PLAN DOCENTE DE LA ASIGNATURA. Datos generales de la asignatura

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1 Facultat de Medicina PLAN DOCENTE DE LA ASIGNATURA Datos generales de la asignatura Nombre de la asignatura: Bioquímica Campus: Medicina Código: Curso académico: Departamentos implicados: Ciències Fisiològiques I Créditos ECTS: 6 Impartición: Primer Curso segundo semestre Tipo: Formación básica - obligatoria Coordinador: Josep Saura Profesorado Manuel J Rodríguez Josep Saura José Vidal Departamento de Ciències Fisiològiques I Departamento de Ciències Fisiològiques I Departamento de Ciències Fisiològiques I Prerequisitos No los hay. Se recomienda que el alumno tenga las competencias (conocimientos teóricos y capacidad de resolución de problemas) correspondientes a las asignaturas de Química y Biología del Bachillerato, buen conocimiento del inglés, conocimientos básicos de informática y estar habituado al funcionamiento del Campus Virtual de la UB. Competencias que se desarrollan en la asignatura Objetivos de aprendizaje: a.- Objetivos generales Conocer las principales características del genoma humano y de los mecanismos de almacenamiento, perpetuación y expresión de los genes. Conocer y comprender los mecanismos moleculares básicos de comunicación celular. Aplicar los métodos de análisis y razonamiento molecular a la resolución de problemas relacionados con la biología molecular de la célula, la fisiología celular y la fisiopatología celular. Utilizar el enfoque molecular en el estudio de las funciones celulares, de forma que se 1

2 puedan integrar los futuros adelantos en el conocimiento de las bases moleculares de la información genética, de la comunicación celular y la proliferación celular. Conocer de forma básica, teórica y práctica las principales metodologías y técnicas de investigación del genoma, de su funcionamiento y de sus posibilidades y limitaciones. Adquirir un mínimo hábito de trabajo en el laboratorio de investigación en biología molecular. b.- Objetivos específicos b1.- Competencias técnicas b1a.- Habilidad descriptiva y de identificación: Describir los aspectos fundamentales del metabolismo de los nucleótidos. Describir las características estructurales, las propiedades y las funciones de los ácidos nucleicos. Explicar el concepto de transmisión de la información y de expresión génica. Representar los procesos moleculares implicados en la replicación del DNA. Explicar los agentes y mecanismos fisiológicos de generación de variabilidad génica, y los mecanismos de daño y reparación del DNA. Describir los mecanismos de recombinación homóloga y no homóloga. Describir la estructura de los genes en los eucariotas, sus mecanismos de expresión y el procesamiento de diferentes tipos de RNA. Explicar los mecanismos de regulación de estos procesos. Representar los procesos de traducción de los mrnas, de modificación post-traduccional y de degradación proteica. Explicar los diferentes tipos de señales extracelulares, receptores de membrana y intracelulares, y cascadas de señalización intracelular. Explicar las bases moleculares de los mecanismos de control de la expresión génica y de la síntesis proteica. Explicar las principales técnicas de clonación, caracterización funcional y manipulación de los ácidos nucleicos y de las proteínas. b1b.- Habilidades de manejo e instrumentales: Utilizar de forma correcta el material de laboratorio de biología molecular. Utilizar alguna de las técnicas básicas de biología molecular para desarrollar habilidades de trabajo en el laboratorio. Representar y analizar los resultados obtenidos al laboratorio. Extraer información de documentos científicos en lengua inglesa. Usar los recursos online y las páginas web más útiles para el aprendizaje de la biología molecular. Utilizar recursos electrónicos por exponer los conocimientos moleculares. Redactar un informe sobre resultados experimentales o bibliográficos. b1c.- Habilidades para resolver problemas: Hacer buscas bibliográficas en PubMed y otros fondos de documentación biomédica. Analizar y comparar secuencias nucleotídicas y proteicas en las bases de datos. Hacer mapas de restricción de secuencias de DNA. Interpretar resultados experimentales, extraer conclusiones y elaborar hipótesis a partir de los datos analizados. Desarrollar criterios científicos de busca de información molecular en internet Analizar información biológica pertinente por entender a nivel molecular las causas y consecuencias de los procesos patológicos desencadenados por algún defecto molecular o genético. Resolver a nivel molecular de forma autónoma y en colaboración un problema biomédico 2

3 sencillo. b2.- Competencias académicas Explicar los aspectos fundamentales de la biosíntesis y degradación de los nucleótidos. Conocer las características estructurales y las propiedades de los ácidos nucleicos que determinan sus funciones en la transmisión de la información y en la expresión génica. Conocer los procesos moleculares implicados en la replicación del DNA. Explicar los mecanismos de daño y reparación del DNA y su relación con patologías humanas. Explicar los agentes y mecanismos de generación de variabilidad génica. Saber qué mecanismos generan variabilidad génica. Entender los mecanismos de recombinación homóloga y no homóloga. Conocer la estructura de los genes a los eucariotas, sus mecanismos de expresión y el procesamiento de diferentes tipos de RNA. Explicar los mecanismos de regulación de estos procesos, su significado biológico y su relación con patologías humanas. Explicar los procesos de traducción de los mrnas, de modificación post-traduccional y de degradación proteica y el significado biológico del control de todos estos procesos. Conocer los diferentes tipos de señales extracelulares, receptores de membrana y receptores intracelulares, y cascadas de señalización intracelular. Comprender la interconexión de las diferentes vías de transducción de señales y explicar el proceso de interacción específica entre proteínas. Comprender las bases moleculares de los mecanismos de control de la expresión génica y de la síntesis proteica. Relacionar estos mecanismos con los procesos moleculares de transducción de señales. Conocer las principales técnicas de clonación, caracterización funcional y manipulación de los ácidos nucleicos y de las proteínas. Explicar la aplicación de estas técnicas en el análisis molecular de la patología. b3.- Competencias transversales y de desarrollo profesional: Saber dónde y como adquirir y utilizar la información molecular pertinente para resolver los problemas que se le presenten en el ámbito de la biomedicina. Profundizar en el conocimiento del 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. Desarrollar la capacidad de trabajo en equipo. Desarrollar la capacidad de comunicación oral y escrita. Bloques temáticos de la asignatura BLOQUE 1. DNA 1. Nucleótidos 2. Estructura del DNA 3. Daño al DNA 4. Reparación del DNA 5. Mutaciones BLOQUE 2. RNA 6. RNA: Estructura y funciones 3

4 7. Transcripción 8. Regulación de la transcripción 9. Maduración del mrna 10. Transporte y degradación del mrna BLOQUE III. PROTEINAS 11. Síntesis proteica: protagonistas 12. Síntesis proteica: mecanismo 13. Regulación de la síntesis proteica 14. Modificaciones post-traduccionales 15. Degradación de proteínas BLOQUE IV. TRANSDUCCION DE SEÑALES 16. Vías de transducción de señales: conceptos generales 17. Señalización mediada por receptores acoplados a proteínas G 18. Señalización mediada por receptores con actividad enzimática intrínseca 19. Señalización mediada por receptores sin actividad enzimática intrínseca 20. Señalización mediada por receptores ionotrópicos 21. Integración de señales Metodologia y organización general de la asignatura Horas estimadas de la asignatura: Horas presenciales: 65 - Horas de aprendizaje autónomo: 85. La docencia presencial se distribuirá en docencia teórica (30 clases) y docencia práctica (10h en grupo entero y 25h de grupo partido). Los alumnos podrán solicitar sesiones de tutorías al profesor durante el periodo docente de la asignatura. Evaluación acreditativa del aprendizaje de la asignatura a.- Descripción del método y criterios De acuerdo con la normativa de la Universitat de Barcelona, a lo largo del periodo docente de la asignatura se realizará una evaluación formativa continuada configurada por actividades que proporcionen evidencias suficientes por obtener un perfil de los aprendizajes de cada alumno y que ayuden a éste a desarrollar las competencias especificadas. A la vez, estas actividades de evaluación deben permitir al equipo docente cuantificar estos aprendizajes y emitir una calificación al final del periodo docente de la asignatura. En concreto, la evaluación continuada recopilará datos a partir de las siguientes actividades: Dos cuestionarios de evaluación de la adquisición progresiva y uso de los conocimientos específicos. Los seminarios de análisis y discusión de técnicas y problemas biomédicos sencillos Los foros de discusión complementarios a los seminarios La resolución del caso analizado en la práctica de laboratorio La presentación oral del caso analizado en el trabajo autónomo. 4

5 Una prueba de síntesis diseñada para reflejar la integración y uso de conocimientos y habilidades por parte del alumno. b.- Sistema de puntuación y ponderación relativa La calificación final se determinará a partir de la calificación obtenida en las actividades de evaluación de la práctica, el trabajo autónomo y la prueba de síntesis, con la siguiente ponderación: Resolución del caso de la práctica de laboratorio: 10% Ejercicios de trabajo autónomo: 15% Ficha molecular: 15% Prueba de síntesis: 60% Aspectos como la participación y la actitud a lo largo del curso serán valorados y podrán modificar la nota final en ±1 punto. A partir de esta puntuación final se emitirá una calificación final ajustándose a aquéllo que determina la normativa de la UB sobre la evaluación y calificación de los aprendizajes. c.- Sistema de revisión de exámenes. El sistema de revisión de exámenes se ajustará a lo que determina la normativa de la UB sobre la evaluación y calificación de los aprendizajes. Fuentes de informacion básicas de la asignatura a.- Libros Alberts B, Bray D, Lewis, Raff M, Roberts K, Watson JD Biología molecular de la célula. 4ª Ed. Omega. Barcelona Baynes JW, Dominiczak MH Bioquímica médica. Elsevier Madrid Campbell PN, Smith AD, Peters TJ Bioquímica ilustrada: bioquímica y biología molecular en la era posgenómica. 5ª ed. Masson. Barcelona Devlin TM. Bioquímica: libro de texto con aplicaciones clínicas ª Ed. Reverté, Barcelona. Lodish H, Berk A, Zipursky SL, Matsudaira P, Baltimore P, Darnell P Molecular cell biology 6ª ed. Freeman New York Lozano Teruel JA, et al Bioquímica y biología molecular para ciencias de la salud. 3a ed. McGraw-Hill/Interamericana, Madrid Berg JM, Tymoczko JL, Stryer L, 2007 Bioquímica 6ª Ed. Reverté, Barcelona Watson JD et al Biología molecular del gen. 5ª ed. Médica Panamericana, Madrid. b.- Recursos electrónicos David M. Glick DM, Glossary of Biochemistry and Molecular Biology. Biochemistry brom Wikibooks, the open-content textbooks collection The Biology Place: Classic Edition: free access to all educators and their students. Pearson Prentice Hall The Biology Project: an Online Interactive Resource for Learning Biology. University of Arizona. DNA from the Beginning, Dolan DNA Learning Center, Cold Spring Harbor Laboratory - Cold Spring Harbor, NY. 5

6 c.- Bases de datos y portales PubMed: NCBI Home Page: Comparación de secuencias: BioROM: Biology Workbench: Jmol visor molecular: PDB lite. Find macromolecules: EMBOSS Pairwise Alignment Algorithms: Sequence Manipulation Suite: UniProt: 6