Membranas intracelulares: Retículo endoplásmico, complejo de Golgi y
lisosomas. Peroxisomas y glioxisoma. Estructura y función en la secreción, tráfico y
localización de proteínas (MZ).
5a Semana. Miércoles 6 de abril (Prof. Ana Maria Kettlun)
Clase 8 (10 a 11:15): Metabolismo. Generación de Energía Metabólica
Clase 9 (11:30 a 13): Mitocondrias y respiración celular.
6a Semana. Miércoles 13 de abril (Prof. Lorena García)
Clase 10 (10:00 a 13:00): Tejidos vegetales: Relación estructura-función de sus
organelos
7a Semana. Miércoles 20 de abril (Prof. Jenny Fiedler)
Clase 12 (10 a 13): Tejidos animales: estructura, clasificación y función
8a Semana. Miércoles 27 de abril
Seminario (10 a 13:00): Unidad I y II (MZ y AP)
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Unidad III: Fundamentos de Biología Molecular
9a Semana. Miércoles 4 de mayo (Prof. Daniela Seelenfreund)
. Clase 13 (10 a 13:00) Núcleo: membrana nuclear, organización interna, nucléolo.
Estructura y replicación del DNA.
10a Semana. Miércoles 11 de mayo (Prof. Daniela Seelenfreund)
Clase 14 (11:30 a 13): Síntesis de RNA. Código genético, síntesis de proteínas.
11a Semana. Miércoles 18 de mayo
Seminario (10 a 13:00): Unidad III (DS y AP)
Unidad IV: Reproducción
12a Semana. Miércoles 25 de mayo (Prof. Alfonso Paredes)
Clase 15 (10 a 11:15): Control del ciclo celular. Mitosis y meiosis.
Clase 16 (11:30 a 13): Gametogénesis masculina y femenina. Fecundación.
Unidad V: Genética
13a Semana. Miércoles 1 de Junio (Prof. Sergio Lobos)
Clase 17 (10 a 11:15): Teoría clásica de la herencia. Leyes de la herencia. Método de Mendel
Clase 18 (10:30 a 13): Modelos de transmisión hereditaria. Herencia sin dominancia. Genes
letales, ligados y alelos múltiples. Interacciones epistáticas.
14a Semana. Miércoles 8 de Junio (Prof. Sergio Lobos)
Clase 19 (10 a 11:15): Genética del sexo: Determinación del sexo. Herencia ligada e influida
por el sexo.
Clase 20 (11:30 a 13): Genética aplicada.
15a Semana. Miércoles 15 de Junio
Seminario Unidad IV y V (SL, AP)
16a Semana. 20 de Junio al 9 de julio
PRUEBAS PRE
Las pruebas recuperativas (control de laboratorio y pruebas A) son acumulativas. SE
REALIZARAN EN UN SOLO DIA. En el caso de la Prueba Recuperativa que
reemplaza a una de las Pruebas A, se necesita una PREINSCRIPCIÓN.
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CALENDARIO DE TRABAJOS PRÁCTICOS
Los trabajos prácticos se realizaran en el laboratorio Multiuso. Los alumnos deben
presentarse con su delantal, lápiz grafito, goma de borrar y lápices de colores.
Se realizará una prueba control antes de iniciar la sesión de trabajo práctico.
Trabajo Práctico
Grupo
Fecha y horario
T. P. 1: El Microscopio
1
31 de Marzo (10 a 13 hrs.)
T. P. 1: El Microscopio
2
31 de Marzo (14:30 a 17:30 hrs.)
T. P. 1: El Microscopio
3
07 de Abril (10 a 13 hrs.)
T. P. 1: El Microscopio
4
07 de Abril (14:30 a 17:30 hrs.)
T. P. 2: Enzimas
1
14 de Abril (10 a 13 hrs.)
T. P. 2: Enzimas
2
14 de Abril (14:30 a 17:30 hrs.)
T. P. 2: Enzimas
3
21 de Abril (10 a 13 hrs.)
T. P. 2: Enzimas
4
21 de Abril (14:30 a 17:30 hrs.)
T. P. 3: La Célula
1
28 de abril (10 a 13 hrs.)
T. P. 3: La Célula
2
28 de abril (14:30 a 17:30 hrs.)
T. P. 3: La Célula
3
05 de mayo (10 a 13 hrs.)
T. P. 3: La Célula
4
05 de mayo (14:30 a 17:30 hrs.)
T. P. 4: Mitosis y
meiosis
T. P. 4: Mitosis y
Meiosis
T. P. 4: Mitosis y
Meiosis
T. P. 4: Mitosis y
Meiosis
T. P. 5:
Gametogénesis
T. P. 5:
Gametogénesis
T. P. 5:
Gametogénesis
T. P. 5:
Gametogénesis
1
12 de mayo (10 a 13 hrs.)
2
12 de Mayo (14:30 a 17:30 hrs.)
3
19 de mayo (10 a 13 hrs.)
4
19 de mayo (14:30 a 17:30 hrs.)
1
26 de mayo (10 a 13 hrs.)
2
26 de mayo (14:30 a 17:30 hrs.)
3
2 de Junio de (10 a 13 hrs.)
4
2 de junio (14:30 a 17:30 hrs.)
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Ayudante