SILABO III. ASPECTOS DEL PERFIL PROFESIONAL QUE APOYA LA ASIGNATURA:

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1 UNIVERSIDAD RICARDO PALMA Facultad de Ciencias Biológicas Escuela Académico Profesional de Biologìa Semestre Académico 2012-I SILABO I. DATOS GENERALES 1.1. ASIGNATURA : BIOQUÍMICA 1.2. CÓDIGO : CB CRÉDITOS : CINCO 1.4 NATURALEZA : Obligatoria 1.5 HORAS : Teoría: 03, 06, 1.6. REQUISITO : CB PROFESOR : Teoría : Dra. LIDIA CRUZ NEYRA Laboratorio : Mag. ENZIO FOY VALENCIA II. 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 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 Al finalizar la asignatura, el estudiante: 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 del agua y la relaciona con sus interacciones con las macromoléculas. Explica la estructura y función de aminoácidos y proteínas y precisa el rol de las proteínas en la fisiología de los seres vivos. Comprende la trascendencia del estudio de las vitaminas y su intervención en las rutas

2 metabólicas. Describe la estructura de carbohidratos y lípidos, apreciando sus múltiples funciones. Explica las principales vías metabólicas de los carbohidratos, lípidos y compuestos nitrogenados dentro del flujo de sustancia y energía. teniendo en cuenta sus interrelaciones metabólicas. Maneja adecuadamente las técnicas e instrumentos en una determinación de las macromoléculas biológicas. Valora la homeostasis como principio de mantenimiento de la vida. Recupera y analiza información desde diferentes fuentes para razonar, argumentar y exponer aspectos básicos relacionados con problemas básicos de la Bioquímica. V UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD 1: AGUA, ph, pk, SISTEMA BUFFER 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. Número de horas : 06 Semanas : 1ra, 2da. 1. Bioquímica: definición y breve desarrollo histórico. 2. Composición química de los organismos vivos. Células Procarióticas y Eucarióticas. 3. El Agua. Propiedades biológicas. Poder disolvente del agua. 4. Producto iónico del agua. ph, pk. Sistema buffer. Devlin, Thomas M (4 ed.) Bioquímica: libro de texto con aplicaciones clínicas Reverté, Barcelona Lehninger, A. & Nelson, D Principios de Bioquímica. Editorial Omega, España Análisis del sílabo. de Normas del trabajo en el laboratorio. Bioseguridad. - Principios básicos de uso de equipos y material. Curva de titulación. - Soluciones buffer - Espectrofotometría Capitulo 1 y 2 del Libro de Nelson Cox, Bioquímica Ejemplificación Ejercitación proyector multimedia 2

3 UNIDAD 2: AMINOACIDOS, PROTEÍNAS, 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. Número de horas : 9 Semanas : 3r, 4ta y 5ta. 1. Aminoácidos y Péptidos. Propiedades físicas y químicas. Clasificación de los aminoácidos. Enlace peptídico. Péptidos de importancia biológica 2. Proteínas. Enlaces que mantienen su estructura. Estructura Primaria, Secundaria, terciaria y Cuaternaria. Proteínas plasmáticas. 3. Proteínas como efectores biológicos: Factores de crecimiento, con función endocrina, proteínas de defensa. Técnicas de Estudio de las Proteínas: Aislamiento y purificación 4. Enzimas: Catálisis enzimática. Centro catalítico. Modelo de Michaelis Menten. Km y Vmax. Inhibición enzimática. Regulación enzimática. Alosterismo. Lehninger, A. & Nelson, D Principios de Bioquímica. Editorial Omega, España Bohinsky, R Bioquímica. Addison- Wesley Iberoamericana. 5a edición. México. - Determinación espectrofotométrica de aminoácidos y proteínas - Determinación de punto isoeléctrico. - Hidrólisis enzimática - Cinetica enzimática Capitulo 3 y 4 del Libro de Bohinsky, Bioquímica Ejemplificación Ejercitación UNIDAD 3: VITAMINAS Comprende la trascendencia del estudio de las vitaminas así como su efecto carencial Describe la acción de la vitaminas lipo y hidrosolubles. 3

4 Número de horas : 03 Semanas : 6ta. 1. Vitaminas Hidrosolubles y Liposolubles. Funciones biológicas Campbell M y Farrell S. Bioquímica Ed. Thomsom. México. Bohinsky, R Bioquímica. Addison- Wesley Iberoamericana. 5a edición. México. - Determinación de vitaminas Capítulo 7.7 del libro de Campbell, Bioquímica UNIDAD 4: CARBOHIDRATOS ESTRUCTURA Y METABOLISMO Reconoce las características y propiedades de los mono, di y polisacáridos. Explica las rutas de degradación de carbohidratos. Número de horas : 03 Semanas : 7ma, 8va, 9na y 10ma. Duración: : Estudio de la estructura de los mono, oligo y polisacáridos. Mucopolisacaridos y peptidoglicanes. 2. Esquema general del metabolismo. Glicolisis, Fermentación. Formación de acetil coenzima A. Ciclo de Krebs 3. Glucogenólisis. Glucogenésis, Gluconeogenesis. 4. Vía de las Pentosas y ruta del glioxilato. Primera Evaluación. - Reconocimiento de Carbohidratos - Determinación de glucosa en sangre Capítulo 8, 9 del libro de Nelson y Cox. Bioquímica 4

5 Nelson, David: Cox, Michael Lehninger Principios de bioquímica. Omega Barcelona Campbell M y Farrell S. Bioquímica Ed. Thomsom. México. UNIDAD 5: PRINCIPIOS DE BIOENERGETICA Explica e interpreta los mecanismos de las transformaciones energéticas a partir de biomoléculas. Describe la cadena de fosforilación oxidativa Número de horas : 03 horas Semanas : 10ma 1. Principios de bioenergética. Reacciones de óxidoreducción. Teoría de la oxidación biológica. 2. Biomoléculas de alta energía. Enzimas reductoras y Cadena Transporte de Electrones. 3. Fosforilación oxidativa. Oxigenasas e hidroxilasas Fotosíntesis. Fase luminosa y Ciclo de Calvin- Benson Kuchel, P. & Ralston, C Bioquímica General. Mc Graw- Hill. México. Lehninger, A. & Nelson, D Principios de Bioquímica. Editorial Omega, España. - de oxido reductasa en sangre Capítulo 11 del libro de Lehninger. Bioquímica UNIDAD 6: LIPIDOS, ESTRUCTURA Y METABOLISMO 5

6 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. Número de horas : 06 horas Semanas : 11va., 12va. Y 13va. 1. Lípidos. Clasificación. Biomembranas, estructura y función. Estudio de las estructuras de lípidos y membranas lipídicas. Transporte a través de las membranas. Receptores. 2. Procesos de degradación y síntesis de lípidosoxidación de ácidos grasos saturados y no saturados. Formación de cuerpos cetónicos y su oxidación. 3. Complejo polienzimático en la síntesis de los ácidos grasos. Biosíntesis de grasas neutras y fosfolípidos. 4. Biosíntesis de esfingolípidos. Degradación enzimática de fosfátidos. 5. Estudio del colesterol y función biológica. Biosíntesis de Colesterol, de hormonas esteroidales, y ácidos biliares Kuchel, P. & Ralston, C Bioquímica General. Mc Graw- Hill. México. Lehninger, A. & Nelson, D Principios de Bioquímica. Editorial Omega, España. - Reacciones cualitativas de lípidos - Perfil Lipídico - Extracción de pigmentos fotosintéticos Capítulo 15 del libro de Lehninger. Bioquímica UNIDAD 7: METABOLISMO DE COMPUESTOS NITROGENADOS Describe el catabolismo de aminoácidos Explica el ciclo de la urea Describe las unidades monomericas de los ácidos nucleicos Número de horas: 06 Semanas : 14va y 15va. 6

7 1. Catabolismo y anabolismo de compuestos nitrogenados. Función biológica del nitrógeno. 2. Metabolismo de aminoácidos. Degradación y biosíntesis. Transaminación y desaminación. 3. Ciclo de la Urea. Biosíntesis de proteínas Metabolismo de otros compuestos nitrogenados no proteicos. Biosíntesis de mononucleotidos UMP y IMP. 4. Biosíntesis de UTP, CTP, GTP y ATP. Catabolismo de purinas y pirimidinas. Acidos Nucleicos Campbell M y Farrell S. Bioquímica Ed. Thomsom. México. 723 p. Devlin, Thomas M (4 ed.) Bioquímica: libro de texto con aplicaciones clínicas Reverté, Barcelona Evaluación Final - Reacción de la Ureasa - Obtención de desoxirribonucleotidos Capítulo 8 del libro de Campbell de Bioquímica VI. EVALUACIÓN La nota final será obtenida aplicando la siguiente fórmula: PF = Ep + Ef + L 3 Donde PF es el promedio final, Ep (examen parcial), Ef (examen final) y L (promedio de Laboratorio). La escala de nota es vigésimal, se aprueba el curso con la nota 11. La fracción mayor o igual a 0.5 se computa como la unidad a favor del alumno, solo para el caso del promedio de la nota final. Opcionalmente se tomará un examen sustitutorio que reemplazara a una de las evaluaciones teóricas más bajas; para tener derecho a este examen se requiere un promedio final mínimo de 0.7. El promedio de prácticas será obtenido promediando los dos exámenes, la nota de informes e Investigación. Temas de InvestigacióN: - Fermentaciones - Vitamina C en alimentos VII. BIBLIOGRAFIA 7

8 Bohinsky, R Bioquímica. Addison- Wesley Iberoamericana. 5a edición. México. Bruce Alberts et al Biología molecular de la célula. Omega. (4 ed) Barcelona Campbell M y Farrell S. Bioquímica Ed. Thomsom. México. 723 p. Devlin, Thomas M (4 ed.) Bioquímica: libro de texto con aplicaciones clínicas Reverté, Barcelona James Darnell, Harvey Lodish, David Baltimore (2ª ed.).omega, Barcelona Kuchel, P. & Ralston, C Bioquímica General. Mc Graw- Hill. México. Lehninger, A. & Nelson, D Principios de Bioquímica. Editorial Omega, España. Lehninger, a Bioquímica. Editorial Omega. México. Murray, R Bioquímica de Harper. Ed. El Manuel Moderno. México * Nelson, David: Cox, Michael Lehninger Principios de bioquímica. Omega Barcelona Smith. C. A Biosíntesis. Ed. Addison, México.* Stryer, L Bioquímica. Editorial Reverté. (Tomo I y II) España. Villavicencio, M Bioquímica. (tomos I y II). CONCYTEC, Perú.* Widmer, F Diccionario de bioquímica y biología Molecular. Ed. Acribia.Zaragosa Revistas de consulta: Investigación y Ciencia, Nature, Journal Biological Chemistry, Journal of biochemistry, Annual review of Biochemistry, Biophysical and Biochemistry acta, Trends in Biochemical Sciences (TIBS) Journal of Biochemistry Journal Chemical Education Current opinion biochemistry Web importantes: Introducción a la bioquímica: Materiales de Bioquímica: Todo sobre bioquímica: Vias metabólicas: Enlaces: Medline (búsqueda de artículos científicos: ExPas y Molecular Biology Server (base de datos y herramientas de análisis: Animaciones de temas: Página muy interesante del profesor Angel Herráez Sánchez de la Universidad de Alcalá. Modelos moleculares animados e interactivos. Esquemas animados de técnicas y procesos bioquímicos. Numerosos enlaces a otras páginas interesantes de Bioquímica. Modelos moleculares. Proyecto docente de Bioquímica estructural desarrollado por el Dr.Enrique Battaner Arias de la Universidad de Salamanca. Acceso a las imágenes del Lehninger, estructuras en 3D, enlaces de los distintos temas. 8