UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS (Universidad del Perú, Decana de América) FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE BIOLOGÍA CELULAR Y GENÉTICA SYLLABUS SEMESTRE ACADÉMICO: 2015 – II I. DATOS GENERALES 1.1. Nombre del curso 1.2. Código del curso 1.3. Número de créditos 1.4. Duración del curso 1.5. Año de estudios 1.6. Número de horas 1.6.1 Teóricas 1.6.2 Prácticas 1.7. Pre requisito 1.8. Profesora responsable 1.9. Horario y ambientes 1.9.1 Teoría y Seminarios 1.9.2 Laboratorio : Tecnología Enzimática : B03168 :3 : 17 semanas : Electivo :2 :2 : Análisis Químico por Instrumentación : M.Sc. Patricia Woll Toso : Sábado: 8:00 - 12:00 h., Aula 309 : Sábado: 8:00 - 12:00 h., Laboratorio 101 II. SUMILLA: El curso trata sobre las propiedades de las enzimas microbianas, su clasificación, métodos de obtención, métodos de evaluación y purificación. Se pone énfasis en las principales aplicaciones de las enzimas en el campo de la salud, industria, agricultura y servicios. III. OBJETIVOS: 3.1. OBJETIVO GENERAL: Proporcionar los conocimientos necesarios para que el alumno tenga la capacidad de interpretar los sistemas enzimáticos diversos que se emplean en la agricultura y la industria para obtener productos de calidad homogénea, utilizar lo mejor posible su materia prima, acelerar sus procesos de producción, minimizar sus desperdicios y disminuir el deterioro del medio ambiente. 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Al finalizar el curso el alumno será capaz de: - Describir e interpretar los mecanismos de la acción enzimática y sus métodos de evaluación. - Reconocer las diferentes fuentes de enzimas y los métodos empleados para su obtención. 1 - Evaluar y emplear los diferentes métodos para purificar enzimas. Conocer los mecanismos de recuperación de las enzimas. IV. EVALUACIÓN: Se tomarán dos exámenes escritos que incluirán los conocimientos impartidos en las clases teóricas. Estos exámenes tienen carácter cancelatorio. El promedio de ellos representa el 50% de la nota final del curso. Las intervenciones de los alumnos en cada clase interactiva serán calificadas y el promedio representa el 20% de la nota final del curso. La nota de práctica representa el 30% de la nota final del curso y está constituida por las calificaciones del examen práctico, esto es, del seminario en el cual expondrán y discutirán sus resultados y del desempeño en las prácticas. Las evaluaciones sustitutorias se tomarán de acuerdo al reglamento vigente. La asistencia a prácticas y seminario es obligatoria de acuerdo al reglamento vigente, la inasistencia mayor al 30% hace perder el derecho a la nota final de dichas prácticas. V. METODOLOGÍA: El desarrollo del curso comprenderá clases teóricas, prácticas y un seminario para la evaluación de los resultados de las prácticas. - Clases teóricas: Serán de naturaleza interactiva en su mayoría. Para ello, se distribuirá con anticipación la bibliografía adecuada a los alumnos y su intervención en estas clases es obligatoria. - Clases prácticas: Servirán para que el alumno observe correlacione e integre algunos de los principales conocimientos discutidos en las clases teóricas. Para el trabajo de prácticas de laboratorio el alumnado se dividirá en grupos. VI. PROGRAMACIÓN: Primera semana (22/08/15) Patricia Woll - Introducción - Purificación de enzimas: Homogenización y centrifugación: preparativa y analítica. - Precipitación por sales, pH. Segunda semana (29/08/15) Patricia Woll - Diálisis. - Cromatografía: de exclusión molecular, de intercambio iónico, y de afinidad. - HPLC, Cromatografía en fase reversa. - Electroforesis: en condiciones denaturantes y en condiciones no denaturantes Tercera semana (05/09/15) Práctica: Elaboración de columnas de filtración en gel. Patricia Woll Cuarta semana (12/09/15) Patricia Woll - Las enzimas como catalizadores: Clasificación de las enzimas. - Mecanismos de la actividad enzimática: Cinética enzimática. - Inhibición reversible e irreversible. Acción de las coenzimas y los minerales. Quinta semana (26/09/15) Patricia Woll - Fuentes de enzimas. - Aplicación de enzimas en la industria: procesamiento de alimentos, fabricación de detergentes, curtido de pieles, fabricación de productos médicos y farmacéuticos. - Aplicación de enzimas en el tratamiento de desechos. - Producción de enzimas a gran escala. 2 Sexta semana (03/10/15) - Recuperación de las enzimas después de ser utilizadas. - Inmovilización de enzimas para su empleo en medios acuosos. - Tipos de matrices utilizadas. Patricia Woll Sétima semana (10/10/15) Patricia Woll Práctica: Elaboración de estándares para la cuantificación de proteínas. Octava semana (17/10/15) EXAMEN PARCIAL Patricia Woll Novena semana (24/10/15) Patricia Woll - Manipulación de enzimas: mejoramiento de organismos mediante la inserción de secuencias de enzimas en el genoma. - Manipulación directa de la secuencia enzimática. - Secuenciamiento y determinación de la masa molecular de enzimas. Décima semana (31/10/15) Práctica: Inmovilización de enzimas. Patricia Woll Undécima semana (07/11/15) Práctica: Cinética enzimática, actividad de la beta galactosidasa Patricia Woll Duodécima semana (14/11/15) Práctica: Purificación parcial de una enzima. Primera fase. Patricia Woll Décimo tercera semana (14/11/15, 14-18 h.) Práctica: Purificación parcial de una enzima. Segunda fase. Patricia Woll Décimo cuarta semana (21/11/15) Práctica: Cálculos de los resultados de prácticas Patricia Woll Décimo quinta semana (28/11/15) Patricia Woll Seminario: Presentación de resultados de las prácticas. Discusión. Décimo sexta semana (05/12/15) EXAMEN FINAL Patricia Woll Décimo sétima semana (12/12/12) EXAMEN SUSTITUTORIO Patricia Woll VII.BIBLIOGRAFÍA: Alan Wiseman Manual de Biotecnología de los Enzimas. Editorial Arancibia. Zaragoza, España.1991. Reinhard Rennenberg Biotecnología para Principiantes. Editorial Reverté. Barcelona, España. 2008. J. M. Gonzáles de Buitrago Técnicas y Métodos de Laboratorio Clínico. Elsevier – Masson. Barcelona, España. 2010. M.D. Trevan, S. Boffey, K.H. Goulding y P. Stanbury. Biotecnología: Principios Biológicos. Editorial Arancibia. Zaragoza, España. 1990. 3 P.D.G. Dean, W.S. Johnson and F.A. Middle (Eds.) Affinity Chromatography, a practical approach. IRL Press. Oxford. 1987. B.D. Hames and D. Rickwood Gel Electrophoresis of Proteins, Approach. IRL Press. Oxford. 1990. International Union of Biochemistry. Nomenclature Comitee Enzyme Nomenclature. Academic Press Inc. New York. 1992. http://www.chem.qmul.ac.uk/iupac/jcbn/index.html#6 A.L. Lehninger Bioquímica. Editorial Omega S.A. Barcelona. 1987. C. K. Mathews y K. E. Van Holde Bioquímica. 2°ed. McGraw- Hill. Inter-americana. Madrid. 2001. M. Villavicencio Bioquímica. CONCYTEC. Lima. 2010. Z. H. Zaidi and S. Naqvi High Performance Liquid Chromatography. TWEL Publishers. Karachi. 1994. a Practical Enzyme and Microbial Technology (revista) Acceso a través de HINARI. 4