TBCB-202 Bioquímica

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NAYARIT
AREA DE CIENCIAS BIOLÓGICO AGROPECUARIAS Y PESQUERAS
ESCUELA NACIONAL DE INGENIERIA PESQUERA
1. Datos de identificación:
Unidad de Aprendizaje:
Tipo de Curso:
Tipo de unidad de aprendizaje:
Área de Formación:
Horas de docencia:
Horas de laboratorio:
Horas de trabajo independiente:
Horas exámenes departamentales:
Total de horas:
Valor en créditos:
Bioquímica
Teórico-practico
Obligatoria
Biológico Agropecuaria y Pesquera
68
9
68
6
151
10
2.- Rediseñado por:
M. en C. Elizabeth Zamora Cienfuegos
M. en C. Guadalupe Herrera Patrón
M. en C. María Goreti Valdivia Reynoso
Dr. en C. Humberto González Vega
M. en C. José Carmen Ramírez
M. en C. Benjamín Ramírez Cortes
3. Presentación.
Las ciencias biológicas, han sufrido una revolución y la bioquímica ha estado en el centro
de la misma. Hay dos factores que contribuyen al atractivo que tiene hoy en día la
bioquímica y su influencia sobre estas ciencias. En primer lugar, actualmente está bien
establecido que la materia viva sigue las mismas leyes físicas fundamentales que
gobiernan a toda la materia. En consecuencia, es posible aplicar las teorías químicas y
físicas modernas a los procesos biológicos. En segundo lugar, se disponen de nuevas
técnicas de investigación, que están permitiendo a los científicos, plantear preguntas
acerca de los procesos básicos de la vida que no podían haberse imaginado hace pocos
años.
La materia viva, ejemplificada por la célula, está formada por sustancias químicas y
cualquier función biológica puede describirse mediante las estructuras y reacciones de
dichas sustancias. Para comprender cualquier proceso de la vida, es necesario
comprender la química del mismo.
La bioquímica puede dividirse en tres áreas principales: 1) la química estructural de los
componentes de la materia viva y la relación de la función biológica con la estructura
química; 2) el metabolismo, que comprende la totalidad de las reacciones químicas que
se producen en la materia viva; y 3) la química de los procesos y las sustancias que
almacenan y transmiten la información biológica.
4. Unidad de competencia.
La bioquímica pretende describir la estructura, organización y las funciones de la materia
viva en términos moleculares para comprender los procesos vitales que se llevan a cabo
en los organismos y contar con un conocimiento básico que permita la comprensión de
otras disciplinas en el campo de las ciencias biológico-agropecuarias.
5. Saberes:
Saberes prácticos:
• Manejo de material, equipo y reactivos de laboratorio.
• Recolección, organización y análisis de datos de laboratorio.
• Manejo de métodos y procedimientos para la determinación de parámetros
bioquímicos en diferentes muestras biológicas
• Identificar las alteraciones de las rutas metabólicas.
• Relación de rutas metabólicas con procesos productivos agrícolas, pecuarios,
pesqueros y de impacto ambiental.
Saberes teóricos:
• Generalidades del medio acuoso celular e interacciones químicas de las
biomoléculas.
• Estructura y función de las biomoléculas.
• Rutas metabólicas, control y balance energético de las mismas.
• Comprender y explicar las alteraciones de las rutas metabólicas y su impacto en
los procesos productivos y ambientales.
Saberes formativos:
• Promover la gestión de información para la solución de problemas, utilizando un
lenguaje científico y técnico, para favorecer el autoaprendizaje.
• Respeto de las normas y reglamentos del laboratorio.
• Promoción de la importancia del trabajo en equipo y el respeto a la individualidad.
• Organización del trabajo teórico-práctico individual y grupal.
• Reconocimiento de los aspectos químicos en los procesos biológicos y el impacto
de la regulación metabólica en los procesos productivos agrícolas, pecuarios,
pesqueros y de impacto ambiental.
6. Contenido temático.
1. INTRODUCCION A LA BIOQUIMICA
1.1. Importancia de la Bioquímica y su interrelación con otras disciplinas.
1.2. Tópicos:
A) Alimentación y Nutrición Animal.
B) Enfermedades metabólicas.
C) Biotecnología.
D) Contaminantes ambientales.
2. AGUA
2.1 El papel del agua en los procesos biológicos.
2.1.1. Propiedades fisicoquímicas del agua.
2.1.2. Funciones biológicas del agua.
2.1.2.1. Ionización del agua.
2.1.2.2. Escala de pH.
2.1.2.3. Equilibrio ácido-básico.
2.1.2.4. Ecuación de Henderson-Hasselbach.
2.1.2.5. Soluciones tampón.
2.2. El agua en la planta y relaciones hídricas en células y tejidos.
2.3. Características del agua para uso humano, agrícola, pecuario y pesquero.
3.
PRINCIPIOS DE METABOLISMO.
3.1. Entalpía, entropía y energía libre de Gibas.
3.2. Reacciones endotérmicas y exotérmicas.
3.3. Bases nitrogenadas y nucleótidos.
3.4. La molécula de ATP como elemento central de recambio energético.
3.5. Compartimentalización celular y ubicación de ciclos metabólicos.
3.6. Concepto de metabolismo, anabolismo, catabolismo y mapa metabólico.
4. PROTEINAS.
4.1. Generalidades, funciones biológicas, clasificación y fuentes.
4.2. Aminoácidos.
4.3. Péptidos.
4.4. Estructuras de las proteínas.
4.4.1. Estructura primaria.
4.4.2. Estructura secundaria.
a) Queratina.
b) Colágeno.
c) Actina-miosina.
4.4.3. Estructura terciaria.
a) Mioglobina.
b) Albúminas.
4.4.4. Estructura cuaternaria.
a) Hemoglobina.
b) Inmunoglobulinas.
4.5. Desnaturalización.
5. ENZIMAS.
5.1. Generalidades.
5.2. Clasificación.
5.3. Sistema enzimático: Cofactores y coenzimas (formas coenzimáticas de las vitaminas
hidrosolubles).
5.4. Cinética enzimática.
5.4.1. Velocidad de reacción.
5.4.2. Factores que modifican la actividad enzimática.
5.4.3. Inhibición enzimática.
5.5. Regulación de la actividad enzimática.
6. ESTRUCTURA Y METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS.
6.1. Generalidades, funciones biológicas, clasificación y fuentes.
6.2. Monosacáridos y derivados.
6.3. Oligosacáridos.
6.4. Polisacáridos de reserva y estructurales.
6.5. Fotosíntesis.
a) Reacciones luminosas.
b) Reacciones oscuras: ciclo de Calvin.
c) Fotorrespiración y C4.
d) Síntesis de carbohidratos en plantas.
6.6. Digestión, absorción y transporte de carbohidratos.
6.7. Glucólisis.
6.8. Ciclo de krebs.
6.9. Cadena respiratoria y fosforilación oxidativa.
6.10. Rutas alternas, pentosas, glucogenólisis, gluconeogénesis, glucogénesis.
7. ESTRUCTURA Y METABOLISMO DE LIPIDOS.
7.1. Generalidades, funciones biológicas, clasificación y fuentes.
7.2. Estructura de ácidos grasos, lípidos simples, compuestos y derivados.
7.3. Digestión, absorción y transporte (lipoproteínas).
7.4. β-Oxidación.
7.5. Síntesis de ácidos grasos, triglicéridos y fosfolípidos.
7.6. Vitaminas liposolubles.
8. METABOLISMO DE COMPUESTOS NITROGENADOS.
8.1. Rutas metabólicas comunes de los aminoácidos.
8.1.1. Grupo amino: Transaminación, desaminación oxidativa y ciclo de la urea.
8.1.2. Grupo carboxilo: Aminoácidos glucogénicos, cetogénicos y mixtos.
8.2. Estructura de núcleosidos y nucleótidos: Síntesis y degradación de bases puricas y
pirimidinicas.
8.3. Ácidos Nucleicos.
8.3.1. Estructura y tipos.
7. Acciones.
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Investigación bibliográfica del contenido temático de la unidad de aprendizaje y su
aplicación en ejemplos específicos.
Diseñar, procesar y organizar la información del contenido temático,
individual o grupal, para fomentar el autoaprendizaje.
Determinación cualitativa y cuantitativa de biomoléculas en diferentes muestras
biológicas.
Integración del mapa metabólico general.
8. Evidencias de aprendizaje.
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Elaboración y presentación de un mapa metabólico integral.
Realizar pruebas bioquímicas e interpretación de resultados.
Realización de exámenes.
Integración del portafolio con acciones y tareas que favorezcan el autoaprendizaje.
9. Criterios de desempeño.
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El mapa metabólico se elaborará a partir de un resumen de cada una de las rutas
metabólicas y un esquema del mismo, presentado por cada equipo.
Posteriormente, cada alumno integrará los esquemas correspondientes para su
presentación integral.
Las prácticas de laboratorio y experimentos, se reportaran en una bitácora, la cual
contendrá los siguientes puntos: Introducción, objetivo, metodología (diagrama de
flujo), resultados, discusión, conclusiones autocrítica de la práctica y bibliografía.
Durante la unidad de aprendizaje, se realizarán dos exámenes departamentales.
El portafolio deberá contener las evidencias de aprendizaje y los criterios a
considerar serán: Orden de acuerdo al contenido temático, análisis y críticas del
curso, autocrítica del alumno en cada tema abordado durante la unidad de
aprendizaje, tareas, identificación de conceptos y su aplicación, resúmenes de
temas, lecturas complementarias y exámenes parciales.
10. Campo de aplicación.
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Unidades de aprendizajes posteriores, contempladas en la currícula
(microbiología, genética, nutrición, biología celular y molecular, farmacología,
entre otras).
Experiencia en actividades de laboratorio e investigación, para análisis e
interpretación de resultados.
Relacionar los procesos metabólicos con los procesos productivos.
11. Calificación.
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Participación individual y grupal en todas las actividades
25%
Exámenes departamentales
25%
Portafolio (exámenes parciales 10% y tareas 15% )
25%
Actividades complementarias (Reporte de prácticas de
laboratorio 10% y Mapa metabólico 15%).
25%
12. Acreditación.
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Cumplir con el 80% de asistencia
Obtener 60 de calificación
13. Bibliografía
9 Básica.
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Mathews, C.K. y Van Holda, K. E. 1998. Bioquímica 2ª. Edición. Ed. Mc Graw-HillInteramericana. Madrid, España.
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Montgomery, R.; Conway, T. y Spector. A. 1998. Bioquímica Casos y Textos. 6ª.
Edición. Ed. Harcourt Brace de España. Madrid, España.
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Stryer, L. 1995. Bioquímica. 4ª. Edición. Ed. Reverté, S.A. Barcelona, España.
Tomo I y II.
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Murria, R.K.; Mayes, P.A.; Granner, D.K. y Rodwell, V.W. 1997. Bioquímica de
Harper. 14ª. Edición. Ed. El Manual Moderno. México, D.F.
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Conn y Stumpf. 1984. Bioquímica Fundamental 3a Edición. Ed. LIMUSA.
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Peña- Arroyo- Gómez. 1995. Bioquímica 2a Edición. Ed. LIMUSA.
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Milton Toparen. 1984.
INTERAMERICANA.
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Laguna-Piña, J. Bioquímica. Ed. La prensa Medica Mexicana.
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Lenhinger. Bioquímica.
Bioquímica.
2a
Edición.
Ed.
McGRAW-HILL