GUÍA DOCENTE 1. DATOS GENERALES DE LA ASIGNATURA. ASIGNATURA: Fundamentos de biología celular CÓDIGO: 13300

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1 GUÍA DOCENTE 1. DATOS GENERALES DE LA ASIGNATURA ASIGNATURA: Fundamentos de biología celular CÓDIGO: CENTRO: FACULTAD DE CIENCIAS DEL MEDIO AMBIENTE GRADO: BIOQUIMICA TIPOLOGÍA: BÁSICA CRÉDITOS ECTS: 6 CURSO: PRIMERO LENGUA EN QUE SE IMPARTIRÁ: español SEMESTRE: PRIMERO USO DOCENTE DE OTRAS LENGUAS: inglés PROFESORADO QUE LA IMPARTE NOMBRE/S: CAROLINA ESCOBAR CARMEN FENOLL CAROLINA.ESCOBAR@UCLM.ES CARMEN.FENOLL@UCLM.ES DEPARTAMENTO: CIENCIAS AMBIENTALES DESPACHO: 0.29 HORARIO DE TUTORÍA: Lunes, Jueves, viernes de 13:00 a 15:00 horas. 2. REQUISITOS PREVIOS No hay requerimientos formales para cursar esta asignatura. Es recomendable poseer conocimientos básicos de Biología a nivel de Segundo de Bachiller. 1

2 3. JUSTIFICACIÓN EN EL PLAN DE ESTUDIOS, RELACIÓN CON OTRAS ASIGNATURAS Y CON LA PROFESIÓN La Biología Celular es la primera materia del ámbito de la Biología que se cursa en el Grado en Bioquímica. Su objetivo es poner en contacto al estudiante con la unidad básica funcional y estructural de los seres vivos (la célula), desde una perspectiva molecular, particularmente la célula eucariota. Muchas de las asignaturas posteriores que elaboran contenidos progresivamente más complejos en bioquímica solo se pueden comprender sobre la base de la organización celular de los organismos; muchas de estas materias profundizarán en aspectos celulares que no se han podido incluir en esta primera aproximación a la Biología Celular impartida en el primer curso del Grado. Igualmente, las aplicaciones prácticas de la bioquímica en los ámbitos de la biotecnología y la biomedicina frecuentemente requieren de una aproximación celular, tanto en términos conceptuales como experimentales y técnicos. 4. COMPETENCIAS DE LA TITULACIÓN QUE LA ASIGNATURA CONTRIBUYE A ALCANZAR 5. OBJETIVOS O RESULTADOS ESPERADOS Competencias transversales: T 1: Dominio de una segunda lengua extranjera, preferentemente el inglés, en el nivel B1 del Marco Común Europeo de Referencia para las Lenguas. T3: Una correcta comunicación oral y escrita T 4: Compromiso ético y deontología profesional. T 5: Capacidad de organización y planificación. T 6: Capacidad de diseño, análisis y síntesis. T 10: Capacidad de autoaprendizaje y de obtener y gestionar información bibliográfica, incluyendo recursos en Internet. Competencias generales: G 1: Poseer y comprender los conocimientos en el área de Bioquímica y Biología Molecular a un nivel que, apoyándose en los libros de texto Obtener una visión comparativa de las células procariotas y eucariotas, tanto animales como vegetales (G2, E9)Identificar, reconocer e interpretar los niveles de organización de los seres vivos y conocer algunos tipos celulares (G5, E9, T6, E11) Comprender los conceptos y principios que subyacen a los procesos celulares complejos, particularmente aquéllos asociados a la transducción de señales intracelulares y el transporte de macromoléculas, así como al control del ciclo celular. (G1, G5, T6, E3, E9, E11) Conocer la ultraestructura y función de las principales estructuras intracelulares eucariotas y ser capaz de establecer relaciones estructura-función (G1, G2, G5, T6, T10, E3, E9, E11) 2

3 avanzados, incluya también aspectos de vanguardia de relevancia en la disciplina. G 2: Saber aplicar los conocimientos de Bioquímica y Biología Molecular a la práctica profesional y poseer las competencias y habilidades intelectuales necesarias para dicha práctica, incluyendo capacidad de: gestión de la información, análisis y síntesis, resolución de problemas, organización y planificación y generación de nuevas ideas G 5: Desarrollar aquellas estrategias y habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores en el área de Bioquímica y Biología Molecular y otras áreas afines con un alto grado de autonomía. Competencias especificas: E 1: Expresarse correctamente con términos biológicos, físicos, químicos matemáticos e informáticos básicos. E 2: Trabajar de forma adecuada y motivado por la calidad en un laboratorio químico, biológico y bioquímico, incluyendo, seguridad, manipulación y eliminación de residuos y llevando registro anotado de actividades. E 3: Entender y saber explicar las bases físicas y químicas de los procesos bioquímicos y de las técnicas utilizadas para investigarlos. E 9: Estar familiarizado con los distintos tipos celulares (procariotas y eucariotas) a nivel de estructura, fisiología y bioquímica y ser capaz de explicar de manera crítica cómo sus propiedades se adecuan a su función biológica. E 11: Tener una visión integrada del funcionamiento celular tanto del metabolismo como de la expresión génica pudiendo relacionar la actividad de los diferentes compartimentos celulares. E20 se ha suprimido porque se cubre en otras asignaturas de bioquímica más específicas Manejar e interpretar fuentes bibliográficas y recursos electrónicos en el campo de la biología celular en inglés (G1, T1, T6, T10 ) Entender y saber aplicar el método científico al estudio de los sistemas biológicos a nivel celular (G2, G5, T4, T6, E1) Emplear a un nivel básico los instrumentos de laboratorio para el estudio de los procesos celulares así como practicar la organización y planificación para su realización (E1, E2, E3, T5, T4, T6) Ejercitarse en el razonamiento crítico basado en el análisis y síntesis de conocimientos en biología celular que provienen de la aplicación práctica del método científico (G1, G2, G5, T3, T4, T10, T6, E1, E3, E9, E11) 3

4 6. TEMARIO / CONTENIDOS 1. Origen de la célula Evolución precelular. Formación del primer material genético y enzimas. La aparición de las membranas. La aparición de los procariotas. El origen de la primera célula eucariota. Teoría endosimbiótica y compartimentos subcelulares. Organismos pluricelulares. Diferencias básicas entre procariotas y eucariotas. 2. Estructura y función de las cubiertas celulares Estructura y funciones de la membrana plasmática. Intercambio de solutos con el medio exterior. Concepto de potencial electroquímico. Transporte pasivo y activo. Transportadores y canales: bomba de sodio-potasio y bombas de protones; tipos de canales iónicos. Estructura y función de la pared vegetal como ejemplo de cubierta externa. 3. Citoesqueleto Componentes moleculares y estructura dinámica del citoesqueleto. Autoensamblaje de microtúbulos y filamentos. Regulación de la dinámica del esqueleto celular. Motores moleculares. Funciones del citoesqueleto en algunos procesos celulares. 4. Compartimientos intracelulares Cloroplastos, mitocondrias y núcleo; retículo endoplásmico, aparato de Golgi, vacuolas, glioxisomas, peroxisomas y lisosomas. Características generales de cada compartimento y funciones más relevantes. Sub-compartimentalización en cada orgánulo. Mitocondrias y cloroplastos como ejemplos de relación estructura-función. 5. Percepción de señales y comunicación celular Principios generales de señalización. Receptores de membrana y citoplásmicos. Cascadas de señalización inter/intracelular asociadas a diferentes receptores. Amplificación, modulación e interconexión de las señales. Múltiples respuestas. 6. Tráfico de macromoléculas Mecanismos básicos de transporte intracelular de macromoléculas. Transporte al núcleo. Transporte a cloroplastos y mitocondria. Transporte a retículo endoplásmico. Transporte vesicular (endocitosis y exocitosis). 7. El ciclo de división celular Perpetuación y crecimiento celular. La división de la célula eucariota: Mitosis y citocinesis. Fases del ciclo celular y mecanismos de control. Regulación del ciclo celular en diferentes contextos. La fase G0 y la diferenciación celular. Muerte celular. 4

5 7. ACTIVIDADES O BLOQUES DE ACTIVIDAD Y METODOLOGÍA 8. CRITERIOS DE EVALUACIÓN 9. VALORACIONES (Sobre el total de la asignatura) Clases magistrales (aula) y prácticas de laboratorio interactivas para presentar los contenidos y conceptos clave, así como los recursos para aprendizaje. Evaluación: Pruebas escritas para evaluación de conocimientos básicos teóricos y prácticos adquiridos de las clases magistrales y en enseñanza presencial en el laboratorio. Realización de experimentos y presentación escrita de resultados Preparación tutorizada y presentación oral de trabajos prácticos desarrollados en grupo Prueba escrita para la evaluación del trabajo autónomo guiado, que incluye trabajos desarrollados en los talleres trabajo en grupo basado en el aprendizaje cooperativo. Actividades individuales de autoevaluación on-line - Corrección de las respuestas en pruebas escritas - Claridad, organización y capacidad de síntesis en la redacción - Profundidad de razonamientos - Integración de conocimientos - Planificación y organización - Compromiso ético y deontológico profesional - Capacidad de análisis y síntesis. - Claridad y corrección de las respuestas y presentaciones - -Capacidad de síntesis - Corrección de las respuestas - Identificación de los resultados -Capacidad de análisis e integración de conocimientos. 85 % 10 % 5% TOTAL 100 5

6 10. SECUENCIA DE TRABAJO, CALENDARIO, HITOS IMPORTANTES E INVERSIÓN TEMPORAL SECUENCIA TEMÁTICA Y DE ACTIVIDADES (ordinarias y de evaluación) PERÍODOS TEMPORALES APROXIMADOS O FECHAS INVERSIÓN APROXIMADA DE TIEMPO DE TRABAJO DEL ESTUDIANTE Actividad presencial en el aula: clases teóricas, casos prácticos. Actividad presencial en laboratorio y en clase relativas a laboratorios (realización de experimentos prácticos en laboratorios de prácticas y explicaciones teóricas, discusión y puesta en común de ejercicios, cuestionarios resueltos en común, exposiciones breves de las prácticas por grupos). Estudio autónomo guiado, resolución de ejercicios y elaboración de informes sobre el trabajo práctico de laboratorio, preparación presentaciones de los talleres, talleres trabajo en grupo cooperativo, etc. Semanas del 2-8, 4 horas semanales. Semanas 9-15, 2 horas semanales Distribuidas en semanas según horario oficial de decanato, excepto cuando se realicen otras actividades señaladas Semanas 9-12 Distribuidas en 3-4 días a la semana de manera continuada. Semanas del 2-8, 4-5 talleres trabajo en grupo y estudio autónomo guiado, Semanas 9-15, 3-4 talleres trabajo en grupo y estudio autónomo guiado. Presenciales:28 No presenciales: 50 Presenciales:15 No presenciales: 10 Presenciales:8 No presenciales: 18 6

7 Actividades de autoevaluación on-line Realización de pruebas de evaluación Tutorías 3-4 horas de estudio autónomo guiado sobre textos de la materia, 5, talleres trabajo en grupo distribuidos en 4 o 5 sesiones de 1-2 horas semanales una vez acabado el bloque de clases magistrales necesario para su entendimiento. Distribuidos a lo largo del curso 2-3 centrados especialmente en los temas trabajados autónomamente apoyados por trabajo en grupo y aprendizaje cooperativo 3-4 pruebas escritas: un examen de las prácticas y dos sobre las clases magistrales empleando como base el tipo test multirespuesta. 3-4 distribuidas por bloques de conocimiento, antes de la realización de las pruebas de evaluación escritas. No presenciales: 3 Presenciales:4 No presenciales: 6 Presenciales:2 No presenciales: BIBLIOGRAFÍA, RECURSOS Texto principal Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. Essential Cell Biology Garland. New York Alberts, B., Bray, D., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P.. Introducción a la Biología Celular Panamericana. Madrid. Textos de referencia preferente 7

8 Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. & Walter, P. Molecular Biology of the Cell 2008, 5th edition. Garland. New York Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C.A., Krieger, M., Scott, M.P., Bretscher, A., Ploegh, H. & Matsudaira, P. Molecular Cell Biology, th edition W H Freeman. Basingstoke. Textos de consulta y lecturas adicionales Margulis, L. & Schwartz, K.V. Five Kingdoms: An Illustrated Guide to the Phyla of Life on Earth 1998 Freeman. New York Margulis, L. & Sagan, D. Captando Genomas. Una teoría sobre el origen de las especies Editorial Kairos. Celis, JE et al. Cell Biology: a laboratory handbook Academic Press. San Diego. Berg JM, Tymoczko JL & Stryer L Biochemistry: International Edition. W. H. Freeman; 6th Edition 2006 Voet, D, Voet, JG y Pratt CW Fundamentos de Bioquímica. La vida a nivel molecular. 2ª edición Ed. Médica Panamericana. Brown Genomas 3ª Ed Ed. Médica Panamericana. Lewin Genes IX Ed. McGraw-Hill Lipowsky R & Sackman E The structure and dynamics of membranes Elsevier. Amsterdam. Bray D Cell movements: from molecules to motility, 2 nd Ed Garland Science. New York Morgan DO The Cell Cycle: principles of control New science Press. London Wolpert L et al. Principles of development, 3rd edition Oxford University press Recursos en la web Una animación realista sobre el interior de la célula Recursos interactivos on line para aprender Biología: página traducida de la Universidad de Arizona en la que se encuentran problemas prácticos de biología Hipertextos del area de biología: enlaces a libros, revistas de biología en red y portales educativos 8

9 On line biology books: página con vínculos a libros de biología en red Cells alive: vídeos de biología kimball s Biology page: página con indice general y vínculos a temas de biología Cromosome staining and preparation: página con imagines de preparaciones de mitosis, meiosis y diversos métodos de tinción para cromosomas Mitosis stages: cuadro comparativo de las diferentes fases de mitosis en células animales y vegetales 9