Nombre de la asignatura: Bioquímica Ambiental. Créditos: Aportación al perfil

Transcripción

1 Nombre de la asignatura: Bioquímica Ambiental Créditos: Aportación al perfil Proporcionar al estudiante los conceptos básicos que le permiten comprender en forma razonable, analítica, sistemática e integral los compuestos orgánicos y sus mecanismos de reacción para conocer los impactos ambientales que generan así como proporcionar los conocimientos básicos relacionados con la parte biótica de los sistemas de control y tratamiento ambiental Proveerá los conocimientos básicos relacionados con la parte biótica de los sistemas de control y tratamiento ambiental Objetivo de aprendizaje Comprenderá y analizará las estructuras y características que permiten distinguir a las biomoléculas, relacionándolas con las reacciones químicas involucradas en los principales procesos metabólicos en los que participan Competencias previas Estructura molecular y reacciones orgánicas Manejo de equipo para análisis instrumental Estructura celular. Aplicar la nomenclatura de compuestos inorgánicos y orgánicos Aplicar estructura molecular Manejar reacciones orgánicas Aplicar conocimientos de estructura celular

2 Operar equipo de laboratorio para la realización de experimentos de laboratorio. Conocer las propiedades contaminantes de los compuestos orgánicos e inorgánicos Temario 1. Introducción a la bioquímica 1.1. Definiciòn de la bioquímica 1.2 Biomoléculas 1.3 Impacto de la bioquímica en el desarrollo de la biotecnología y control de la contaminación. 1.4 Importancia del agua en los procesos biológicos El agua, disolvente biológico Enlaces de Hidrógeno y solubilidad Ionización, ph y pk Ecuación de Henderson-Hasselbalch 1.5 Introducción a la bioenergética Bioenergética y termodinámica. 2 Carbohidratos 2.1 Generalidades Concepto Clasificación. 2.2 Monosacáridos Clasificación Propiedades Monosacáridos de importancia biológica 2.3 Oligosacáridos Clasificación Disacáridos. 2.4 Características y propiedades de los polisacáridos Polisacáridos de almacenamiento Polisacáridos estructurales Peptidoglucanos estructurales. 2.5 Metabolismo anaerobio de glucosa. 2.6 Metabolismo aerobio de glucosa Glucólisis Ciclo de Krebs (o ciclo del ácido cítrico) 3 Lípidos 3.1 Concepto y características. 3.2 Clasificación y propiedades. 3.3 Metabolismo de lípidos 3.4 Movilización y transporte de ácidos grasos 4 Aminoácidos, péptidos y proteínas 4.1 Concepto, estructura y clasificación. 4.2 Características y propiedades. 4.3 Metabolismo de los aminoácidos.

3 5 Enzimas 5.1 Concepto, estructura y clasificación. 5.2 Componentes del sistema enzimático. 5.3 Fundamentos de la cinética enzimática Ecuación de Michaelis-Menten Ecuación de Lineweaver-Burke Regulación de las reacciones enzimáticas. 5.4 Factores que afectan la actividad enzimática. 6 Fotosíntesis 6.1 Conceptos Reacciones fotosintéticas 6.2 Componentes de los fotosistemas. 6.3 Fases. 7 Tópicos de Biotecnología 7.1. Impacto de la Bioquímica en el desarrollo de la Biotecnología y en el área de Ing. Ambiental 7.2 Surgimiento de la Biotecnología y Biología Molecular y su relación con la bioquímica. 7.3 Aplicaciones de la Biotecnología Ambiental 7.4 Casos exitosos de la Biotecnología Definición de las competencias específicas Analizar y comprender la importancia de los fundamentos de la Bioquímica para el control de los problemas ambientales y de los procesos de descontaminación. Identificar las estructuras de las biomoléculas con la finalidad de comprender las propiedades que ocasionen problemas ambientales. Identificar los tipos de enzimas y sus propiedades. Aplicar los conocimientos enzimáticos en los procesos biotecnológicos. Analizar y comprender las Curvas de actividad enzimática para determinar la importancia de los biocatalizadores Analizar y comprender los principales procesos metabólicos relacionados con los procedimientos de descontaminación. Comprender los fundamentos de la importancia de la fotosíntesis para la vida en el planeta.

4 Conocer la relación de la bioquímica, biología molecular y la Biotecnología Sugerencias didácticas transversales para el desarrollo de competencias profesionales Propiciar actividades de búsqueda, selección y análisis de información en distintas fuentes. Propiciar el uso de las nuevas tecnologías en el desarrollo de los contenidos de la asignatura. Propiciar la planeación y organización del proceso de programación en CNC. Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio argumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de y entre los estudiantes. Propiciar, en el estudiante, el desarrollo de actividades intelectuales de inducción-deducción y análisis-síntesis, las cuales lo encaminan hacia la investigación, la aplicación de conocimientos y la solución de problemas. Llevar a cabo actividades prácticas que promuevan el desarrollo de habilidades para la experimentación, tales como: observación, identificación manejo y control de de variables y datos relevantes, planteamiento de hipótesis, de trabajo en equipo. Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicación de los conceptos, modelos y metodologías que se van aprendiendo en el desarrollo de la asignatura. Propiciar el uso adecuado de conceptos, y de ternimología científico-tecnológica Proponer problemas que permitan al estudiante la integración de contenidos de la asignatura y entre distintas asignaturas, para su análisis y solución.

5 Relacionar los contenidos de la asignatura con el cuidado del medio ambiente; así como con las prácticas de una ingeniería con enfoque sustentable. Observar y analizar fenómenos y problemáticas propias del campo ocupacional. Relacionar los contenidos de esta asignatura con las demás del plan de estudios para desarrollar una visión interdisciplinaria en el estudiante. (Se entienden las sugerencias didácticas como el conjunto de las actividades que el estudiante desarrollará y que el profesor indicará, organizará, coordinará y pondrá en juego para propiciar el desarrollo de competencias específicas establecidas en las unidades de aprendizaje. Estas actividades no solo son importantes para la adquisición de las competencias específicas; sino que también se constituyen en aprendizajes importantes para la adquisición y desarrollo de competencias genéricas en el estudiante, competencias fundamentales en su formación pero sobre todo en su futuro desempeño profesional) Prácticas. Separación, identificación y análisis de carbohidratos. Separación, identificación y análisis de lípidos. Separación, identificación y análisis de aminoácidos, péptidos y proteínas. Análisis de actividades enzimáticas. Determinación de Clorofila en una laguna de tratamiento Análisis de actividades enzimáticas. Criterios de evaluación: Realización de exámenes. Reportes de prácticas. Participación durante el desarrollo de las prácticas. Participación en discusiones grupales. Participación en seminarios. Reportes de investigaciones en diversas fuentes y de campo. Modelos moleculares elaborados.

6 Trabajos de investigación. Evaluaciones escritas. Reporte de análisis de artículos técnicos. Reporte de visitas.