Programa de experiencias educativas. Formato. Programa de estudio

Transcripción

1 Programa de experiencias educativas Formato Programa de estudio 1.-Área académica BIOLÓGICO AGROPECUARIA 2.-Programa educativo BIOLOGÍA 3.-Dependencia/Entidad académica FACULTAD DE BIOLOGÍA 4.- Código 5.-Nombre de la Experiencia educativa 6.- Área de formación principal secundaria BIOLOGÍA CELULAR OBLIGATORIA 7.-Valores de la experiencia educativa Créditos Teoría Práctica Total horas Equivalencia (s) Modalidad TEÓRICO PRÁCTICA 10.-Requisitos Pre-requisitos QUIMICA INORGÁNICA Y ORGANICA, BIOQUÍMICA 9.-Oportunidades de evaluación Cursativa Co-requisitos Ninguno 11.-Características del proceso de enseñanza aprendizaje Individual / Grupal Máximo Mínimo Grupal Agrupación natural de la Experiencia educativa (áreas de conocimiento, academia, ejes, módulos, departamentos) ÁREA DISCIPLINARIA, ACADEMIA DE BIOLOGÍA CELULAR 13.-Proyecto integrador 14.-Fecha Elaboración Modificación Aprobación 25/01/06 10/01/ /01/2007

2 15.-Nombre de los académicos que participaron en la elaboración y/o modificación Dra. Rocío Coutiño Rodríguez, M. en C Araceli Rodríguez y Dra. Ma. Del Socorro Fernández 16.-Perfil del docente Biólogo con maestría, doctorado en ciencias 17.-Espacio Facultad de Biología-Xalapa 18.-Relación disciplinaria Disciplinar 19.-Descripción La experiencia educativa Biología Celular es obligatoria, por ser fundamental para la formación disciplinaria del estudiante de biología. El estudiante adquiere conocimientos de la estructura y función de los componentes de la célula eucarionte y sus componentes, de los procesos que caracterizan la vida: información genética, como se regula y transmite, el metabolismo, la diferenciación, la apoptosis, el envejecimiento, transformación celular, etc. El alumno en el laboratorio adquiere las habilidades del uso de métodos y técnicas para el estudio de los procesos celulares 20.-Justificación La célula es común a todos los organismos de la biodiversidad, en ella se encuentran todas las moléculas y procesos que caracterizan la vida y la Biología estudia la vida en todos sus niveles. La biología celular es una disciplina científica en pleno desarrollo en el mundo entero, que surgió en la segunda mitad del siglo XX. La introducción en los años cincuenta de la microscopia electrónica, la centrifugación diferencial, las técnicas análisis bioquímico y molecular, así como las electrofisiológicas, están permitiendo entender los procesos celulares y su integración en niveles superiores de organización 21.-Unidad de competencia El estudiante desarrollará las habilidades para manipular equipo de precisión, técnicas actuales para el registro de macromoléculas y reacciones bioquímicas que ocurren durante los procesos fisiológicos de la célula, estará capacitado para analizar información especializada en Biología Celular 22.-Articulación de los ejes Se integra los ejes teóricos a partir de los años 50, del siglo XX que dieron surgimiento a la Biología celular, y el gran cúmulo del conocimiento que han integrado nuevas disciplinas como la biología molecular. En el eje heurístico se analizan los procesos epigenéticos que regulan la expresión genética, los avances científicos y tecnológicos de la clonación, transgénicos, caracterización de células troncales, el estudio del genoma y de la proteómica; que serán los tópicos del siglo XXl. Todo esto tendrá repercusión en la salud ambiental y en mejorar la productividad de los sistemas agropecuarios y el mejor conocimiento de los organismos de la biodiversidad. En el eje axiológico se fomenta el trabajo de equipo con la responsabilidad y ética de quienes estudian la vida en toda su organización.

3 23.-Saberes Teóricos Heurísticos Axiológicos Introducción Conocer la importancia de la Biología Celular en el ámbito de la Biología los pensamientos filosóficos y avances científicos que condujeron su desarrollo y los fundamentos de su estudio. De Leeuwenhoek a la Teoría Celular El estudio de la célula: de microscopia óptico al M. electrónica. El cultivo celular Moléculas de información genética El Dogma Central de la Biología Celular Métodos bioquímicos: Fraccionamiento, sistema libre de células. Métodos para el estudio de las biomoléculas. Microscopio confocal Buscar, analizar y sintetizar información práctica del desarrollo histórico de la Biología Celular (desde su inicio al surgimiento de la biología celular-molecular), los conceptos y teorías que le dieron origen a los paradigmas que sustentan a la Biología celular y molecular. El concepto de organelos celulares a través de Estudio de las Biomoléculas Búsqueda y síntesis de información especializada en biología celular. Práctica 1: Fuentes de Información Práctica 2: Estudio de la célula: microscopio óptico Práctica 3: Diversidad Celular: forma, tamaño y número Membrana Celular Aprender las bases de la estructura composición y organización de la membrana celular y su función en la permeabilidad, transporte con gasto de energía, canales iónicos. Comunicación intracelular e intercelular celular. a) Receptores. b) mecanismos transductores: Proteina G e Inositol fosfato. c) Contactos intercelulares: Unión estrecha y adherente. d) Fallas de la comunicación, coordinación celular y eventos celulares Buscar, analizar y sintetizar información práctica de los siguientes temas, como complemento a los conceptos teóricos de esta unidad: Arquitectura y función de la Membrana Señalización: transducción de señales Comunicación Celular Patologías asociadas a alteraciones en la estructura de la membrana. Diferenciar los diferentes tipos de transporte celular. Práctica 4: Transporte a El estudiante realizara la técnicas que la biología celular utiliza para estudiar los procesos celulares. El estudiante integrará el conocimiento y habilitación de la metodologías de investigación en biología celular, para entender los procesos que la célula realiza para su transporte celular así como de comunicarse,y regular su expresión genética

4 involucrados. través de membrana :Transporte Pasivo y Transporte Activo. Lípidos de membrana Núcleo y ciclo celular Núcleo: Concepto del Dogma Central de la Vida. a)interfásico b)niveles de organización del genoma c)eventos del ciclo celular e)regulación de la expresión génica Regulación con patrones de condensación, de metilación del ADN y de los niveles de AMPc y GMPc entre otros. Asociación entre medio ambiente y la expresión de genes Buscar analizar y sintetizar información. Buscar, analizar, sintetizar y presentar información práctica de los siguientes temas, como complemento a los conceptos teóricos de esta unidad: Conocer los niveles de organización del genoma, Mecanismos de mutación y reparación del DNA. Ubicar la etapa del ciclo celular donde ocurre la síntesis de DNA y proteínas y la segregación de cromosomas. Regulación de la expresión genética en eucariotes y procariotes Proyecto del Genoma Topología Nuclear Epigénesis Identificar el núcleo, el nucleolo. Etapas de la mitosis Morfología de los cromosomas en el genoma de plantas y células animales Autocrítica. Práctica 5: Separación e identificación de organelos Práctica 6: Núcleo Práctica 7: Cultivo celular Práctica 8: Ciclo celular Sistema Multivesicular Conocer la forma que se integran y coordinan el sistema multimembranal interno y su papel en la síntesis, segregación y compartamentalización de macromoléculas e Identificara Buscar analizar y sintetizar información. Buscar, analizar, sintetizar y presentar información práctica de los siguientes

5 el papel y la función del Retículo endoplásmico liso, rugoso y aparato de Golgi, Centriolo Ribosomas, Regulación del Calcio Identificar las señales para la compertamentalización y segregación de macromoléculas. Conocer la biogénesis de los lisosomas, su función y su participación en el reciclaje de membranas y mantenimiento de organelos y procesos hidrolíticos Organelos sin membrana: estructura y función a)ribosomas b)centríolo: centrosoma Sistema -Retículo endoplásmico a)rugoso: síntesis de proteínas b)liso: metabolización por enzimas microsomales c)regulación de Ca 2+ -Aparato de Golgi a)estructura u función de la cara cis, media y trans b)modificaciones postransduccionales : Glicosilación, sulfatación Organelos celulares delimitados por una membrana: caracterizaciòn citoquímica y bioquímica temas, como complemento a los conceptos teóricos de esta unidad: Papel del RER en la Glicosidación de proteínas para su transporte y su compartamentalización Papel del REL en el Metabolismo de drogas, esteroides. Lisosomas y enfermedades asociadas Aparato de Golgi organelo asociado en el transporte, compartamentalización de macromoleculas y biogénesis de organelos. Práctica 5 y Practica 9 Fraccionamiento celular, proporcionará las fracciones, para la Práctica 11: Peroxisomas Práctica 12: Lisosomas Identificación de Fosfatasa Ácida, Práctica 9: Retículo endoplásmico liso: Identificación de Cit P450 Autocrítica. a)lisosomas: degradación se sustratos exógenos y endógenos peroxisomas, glioxisomas La práctica 5 y Práctica 9: celulares, para realizar Práctica 10: caracterización bioquímica de Citoesqueleto Presentar temas relacionados con las

6 Conocimientos sobre los alteraciones genéticas componentes y la estructura de relacionadas con la los microtubulos, expresión genética de microfilamentos y filamentos manera escrita y oral. intermedios. Su participación en contracción muscular, Investigar los factores movimiento celular, flagelos, asociados con su incidencia Autocrítica. cilios, movimiento amiboideo. Proteínas asociadas a Buscar, analizar y sintetizar microtubulos, filamentos información práctica de los intermedios, microfilamentos su siguientes temas, como participación en morfología complemento a los celular y diferenciación celular. Papel del Calcio en movimiento conceptos teóricos de esta unidad: Práctica 14 Citoesqueleto Estructura y Composición del Honestidad. citoesqueleto Microtubulos, microfilamentos y filamentos intermedios. Compuestos y drogas que afectan su morfología Función en diferenciación, proliferación y apoptosis Organelos transductores de energía Organelos productores y transductores de energía a)mitocondrias b)cloroplastos Mitocondrias : respiración oxidativa Organización membranal Enzimas membranales Enzimas matriz mitocondrial Cadena respiratoria y la Síntesis de ATP Cloroplastos:- Fotosíntesis Flujo de lectrones y síntesis de carbohidratos Función de los Tilacoides Estroma y Ciclo de Calvin Reaciones de luz y obscuridad Fotosistema I y II Practica 15: Mitocondria :Identificación de Citocromo C, Deshidrogenada Desarrollar trabajo en equipo Que el alumno analice los mecanismos de conversión de energía en mitocondrias y cloroplastos y conozca los mecanismos para ello. Sepa reconocer su estructura y Ubique donde ocurren las funciones de en las mitocondrias y cloroplastos. Buscar, analizar y sintetizar información práctica de los siguientes temas, como complemento a los conceptos teóricos de esta unidad: Papel de la mitocondria en la producción de radicales libres. Mitocondria y Apoptosis Teorias del origen endosimbiotico de los cloroplastos y mitocondrias. Cloroplastos y los ciclos C3 Autocrítica. Honestidad.

7 succínica Practica 16.- Separación de cloroplastos: Contenido de clorofila y C4.de clorofila mitoncondriales en células animales y vegetales Tópicos Selectos Apoptosis Cambios morfológicos Actividad y regulación de proteínas apoptóticas Ciclo celular y Apoptosis Células Troncales Diferenciación celular Reprogramación del genoma Clonación nuclear Cáncer Célula Transformada Oncogenes Genes supresores de tumores Buscar, analizar y sintetizar información práctica de los siguientes temas, como complemento a los conceptos teóricos de esta unidad: Conocer a partir de los niveles de organización del genoma, integrara el conocimiento molecular, fisiológico, bioquímico, celular y genético para entender los procesos que ocurren en la muerte celular, la diferenciación y la transformación celular, asi como el Papel de la telomerasa y de los Papel de los radicales libres en la inducción de estos eventos. Práctica extramuro: Departamento de Biología Celular y Departamento de Biología Molecular y Genética CINVESTAV. Autocrítica. Plantear y resolver problemas de 24.-Estrategias metodológicas De aprendizaje Estrategias de aprendizaje: Consulta de fuentes especialializadas Análisis, síntesis y socialización del conocimiento Discusiones de resultados de prácticas de laboratorio Utilización correcta de equipo y material del laboratorio Aplicación correcta de métodos y técnicas de investigación De enseñanza Estrategias de enseñanza: Prácticas de laboratorio Reportes de práctica Tareas para estudio independiente. Integración interdisciplinario Debate. Diseño de protocolos de investigación

8 25.-Apoyos educativos Materiales didácticos Equipos: Microscopio, espectrofotómetro, centrífuga, micrómetros, Lapto-cañon, Internet, Revistas científicas, libros espcializados, Recursos didácticos Seminarios, mesas redondas, presentación en power pointer, cartel. 26.-Evaluación del desempeño Evidencia (s) de desempeño Realización de las prácticas de laboratorio y presentación de resultados. Criterios de desempeño Metodología y técnicas bien ejecutadas (individual). Ámbito(s) de aplicación Laboratorio Porcentaje 15% Presentación de reporte de la práctica Exposición de temas: Trabajo de equipo. Investigación bibliográfica (equipo) Investigación bibliográfica, dominio del tema y Síntesis. Cooperación y coordinación. Laboratorio Salón-Clase 10% 20% Tareas Tres Exámenes Reporte de práctica Extramuro. Formalidad de presentación Individual Formalidad presentación, comportamiento responsabilidad de y Salón-Clase Salón-Clase Extramuro (Centros de investigación) 10% 30% (cada uno 10%). 15% 27.-Acreditación El estudiante acreditara dicha experiencia, si cumple con las evidencias en tiempo y forma de la evaluación y el 80% de asistencias 28.-Fuentes de información Básicas Antología Biología Celular Manual de Prácticas: Biología Celular Complementarias

9 Fisiología Celular y Molecular (Hernández M. y Ortega A. Editores). Universidad Veracruzana. Sociedad Mexicana de Ciencias Fisiológicas, A.C. Coutiño R. y Fernández M. Antología Biología Celular Coutiño R. y Fernández M Manual de Prácticas de Biología Celular. Universidad Veracruzana. Alberts B., Jonson A., Lewis J., Raff M., Roberts K. y Walter P The Cell. Fourth edition. Garland Science. New York. Avers Ch. J Biología Celular. Tercera edición. Grupo editorial Iberoamericano. México. Jiménez L.F. y Merchant H Biología Celular y Molecular. Prentince Hall. México. Lodish H., Berk A., Zipursky S.L., Matsudaira P., Baltimore D. y Darnell J Molecular Cell Biology. Fourth edition. W.H. Freeman and Company. New York. De Robertis M.D. y De Robertis Jr Molecular Cell Biology Seven edition. W.B. Saunders Company. Philadelphia. Lewin B Genes VIl. Oxford University Press. Sheeler P. y D. Bianchi Biología Celular. Limusa.Grupo Noriega Editores. México