Fecha de elaboración: Enero 2003 Fecha de última actualización: Septiembre 2014

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1 Programa elaborado por: PROGRAMA DE ESTUDIO BIOLOGIA MOLECULAR Programa Educativo: Licenciatura en Nutrición Área de Formación : Sustantiva profesional Horas teóricas: 3 Horas prácticas: 2 Total de Horas: 5 Total de créditos: 8 Clave: F1317 Tipo : Asignatura Carácter de la Obligatoria asignatura Dr. Xavier Miguel Boldo León Fecha de elaboración: Enero 2003 Fecha de última actualización: Septiembre 2014 Seriación explícita Asignatura antecedente No Asignatura Subsecuente Seriación implícita Conocimientos previos: Sí Patología de la Nutrición I y II, Nutrición Clínica y Laboratorio I y II, Nutrición Enteral y Parenteral.

2 Presentación La biología molecular es un área de conocimiento muy importante hoy en día la cual es utilizada ampliamente para estudiar y comprender la estructura y función de los organismos, así como de los trastornos moleculares que son producidos bajo diversas condiciones patológicas. Mediante el conocimiento de la estructura y función de los genes, así como de la regulación de su expresión, se ha podido desarrollar en la actualidad la terapia génica a nivel molecular para el tratamiento de algunas enfermedades. Además, gracias al amplio conocimiento que nos ha proporcionado la biología molecular, se puede realizar el diagnóstico de muchas enfermedades de una manera más precisa y con mayor rapidez, lo que ha permitido un oportuno diseño en los procedimientos para combatir estos padecimientos. En el campo de la nutrición, la biología molecular también es muy importante ya que con ella se ha podido desarrollar una nueva área en conocimiento que es la Nutrigenómica, la cual incorpora los conocimientos moleculares al campo de la nutrición mediante la aplicación práctica, de tal forma que mediante la ingesta de los alimentos se podrían curar algunas de las enfermedades, ya sea por el conocimiento de sus propiedades y la manera en que interactúan con la enfermedad de una manera natural, o ya sea mediante modificaciones moleculares de los alimentos para que interaccionen de manera específica. Objetivo General Adquirirá los conocimientos necesarios dentro del campo de la biología molecular para reconocer los componentes principales de los genes y de las moléculas que integran a los alimentos, así como su interacción para el mantenimiento o mejora de los procesos en un organismo para el establecimiento de sus funciones normales. Competencias que se desarrollaran en esta asignatura Maneja los elementos teórico-metodológicos en las áreas de investigación. Participa en la formación de profesionales. Competencias del perfil de egreso que apoya esta asignatura Maneja los elementos teórico-metodológicos en las áreas de investigación. Participa en la formación de profesionales

3 Salón de clases Laboratorio de Biología Molecular Escenario de aprendizaje Perfil sugerido del docente Licenciado en Nutrición, Q.F.B., Biólogo Molecular. Contenido Temático Unidad No. 1 Estructura y función de los ácidos nucleicos Objetivo particular Describe los conceptos básicos de la biología molecular, así como la composición de los ácidos nucleicos y las funciones que desempeñan cada uno en los procesos moleculares. Hrs. estimadas 18 h

4 Temas 1.Historia de la Biología Molecular. 2. Genomas y genes. 3. Dogma central de la biología molecular. 4. Definición y clasificación de los ácidos nucleicos. 5. Estructura del ADN. 6. Estructura y clasificación del ARN. 7. Funciones de los ácidos nucleicos. Resultados del aprendizaje Línea de tiempo. Glosario de terminología aplicada a la biología molecular. Esquema del dogma central de la biología molecular y sus modificaciones. Modelo de la estructura tridimensional del ADN, ARNm, ARNr y ARNt. Reporte de la práctica Sugerencias didácticas Revisión de conceptos en clase. Lecturas comentadas grupales. Desarrollo de las actividades por equipo en clase. Discusión por equipos de artículos relacionados. Práctica de aislamiento e identificación del ADN. Trabajo en Equipo. Investigación documental. Mapa conceptual y mental. Debate. Proyecto. Exposición por parte de los alumnos. Participación interactiva. Revisión de documentos audiovisuales. Elaboración de modelos. Solución de problemas. Estrategias y criterios de evaluación Actividades por equipo: Glosario de términos. Esquema del dogma central. Modelos 3D. Práctica 1. Evaluación continua: Participación individual y colectiva en las diferentes actividades. Examen

5 Unidad No. 2 Replicación, transcripción y traducción del material genético Objetivo particular Hrs. estimadas Conoce los mecanismos principales de la replicación, transcripción y traducción del material genético que da origen a las proteínas, cuyas actividades son importantes para el adecuado funcionamiento de cualquier organismo. 18 h Temas 1. Replicación y reparación. del ADN. a) Mecanismos de replicación del ADN. b) Diferencias en la replicación de procariotes y eucariotes. c) Mecanismos de reparación. 2. Expresión de la información genética. a) Trascripción en procariotes. b) Trascripción en eucariotes. c) Control de la transcripción. 3. Síntesis de proteínas. a) Características de código genético. Resultados del aprendizaje Esquema de los componentes y etapas de la replicación. Cuadro comparativo de los componentes y etapas del procesos de transcripción. Mapa conceptual del proceso de traducción. Ejercicio de traducción del ADN a la proteína. Sugerencias didácticas Revisión de los procesos en clase. Lecturas comentadas en equipo. Discusión por equipos de artículos relacionados. Desarrollo de las actividades por equipo y revisión grupal en la clase. Trabajo en Equipo. Investigación documental. Mapa conceptual y mental. Proyecto. Exposición por parte de los alumnos. Participación interactiva. Revisión de documentos audiovisuales. Elaboración de cuadro sinóptico. Estrategias y criterios de evaluación Actividades por equipo: Esquema de los componentes y etapas de la replicación. Cuadro comparativo de los componentes y etapas del procesos de transcripción. Mapa conceptual del proceso de traducción. Ejercicio de traducción del ADN a la proteína. Evaluación continua: Participación individual y colectiva en las diferentes actividades. Examen.

6 b) Traducción en procariotes. c) Traducción en eucariotes. Unidad No. 3 Regulación genética, mutación y reparación del ADN Objetivo particular Describe la maquinaria molecular, que regula y repara, las alteraciones ocasionales en el ADN de la célula, así como los mecanismos principales que ocasionan dichas alteraciones. Hrs. estimadas 18 h Temas 1. Regulación de la expresión génica. a) Regulación genética en procariotes. b) Regulación genética en eucariotes. c) Regulación por ARN no codificantes. 2. Clasificación y efecto de las mutaciones. Resultados del aprendizaje Cuadro comparativo de los mecanismos de reparación de ADN. Ejercicio de detección de mutaciones en una secuencia de ADN. Sugerencias didácticas Revisión de los procesos en clase. Trabajo en equipo. Desarrollo de las actividades por equipo y revisión grupal en la clase. Investigación documental Mapa conceptual y mental Proyecto Exposición por parte de los alumnos. Participación interactiva. Revisión de documentos audiovisuales. Elaboración de modelos. Solución de problemas. Estrategias y criterios de evaluación Actividades por equipo: Cuadro comparativo de los mecanismos de reparación de ADN. Ejercicio de detección de mutaciones en una secuencia de ADN. Evaluación continua: Participación individual y colectiva en las diferentes actividades. Examen

7 Unidad No. 4 Tecnología y aplicaciones del AND recombinante Objetivo particular Conoce las diferentes metodologías que se emplean actualmente en la tecnología del ADN recombinante, así como sus aplicaciones prácticas en el área de la salud y la nutrición. Hrs. estimadas 26 h Temas 1. Análisis de los ácidos nucleicos. a) Reacción en cadena de la polimerasa (PCR). b) RT-PCR. c) PCR en tiempo real. d) Secuenciación. e) Microarreglos. 2. Tecnología del ADN recombinante. a) Clonación de ADN. Resultados del aprendizaje Esquema de las diferentes técnicas del ADN recombinante y sus aplicaciones. Proyecto de investigación sobre las diferentes aplicaciones. Reporte de la práctica. Sugerencias didácticas Revisión de las técnicas en clase. Discusión de artículos relacionados por equipo Práctica de PCR y digestión de plásmidos con enzimas de restricción. Trabajo en Equipo. Investigación documental. Mapa conceptual y mental. Debate. Estrategias y criterios de evaluación Actividades en equipo: Esquema de las diferentes técnicas del ADN recombinante y sus aplicaciones. Proyecto de investigación sobre las diferentes aplicaciones. Reporte de la práctica. Evaluación continua: Participación individual y

8 3. Aplicaciones. a) Diagnóstico molecular. b) Terapia génica. c) Biotecnología y alimentos transgénicos. d) Nutrigenómica. e) Nutrigenética. f) Ciencias ómicas en nutrición. Proyecto. Exposición por parte de los alumnos. Participación interactiva. Revisión de documentos audiovisuales. colectiva en las diferentes actividades. Examen. Bibliografía básica 1. Lewin, B. (2008). Genes IX. Jones and Bartlett Publishers. 2. Alberts, B., & Bray, D. (2011). Introducción a la biología celular. Ed. Médica Panamericana. 3. Griffiths, A. J., & Francisco, J. (2000). Genética moderna. Ed. McGraw-Hill Interamericana, México 4. Klug, W. S., Cummings, M. R., Spencer, C. A. (1999). Conceptos de Genética. Ed. Prentice Hall 5. Lodish, H. (2005). Biología celular y molecular. Ed. Médica Panamericana. 6. Panduro, A. (2000). Biología molecular en la clínica. Ed. McGraw-Hill Interamericana. 7. Maldonado, E. (2002). Biología molecular en Medicina. Ed. Limusa Bibliografía complementaria 1.Sambrook, J. (2001). Molecular cloning: a laboratory manual. Ed. CSHL Press 2. Gadner, E. J. (1998). Principios de genética. Ed. Limusa Wiley 3. López Colomé, A. M. (2000). Bioquímica y biología molecular: objetivos del curso y manual de prácticas de laboratorio. Manuales departamentales. 4. Zhang, X., Yap, Y., Wei, D., Chen, G., & Chen, F. (2008). Novel omics technologies in nutriti

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