UNIVERSIDAD RICARDO PALMA Formamos seres humanos para una cultura de paz Facultad de Ciencias Biológicas Escuela Académico Profesional de Biología Semestre 2016 - I SILABO I. II. DATOS GENERALES 1.1. Asignatura 1.2. Código 1.3. Semestre Académico 1.4 Créditos 1.5 Naturaleza 1.6 Horas 1.7 Condición 1.8. Requisito 1.9 Profesor : BIOQUÍMICA : CB-461 : IV : Cinco : Teórico-práctico : Teoría: 03, Laboratorio: 06, : Obligatorio : CB-363 : Ms. Biól. Enzio Foy Valencia [email protected] SUMILLA DEL CURSO Es un curso obligatorio teórico - práctico. Tiene como objetivos estudiar la estructura y la función de las macromoléculas que componen los seres vivos, relacionar la estructura de las mismas con su función biológica, abordar los conceptos fundamentales de la actividad enzimática y las formas de regulación de la actividad enzimática y dar una visión integradora del metabolismo celular, analizar los principales procesos que permiten a los seres vivos adquirir y utilizar energía para mantener su existencia, así como estudiar las rutas biosintéticas de los monómeros y polímeros componentes de las estructuras biológicas y la regulación básica de las rutas metabólicas estudiadas. Para cumplir con este objetivo, el curso comprende las siguientes unidades temáticas: 1. Moléculas y macromoléculas componentes de los sistemas vivientes 2. Proteínas 3. Carbohidratos 4. Lípidos 5. Principios de Bioenergética y Metabolismo III. ASPECTOS DEL PERFIL PROFESIONAL QUE APOYA LA ASIGNATURA: La asignatura contribuye en la adquisición de la competencia profesional de identificar, valorar y conservar la biodiversidad en sus diferentes niveles de organización estructural, como criterio integral y sostenible utilizando métodos e instrumentos adecuados. IV. COMPETENCIAS DEL CURSO Conoce la importancia del estudio de la bioquímica y su relación con otras ciencias biológicas y médicas, apreciando el aporte de las investigaciones. Describe las propiedades físico-químicas de las macromoléculas biológicas proteínas, carbohidratos, lípidos, ácidos nucleicos y su función en los seres vivos. Explica las principales vías metabólicas de los carbohidratos, lípidos y compuestos nitrogenados dentro del flujo de sustancia y energía e información, teniendo en cuenta sus interrelaciones metabólicas. Comprende la trascendencia del estudio de las vitaminas y su intervención en las rutas metabólicas. V UNIDADES DE APRENDIZAJE 1. UNIDAD 1: Moléculas y macromoléculas componentes de los sistemas vivientes Logros de aprendizaje: Conoce la importancia del estudio de la bioquímica, su relación con otras ciencias, Establece la relación de biomoléculas en las células pro y eucariotas Explica las propiedades físico-químicas del agua. 1ra Semana OBJETIVO CONTENIDO TEMATICO ESTRATEGIAS RECURSOS ESPECIFICO Explicación del sílabo. Exposición Describir las Bioquímica: definición y Impresos: Textos, Participación de características breve desarrollo histórico. separatas, estudiantes del curso y Composición química de transparencias, Discusión e estructura los organismos vivos. diapositivas intercambio de molecular de los Células Procariotas y Mediáticos: ideas seres vivos Eucariotas. Equipo multimedia. Meta cognición Fraccionamiento Celular. Reconocimiento de Experimentación Material de vidrio, PRACTICA materiales y equipos de Discusión muestras biológicas. laboratorio controversial 2da Semana OBJETIVO ESPECIFICO Describir las propiedades del agua y su implicancia en los seres vivos: el pH y pK de las soluciones. PRACTICA CONTENIDO TEMATICO ESTRATEGIAS El Agua. Propiedades biológicas. Poder disolvente del agua. Producto iónico del agua. pH, pK. Sistema buffer. Exposición Participación de estudiantes Discusión e intercambio de ideas Meta cognición Laboratorio 1. Curvas de Titulación pH, pK. Laboratorio 2: Soluciones buffers Experimentación Discusión controversial RECURSOS Impresos: Textos, separatas, transparencias, diapositivas Mediáticos: Equipo multimedia. Material de vidrio, phmetro, muestras biológicas. 2. UNIDAD 2: Aminoácidos, proteínas y enzimas Logros: Describe la estructura de aminoácidos y péptidos, explica sus propiedades. Describe las estructuras de las proteínas y reconoce el fundamento de las técnicas de estudio de las proteínas. Determina el uso de las enzimas mediante el conocimiento de las reacciones enzimáticas y sus funciones. 2 3ra Semana OBJETIVO ESPECIFICO Describir las características y propiedades de los aminoácidos. Aminoácidos esenciales y no esenciales CONTENIDO TEMATICO Aminoácidos y Péptidos. Propiedades físicas y químicas. Clasificación de los aminoácidos. Enlace peptídico. Péptidos de importancia biológica ESTRATEGIAS Exposición Impresos: Textos, Participación de separatas, estudiantes transparencias, diapositivas Discusión e intercambio de ideas Mediáticos: Equipo multimedia. Meta cognición PRÁCTICA: Laboratorio 3 Espectrofotometría Laboratorio 4: Curvas de calibración. 4ta. 5ta. Semana OBJETIVO CONTENIDO TEMATICO ESPECIFICO Proteínas. Enlaces que mantienen su estructura. Describir las Estructura Primaria, característica Secundaria, terciaria y s y Cuaternaria. Proteínas propiedades plasmáticas. Proteínas como de las efectoras biológicas: Factores proteínas y de crecimiento, con función sus funciones endocrina, proteínas de defensa. PRÁCTICA: Laboratorio 5: Reacciones cualitativas sobre grupos funcionales de aminoácidos y proteínas. Laboratorio 6: Cromatografía Laboratorio 7: Determinación de proteínas plasmáticas. Laboratorio 8: Extracción de proteína de la soya y caseína de la leche 6ta Semana OBJETIVO ESPECIFICO CONTENIDO TEMATICO Enzimas: Catálisis Identificar las enzimática. Centro enzimas y los catalítico. Modelo de factores que Michaelis Menten. Km y influyen en su V max. Inhibición cinética. enzimática. Regulación enzimática. Alosterismo. RECURSOS Método experimental. Discusión controversial Experimentación Muestras biológicas Material de vidrio ESTRATEGIAS Exposición Participación estudiantes Discusión intercambio ideas Meta cognición Método experimental. Discusión controversial ESTRATEGIAS RECURSOS Impresos: Textos, separatas, transparencias, e diapositivas de Mediáticos: Equipo multimedia. de Experimentación Muestras biológicas Material de vidrio RECURSOS Exposición Impresos: Textos, Participación de separatas, estudiantes transparencias, Discusión e diapositivas intercambio de Mediáticos: ideas Equipo multimedia. Meta cognición 3 PRÁCTICA: Laboratorio 9: Determinación de punto isoeléctrico. Laboratorio 10: Cinética enzimática Método experimental. Discusión controversial Experimentación Muestras biológicas Material de vidrio Espectrofotómetro Baño María Cocinilla eléctrica 3. UNIDAD 3: Carbohidratos Logros de aprendizaje: Reconoce las características y propiedades de los mono, di y polisacáridos. Explica las rutas de degradación de carbohidratos. 7ma Semana OBJETIVO CONTENIDO TEMATICO ESTRATEGIAS RECURSOS ESPECIFICO Carbohidratos Estudio de las estructuras Exposición Impresos: Textos, de los monosacáridos y Participación de Identificar los separatas, polisacáridos de los estudiantes carbohidratos y transparencias, organismos vivos. Rol en la Discusión e realizar su diapositivas naturaleza. Monosacáridos, intercambio de clasificación. Mediáticos: oligosacáridos, ideas Equipo multimedia. polisacáridos. Esquema Meta cognición general del metabolismo. Experimentación Experimentación PRACTICA: Examen parcial Espectrofotómetro Discusión controversial Material de vidrio 8va Semana Examen Parcial 4. UNIDAD 4: Lípidos Logros de aprendizaje: Define las propiedades y funciones de los lípidos Explica la oxidación como parte del metabolismo. Reconoce los lípidos de membranas celulares. Explica el catabolismo de lípidos. 9na Semana OBJETIVO CONTENIDO TEMATICO ESTRATEGIAS RECURSOS ESPECIFICO Lípidos. Clasificación. Biomembranas, estructura y Exposición Impresos: Textos, Describir las función. Estudio de las Participación de separatas, características y estructuras de lípidos y estudiantes transparencias, propiedades de membranas lipídicas. Discusión e diapositivas los lípidos y sus Transporte a través de las intercambio de Mediáticos: funciones membranas. Receptores. ideas Equipo multimedia. Procesos de degradación y Meta cognición síntesis de lípidos. Experimentación Muestras biológicas PRÁCTICA: Laboratorio 11: Hidrólisis enzimática Método del almidón experimental Material de vidrio Laboratorio 12: Reconocimiento de Carbohidratos Trabajo en Espectrofotómetro equipo Baño María Cocinilla eléctrica 4 UNIDAD 5: Principios de Bioenergética y Metabolismo Logros de aprendizaje: Describe el catabolismo de aminoácidos Explica el ciclo de la urea Describe las unidades monomericas de los ácidos nucleicos 10ma Semana OBJETIVO CONTENIDO TEMATICO ESTRATEGIAS RECURSOS ESPECIFICO Principios de bioenergética. Reacciones de óxido- Exposición Impresos: Textos, Analizar los reducción. Teoría de la Participación de separatas, procesos oxidación biológica. estudiantes transparencias, metabólicos Biomoléculas de alta Discusión diapositivas e relacionados con energía. Enzimas reductoras intercambio de Mediáticos: las biomoléculas y transporte de electrones. ideas Equipo en los seres vivos Fosforilación oxidativa. Meta cognición multimedia. Oxigenasas e hidroxilasas Experimentación PRÁCTICA: Muestras Método Laboratorio 13: Determinación de glucosa en biológicas experimental. sangre. Tolerancia de Glucosa. Investigación Material de vidrio Laboratorio 14: Actividad de oxidorreductasas grupal Baño María en material biológico. Cocinilla eléctrica 11ra, 12da Semana OBJETIVO CONTENIDO TEMATICO ESPECIFICO Oxidación de ácidos grasos saturados y no saturados. Formación de cuerpos cetónicos y su oxidación. Complejo polienzimático en la síntesis de los ácidos grasos. Biosíntesis de grasas neutras y fosfolípidos. Analizar los Biosíntesis de esfingolípidos. procesos Degradación enzimática de metabólicos fosfátidos. Estudio del relacionados colesterol y función con las biológica. Biosíntesis de biomoléculas en Colesterol, de hormonas los seres vivos esteroidales, y ácidos biliares. Procesos de fermentación a nivel celular y fuentes de energía. Glucólisis. Fermentación láctica y fermentación alcohólica. Glucogenólisis. Gluconeogénesis. ESTRATEGIAS RECURSOS Exposición Impresos: Textos, Participación de separatas, estudiantes transparencias, diapositivas Discusión e intercambio de Mediáticos: ideas Equipo multimedia. Meta cognición 5 PRÁCTICA: Laboratorio 15: Lípidos: reacciones cualitativas. Laboratorio 16: Actividad de Lipasas Laboratorio 17: Perfil lipídico Laboratorio 18:Reacción de la ureasa 13ra Semana Métodos experimentales Método de dinámica de grupo, OBJETIVO CONTENIDO TEMATICO ESPECIFICO Relacionar los Funciones del Ciclo de procesos Krebs y acoplamiento metabólicos del con la cadena ciclo de Krebs con respiratoria la cadena respiratoria PRÁCTICA: Laboratorio 19: Determinación de ácido ascórbico. Laboratorio 20: Obtención de desoxirribonucleoproteinas del hígado o bazo. 14ta Semana OBJETIVO CONTENIDO TEMATICO ESPECIFICO Complementar el estudio de las funciones metabólicas Vitaminas Liposolubles. con el Funciones biológicas. conocimiento sobre las vitaminas PRÁCTICA: Exposición de seminarios ESTRATEGIAS Experimentación Muestras biológicas Material de vidrio Baño María Cocinilla eléctrica RECURSOS Exposición Impresos: Textos, Participación de separatas, estudiantes transparencias, diapositivas Discusión e intercambio de ideas Mediáticos: Equipo multimedia. Meta cognición Métodos problemas ABP Trabajo en grupo ESTRATEGIAS Experimentación Discusión controversial RECURSOS Exposición Impresos: Textos, Participación de separatas, estudiantes transparencias, Discusión e diapositivas intercambio de Mediáticos: ideas Equipo multimedia. Meta cognición Análisis de casos Experimentación Discusión controversial 15ta Semana OBJETIVO CONTENIDO TEMATICO ESPECIFICO Complementar el estudio de las funciones Vitaminas metabólicas con el Hidrosolubles. Funciones conocimiento biológicas. sobre las vitaminas PRÁCTICA: Exposición de seminarios ESTRATEGIAS RECURSOS Exposición Impresos: Textos, Participación de separatas, estudiantes transparencias, diapositivas Discusión e intercambio de ideas Mediáticos: Equipo multimedia. Meta cognición Método experimental Discusión controversial Experimentación Discusión controversial 6 16ta Semana OBJETIVO ESPECIFICO CONTENIDO TEMATICO ESTRATEGIAS Describir las características y propiedades de los Ácidos Nucleicos y sus funciones Ácidos Nucleicos Bases nitrogenadas, nucleósidos, nucleótidos. ADN. ARN. Propiedades. Aplicaciones del ADN. Código genético. Síntesis de proteínas. Exposición Participación estudiantes Discusión intercambio ideas Meta cognición PRÁCTICA: Examen final de Laboratorio RECURSOS Impresos: Textos, separatas, transparencias, e diapositivas de Mediáticos: Equipo multimedia. de Método experimental. Método de dinámica de grupo, Experimentación Muestras biológicas Material de vidrio Baño María Cocinilla eléctrica 17ma Semana EVALUACIONES FINALES CONTENIDO TEMATICO Evaluación final de teoría. TEORÏA VI. VINCULACION CON LA INVESTIGACIÓN, EXTENSIÓN UNIVERSITARIA Y/O PROYECCIÓN SOCIAL En cada una de las unidades programáticas se establecen lecturas obligatorias, que son usadas en los marcos teóricos de los informes de práctica y en la resolución de los problemas formuladas en la guía de práctica, contribuyendo con el primer paso de la investigación formativa, como es la investigación documental y la estandarización de protocolos experimentales. Por ser una asignatura de formación básica, no está vinculada a la extensión universitaria o proyección social. VII. EVALUACIÓN La nota final será obtenida aplicando la siguiente fórmula: PF = Ep + Ef + L 3 Se tomará en cuenta tres rubros para la evaluación: a. Teoría: se tomarán dos exámenes cancelatorios. b. Prácticas: se evaluarán los informes, previos y dos exámenes: parcial y final. c. Investigación sobre temas encargados para desarrollar en grupos. d. El promedio final será de los 2 exámenes teóricos más el promedio de laboratorio que incluye la nota de investigación. Nota Final: (Examen Parcial + Examen Final + Promedio laboratorio)/3 Promedio de Laboratorio = (Examen I + Examen II + (Informes + Previos + Investigación)/ 3 El tipo de evaluación es formativa y sumativa. El procedimiento es a través de trabajos prácticos, de investigación y pruebas escritas. 7 El rubro teoría tiene un peso de 2/3 de la nota final de la asignatura y se obtiene de las notas obtenidas en los dos exámenes teóricos. El rubro práctica tiene un peso de 1/3 de la nota final de la asignatura y se obtiene del promedio que resulte de las notas obtenidas en las dos evaluaciones prácticas, el promedio de los informes y el trabajo de investigación. La nota aprobatoria de la asignatura es 11(once). El 30% de inasistencias tanto a las clases teóricas como prácticas imposibilita la aprobación de la asignatura. VIII. REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA Baynes J., Dominiczak M. 2011. Bioquímica Médica. 3ra. Ed. Barcelona. Elsevier Mosby. Berg, Jeremy M. 2008. Bioquímica. 6a ed. Barcelona: Edit. Reverté, 1026p. Bohinsky, R. 1991. Bioquímica. Addison- Wesley Iberoamericana. 5a edición. México. Boyer, Rodney. 2002. Conceptos de Bioquímica. México, D.F. : Thomson Editores,694p. Campbell, Mary K; Shawn O. Farrel 2009. Bioquímica. 6ª Ed. México, D.F. Cengage Learning, 818p. Feduchi E., Blasco I., Romero C., Yañez E. 2011. Bioquímica .Conceptos Esenciales. Madrid. Panamericana. Flores Alvarado, Luis Javier. 2008. Bioquímica: Manual de Prácticas. México, D.F. : Mc Graw Hill, 88 p Garrido Pertierra, A.; Teijón J.M; Villaverde, C. Mendoza C. 2005. Fundamentos de Bioquímica metabólica. México, D.F.: Alfaomega, 384 p. Garrido Pertierra, A.; Teijón J.M; Villaverde, C. Mendoza C. 2009. Bioquímica Estructural. Concepto y Tests. 2da. Ed. Madrid. Tébar, Koolman J., Röm K. 2004. Bioquímica. Texto y Atlas. Madrid. Panamericana. Koolman J., Röm K. 2012. Bioquímica Humana. Texto y Atlas. Madrid. Panamericana. Lozano Teruel, José Antonio y Galindo J.D. 2005. Bioquímica y Biología Molecular para las ciencias de la salud. 3a ed. Madrid: McGraw-Hill Interamericana, 783 p. Macarulla J., Marino A., Macarulla A. 2001. Bioquímica Cuantitativa. Volumen I. 2001. Barcelona. Reverté. Macarulla J., Marino A., Macarulla A. 2001. Bioquímica Cuantitativa. Volumen II. 2002. Barcelona. Reverté Melo V., Cuamatzi O. 2010. Bioquímica de los Procesos Metabólicos. 2da. Ed. México. Reverté. Montgomery R., Conway T., Spector A. 2012. Bioquímica. 6ta. Ed. Casos y Texto.Madrid. Harcourt Brace. Murray R., Bender D., et al. 2010. Harper Bioquímica Ilustrada. 28ª Ed. México D.F. Mc. Graw Hill. Murray T., Mayes P y Granner, D. 2001. Bioquímica de Harper. 15a ed. México, D.F. El Manual Moderno, 1041 p. Nelson, David: Cox, Michael. 2009. Lehninger Principios de bioquímica. Barcelona. Omega Ondarza R. 2010. Bioquímica Médica. México. Trillas. Stryer, Lubert. 2001. Bioquímica. 4ta ed. Barcelona: Edit. Reverté, 1010 p. Zamora H. 2012. Métodos Selectos d Bioquímica Experimental. Bogotá. Universidad Nacional de Colombia. Revistas de consulta: Investigación y Ciencia, Nature, Annual review of Biochemistry, Journal biochemistry Biophysical and Biochemistry Acta, Trends in Biochemical Sciences Journal Chemical Education, Current opinion biochemistry, J. biological chemistry 8 Webgrafia: Protocolos: http://www.protocol-online.org/ Introducción a la bioquímica: http://www.biorom.uma.es/contenido/ib3m/conten.htm Materiales de Bioquímica: http://www.biorom.uma.es/contenido/av_biomo/Mat2c.html Mapas metabólicos: http://www.iubmb-nicholson.org/minimaps.html Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular: (SEBBM): http://www.sebbm.com/scripts/directorio.asp 9