Competencias específicas: conocimientos básicos de matemáticas, biología y química general.

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1 Facultad de Medicina PLAN DOCENTE DE LA ASIGNATURA Datos generales de la asignatura Nombre de la asignatura: Bioquímica Básica Código: , Curso académico: Impartición: semestral Coordinación: Nicole Mahy (Clínico), José Luis Rosa (Bellvitge) Departamentos: Ciencias Fisiológicas I y Ciencias Fisiológicas Créditos ECTS: 6 Semestre: primero Tipo: formación básica Profesorado Nicole Mahy, José Luis Rosa, Francesc Vinyals, Joan Gil y otros Objetivos de aprendizaje de la asignatura PRERREQUISITOS PARA CURSAR LA ASIGNATURA Competencias específicas: conocimientos básicos de matemáticas, biología y química general. Competencias generales: conocimientos básicos de inglés suficientes para la comprensión escrita de un texto científico o técnico y para la comprensión oral de grabaciones en vídeo y DVD sobre la materia del curso. Asignaturas del nuevo plan de estudios con las que es necesaria una especial coordinación: Biología Celular, Biología Molecular, Biofísica Médica General, Biología Celular y del Desarrollo, Bioquímica y Biofísica de Sistemas, Fisiología Médica I / II. A. OBJETIVOS GENERALES Obtener un conocimiento de la estructura de las biomoléculas adecuado para entender las propiedades determinantes de su función biológica, en el contexto celular y de organismo, con el fin de poder, más adelante, comprender la fisiología y la fisiopatología a escala molecular; las bases moleculares del diagnóstico, de la terapéutica y de la prevención de las enfermedades, así como de la promoción de la salud. Conocer y comprender las estructuras y funciones básicas de las células del organismo

2 humano aplicando los conceptos y el lenguaje bioquímico. Aplicar los métodos de análisis y razonamiento de la bioquímica a la resolución de problemas relacionados con la fisiología y la fisiopatología celular. Aprender a utilizar el enfoque bioquímico en el estudio de las funciones celulares, de modo que permita la comprensión de los futuros avances en las bases moleculares de la fisiología, la fisiopatología, el diagnóstico, la terapéutica y la prevención de las enfermedades, la promoción de la salud y la actualización permanente de los conocimientos. Tener capacidad de adquirir y utilizar la información bioquímica pertinente para resolver los problemas que se presenten en el ámbito de la biomedicina. Conseguir unos conocimientos básicos, teóricos y prácticos, sobre las principales metodologías y técnicas de investigación de las biomoléculas; de su funcionamiento, posibilidades y limitaciones, así como ciertas vivencias personales del trabajo de laboratorio. Conocer las bases teóricas y prácticas de las técnicas bioquímicas aplicadas a la investigación y medida de las funciones celulares. Conocer el método científico. Desarrollar la capacidad de observación y de análisis crítico; de recogida, evaluación y clasificación de datos; de deducción de conclusiones, y de elaboración de hipótesis. Desarrollar la capacidad de aprendizaje autónomo y de actualización permanente de los conocimientos y habilidades, de trabajo en equipo y de comunicación. B. OBJETIVOS ESPECÍFICOS B1. Competencias técnicas B1a. Habilidades descriptivas y de identificación 1. Describir las características estructurales de los componentes inorgánicos de la materia viva, de los diferentes tipos de biomoléculas orgánicas simples, de sus derivados de importancia biológica y de las unidades estructurales de las biomoléculas complejas. 2. Describir las características estructurales de los diferentes tipos de biomoléculas complejas (glúcidos, lípidos, nucleótidos, ácidos nucleicos y proteínas), indicando sus unidades constituyentes, los enlaces existentes entre ellas, la conformación y la agrupación de subunidades. 3. Explicar los criterios de clasificación y nomenclatura de los diferentes tipos de biomoléculas simples y complejas, según sus características estructurales. 4. Formular la estructura molecular de los diferentes tipos de biomoléculas simples. 5. Esquematizar la estructura molecular de los diferentes tipos de biomoléculas complejas. Identificar, entre un conjunto de fórmulas, esquemas o modelos moleculares, las correspondientes a los diferentes tipos de biomoléculas. 6. Explicar y razonar las propiedades fisicoquímicas de los diferentes tipos de biomoléculas de importancia biológica. 7. Comentar las funciones biológicas de los componentes inorgánicos y de las biomoléculas simples, explicando sus bases estructurales. El estudiante deberá adquirir un conocimiento completo de estas funciones más adelante en otras asignaturas; de momento es necesario que tenga una visión introductoria y panorámica. B1b. Habilidades de manejo e instrumentales 1. Utilizar las pipetas. 2. Preparar disoluciones. 3. Utilizar correctamente el pehachímetro. 4. Utilizar correctamente el espectrofotómetro.

3 5. Utilizar correctamente un aparato de electroforesis. 6. Representar esquemáticamente las observaciones experimentales e identificar las diferentes estructuras. 7. Traducir al catalán o castellano un texto científico sencillo en inglés. 8. Entender una grabación de un proceso biológico o procedimiento experimental en catalán, castellano o inglés y saber tomar nota de los puntos fundamentales. B1c. Habilidades para resolver problemas 1. Resolver problemas cuantitativos referentes a la preparación de disoluciones y amortiguadores. 2. Elaborar el protocolo de una determinación espectrofotométrica. Calcular cantidades y concentraciones de sustancias a partir de los resultados de determinaciones espectrofotométricas. 3. Elaborar esquemas de protocolos para la determinación de actividades enzimáticas. Calcular actividades enzimáticas a partir de los datos experimentales. 4. Conocer los fundamentos y la metodología general de las técnicas de separación molecular. Razonar la aplicación de las técnicas mencionadas a la separación de mezclas de composición conocida. 5. Conocer los fundamentos y la metodología general de las técnicas de caracterización molecular. 6. Interpretar resultados de experimentos. 7. Redactar un informe sobre una práctica de laboratorio o un seminario, a partir de las notas tomadas durante la sesión y de otras fuentes de información complementaria. 8. Entender textos científicos sencillos en catalán, castellano o inglés y encontrar las respuestas a preguntas a partir de la información del propio texto y, si es necesario, buscarla en otras fuentes. B2. Competencias académicas B2a. Conocimientos 9. Razonar las bases estructurales de las funciones biológicas de los diferentes tipos glúcidos, lípidos, nucleótidos y ácidos nucleicos. 10. Describir las características estructurales de las proteínas. Razonar las bases estructurales de sus funciones biológicas. 11. Describir las características estructurales de las enzimas; explicar y razonar sus propiedades funcionales y su papel en el control de los flujos metabólicos. 12. Explicar los principios generales de funcionamiento del metabolismo energético celular. 13. Explicar y esquematizar las vías oxidativas de los monoglúcidos y de los ácidos grasos. 14. Explicar y esquematizar las vías oxidativas finales mitocondriales: ciclo oxidativo tricarboxílico y cadena respiratoria mitocondrial, así como su acoplamiento con la síntesis de ATP. 15. Describir los componentes de las biomembranas y representar esquemáticamente su estructura, indicando la localización de los diferentes componentes. 16. Esquematizar el metabolismo de los componentes lipídicos y glucídicos de las membranas, y explicar la localización y el transporte intracelular. 17. Explicar los procesos de difusión y transporte a través de membranas, esquematizando los diferentes tipos de transporte y las características moleculares de las proteínas transportadoras. 18. Explicar las bases teóricas de las técnicas de análisis cualitativo y cuantitativo. B3. Competencias en relación con el aprendizaje de actitudes, valores y normas de comportamiento. Competencias transversales y de desarrollo profesional 1. Escuchar y participar ordenadamente en una discusión respetando el turno de palabra.

4 2. Aprender a colaborar con otros realizando trabajos en equipo. 3. Incorporar el hecho del carácter dinámico del conocimiento científico y la necesidad de actualización permanente. 4. Participar activamente en las sesiones de trabajo de laboratorio y seminarios, respetando las normas de funcionamiento que se establezcan. 5. Tener la mente abierta a nuevas aproximaciones o puntos de vista sobre un determinado asunto, procurando que los prejuicios no impidan el reconocimiento de nuevas evidencias. 6. Valorar adecuadamente las bases científicas de la práctica médica. Bloques temáticos de la asignatura a) Clases teóricas (30 sesiones de 45 minutos) 1. Introducción. La escala molecular en biología y en medicina 2. Bioelementos y biomoléculas 3. Agua 4. Iones inorgánicos y sistemas amortiguadores inorgánicos 5. Monoglúcidos 6. Oligoglúcidos y poliglúcidos 7. Ácidos grasos y triacilglicéridos. Fosfoglicéridos y esfingolípidos 8. Esteroides, isoprenoides e icosanoides 9. Nucleótidos 10. Aminoácidos 11. Enlace peptídico. Péptidos y proteínas Estructura de las proteínas 14. Enzimas 15. Biocatálisis 16. Cinética de las reacciones enzimáticas 17. Regulación de la actividad enzimática 18. Principios del metabolismo energético Glucólisis y vías de las pentosas 22. Oxidación de los ácidos grasos Ciclo oxidativo tricarboxílico Cadena respiratoria mitocondrial y fosforilación oxidativa Componentes y metabolismo de las biomembranas 30. Transporte a través de membranas. Localización intracelular de las vías metabólicas. Flujo de sustratos y productos entre diferentes compartimentos b) Seminarios (15 sesiones de 45 minutos) 1. Sistemas amortiguadores (2) 2. Glúcidos y lípidos (3) 3. Aminoácidos y proteínas (3) 4. Enzimas (3) 5. Metabolismo oxidativo (3) 6. Biomembranas (1) c) Prácticas c1. Laboratorio (4 sesiones de 3 h) 1. Determinación del ph. Disoluciones amortiguadoras 2. Técnicas cromatográficas 3. Electroforesis 4. Colorimetría y determinación de la actividad enzimática

5 c2. Ordenador (1 sesión de 3 h) 1. Estructura de biomoléculas Fuentes de Información básicas de la asignatura 1. Referencias bibliográficas Impresas a) Libros de texto y de consulta Se consideran libros de texto aquéllos que contienen información de tipo general y que se adaptan a la mayor parte del temario de la asignatura. Es imprescindible que el estudiante tenga uno para utilizarlo rutinariamente como fuente primaria de información. Alberts B, et al. Biología molecular de la célula. 4ª ed. Omega; (5ª ed Devlin TM. Bioquímica: libro de texto con aplicaciones clínicas. 4ª ed. Reverté; (6ª ed Lewin B. Genes IX. Ed. Jones and Bartlett Publishers; cop Lodish H, et al. Biología celular y molecular. 5ª ed. Médica Panamericana; (6ª ed Losada Villasante M, et al. Los Elementos y moléculas de la vida: introducción a la química biológica y biología molecular. Ed. Rueda; Lozano Teruel JA, et al. Bioquímica y biología molecular: para ciencias de la salud. 3ªed. McGraw-Hill/Interamericana; Luque Cabrera J, Herráez Sánchez A. Texto ilustrado de biología molecular e ingeniería genética: conceptos, técnicas y aplicaciones en ciencias de la salud. Ed. Harcourt; Mathews CK, Van Holde KE, Ahern KG. Biochemistry. 3ª ed. Benjamin/Cummings; Mckee T, Mckee JR. Bioquímica: la base molecular de la vida. McGraw Hill/ Interamericana de España; Nelson DL, Cox MM. Principios de bioquímica [de] Lehninger. 4ª ed. Omega; (5ª ed Segel IH. Cálculos de bioquímica: cómo resolver problemas matemáticos de bioquímica general. 2a ed. Zaragoza: Acribia; Stryer L, Berg JM, Tymoczko JL. Bioquímica. 6ª ed. Reverté; Voet D, Voet JG, Pratt ChW. Fundamentos de bioquímica: la vida a nivel molecular. 2a ed. Médica Panamericana; b) Revistas Investigación y ciencia Mundo científico Electrónicas Tutoriales de las páginas web de los libros de texto y del BioROM (Ayudas en el aprendizaje de bioquímica, biotecnología y biología molecular; sebbm.bq.ub.es/biorom/). 2. Audiovisuales Audiovisuales de los libros de texto y del BioROM.