Pontificia Universidad Católica del Ecuador

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1 1. DATOS INFORMATIVOS: MATERIA: BIOLOGÍA T-L CÓDIGO: CARRERA: Bioquímica Clínica, Microbiología Clínica y Aplicada, Histocitología NIVEL: PRIMERO No. CRÉDITOS: 5 CRÉDITOS TEORÍA: 3 CRÉDITOS PRÁCTICA: 2 SEMESTRE/AÑO ACADÉMICO: Primero PROFESOR: Lucía Ulloa, Tecnólogo Médico, Licenciada en Ciencias de la Educación. Campo académica: Biología celular, Laboratorio clínico (docencia) Horario de atención a estudiantes: martes 8h00 a 11h00 Correo electrónico: lulloa@puce.edu.ec Teléfono: extensión DESCRIPCIÓN DE LA MATERIA: Este curso teórico-práctico tiene el propósito de introducir al alumno al estudio de la célula: su evolución, métodos de estudios, composición química, estructura, funcionamiento, reproducción y muerte. Las prácticas le permitirán redescubrir conceptos e incorporar habilidades para el trabajo de laboratorio. 3. OBJETIVO GENERAL: Familiarizarse con el conocimiento de la Biología Celular desde una perspectiva dinámica y morfo-funcional de la célula. 4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: Al finalizar el curso el estudiante será capaz de: - Identificar la estructura y organización molecular de la célula. - Identificar características estructurales y funcionales de células eucariotas y de sus componentes sub-celulares. - Caracterizar los tipos de organización celular. - Contrastar los proceso del metabolismo celular y su implicación en la producción de energía. - Relacionar las bases de la reproducción celular y la herencia en los seres vivos. - Diferenciar las etapas del ciclo celular, la proliferación y diferenciación celular. - Utilizar correctamente el microscopio como instrumento básico para el estudio de la célula. - Diseñar modelos moleculares, celulares y de procesos que ocurren en la célula 5. CONTENIDOS: El desarrollo microcurricular de cada sesión está detallado en el cronograma adjunto. UNIDAD I: Métodos de estudio de la Biología Celular 1. Técnicas de microscopía (óptica y electrónica). 1

2 2. Métodos de estudio no asociados al microscopio: fraccionamiento celular, cultivo celular, citometría, autorradiografía, técnicas histoquímicas y citoquímicas. UNIDAD II: Introducción a la célula 1. Unidad y diversidad de la células 2. Origen y evolución de las células. 3. Diferencias básicas entre procariotas y eucariotas. 4. Organización general de la célula eucariota. Célula eucariota animal y vegetal. 5. Organización general de células procariotas. 6. Organismos modelos para el estudio celular UNIDAD III. Composición química de la célula. 1. Niveles de organización celular: átomos y moléculas, tipos enlaces, bioelementos. 2. Introducción al estudio de las moléculas biológicas: - Moléculas inorgánicas: agua y sales minerales. - Moléculas orgánicas y macromoléculas: grupos funcionales, carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos (concepto, subunidades, clasificación, función biológica). UNIDAD IV: Estructura y función de la célula. Citoplasma. 1. Generalidades: tamaño, forma, diferencias estructurales de célula animal y vegetal. 2. Superficie celular: membrana plasmática (estructura, composición y propiedades). Glicocálix. Paredes celulares.. 3. Transporte a través de la membrana plasmática: difusión, transporte facilitado y transporte activo. Proteínas transportadoras de membrana. Bomba Na/K y otros transportadores iónicos. 4. Mecanismos de unión intercelular: matriz extracelular. Interacciones célula-célula y célula-matriz extracelular. 5. Citoesqueleto: Microtúbulos: estructura, tipos y localización; composición; órganos microtubulares (cilios, flagelos, centriolo, corpúsculos basales, microvellosidades). Filamentos intermedios: estructura, tipos y localización; composición; movimientos celulares. Microfilamentos: filamentos de actina y miosina, proteínas asociadas. Especializaciones citoplasmáticas. 6. Sistema de endomembranas: retículo endoplasmático: tipos, estructura y organización; síntesis e importación de proteínas.. Retículo endoplasmático liso y síntesis de lípidos. Aparato de golgi: estructura y organización, glicosilación de proteínas. 7. Tráfico vesicular: vías de exocitosis, vesículas de clatrina y otras vesículas recubiertas. Mecanismos de endocitosis (endosomas, lisosomas y digestión intracelular). 8. Mitocondrias y cloroplastos: biogénesis, estructura y comparimentalización. Peroxisomas. Glioxisomas. UNIDAD V: Metabolismo y energía. 1. Conceptos básicos. 2. Enzimas como catalizadores biológicos: mecanismos de actividad enzimática. 3. Vías anabólicas y catabólicas. 4. Ciclo energético: - Glucólisis y formación de ATP. - Respiración celular: Ciclo de Krebs, transporte de electrones, fosforilación oxidativa. - Fermentación - Fotosíntesis - Biosíntesis de componentes celulares 2

3 UNIDAD VI: Estructura y función de la célula. Núcleo celular 1. Núcleo y cromatina: características generales del núcleo interfásico. La envoltura nuclear. Poros nucleares y lámina nuclear. Nucleoplasma. Eucromatina y heterocromatina. Cromosomas. histonas y nucleosomas. Cariotipo. 2. Nucleolo: concepto, estructura y características generales. ARNs ribosómicos, proteínas ribosómicas. 3. Ribosomas: estructura en eucariotas y procariotas. ribosomas libres, polirribosomas y ribosomas asociados al RE; papel del ribosoma en la síntesis proteica UNIDAD VII: Ciclo y divisiones celulares. 1. Ciclo celular: Concepto y fases. Mecanismos de regulación y control del ciclo celular. Ciclo celular y cáncer. Ciclo celular y apoptosis. 2. División celular: Mitosis y meiosis. 3. Proliferación, diferenciación y muerte celular programada. UNIDAD VIII: Comunicación celular 1. Principios generales de la señalización celular 2. Comunicación paracrina, endocrina y sináptica. 3. Tipos de receptores. 4. Mensajeros intracelulares. UNIDAD IX: Introducción a la Biología Molecular. 1. ADN: molécula de la herencia. 2. Código genético y síntesis de proteínas. 3. ARN: intermediario en la síntesis proteica. CRONOGRAMA SEMANA DIAS TEMAS -TEORIA PRÁCTICAS LABORATORIO Evaluación diagnóstica Bioseguridad en el laboratorio Agos. UNIDAD I: Tema 1 y UNIDAD II: Tema1, 2 y 3 Manejo y cuidados del microscopio Agos Agos UNIDAD II: Tema 4, 5 y 6 Microscopía y preparaciones. 4 Sept. Taller Prueba parcial 1 Célula eucariota y procariota Sept. UNIDAD III: Tema 1 y UNIDAD III: Tema 2 Elaboración de modelos moleculares Sept Taller 2 Identificación de compuestos orgánicos Sept. Prueba parcial 2 UNIDAD IV: Tema Sept. UNIDAD IV: Tema 2, 3 La célula: forma y estructura 2 Oct UNIDAD IV: Tema 4 y 5 La célula: tamaño Oct. 9 Oct. VACACIÓN UNIDAD IV: Tema 6 y 7 Prueba parcial 3 (práctica) Oct UNIDAD IV: Tema 8 Equilibrio celular Oct. UNIDAD V: Tema 1 y UNIDAD V: Tema 3 y 4 Identificación de células sanguíneas 3

4 Oct Nov. VACACIÓN Elaboración de modelos celulares 4-6 Nov. Taller 3 UNIDAD VI: Tema Prueba parcial 4 Actividad enzimática Nov. UNIDAD VI: Tema 2 y UNIDAD VII: Tema 1 y 2 Características celulares y organelos Nov UNIDAD VII: Tema 3 Mitosis y meiosis Nov. UNIDAD VIII: Tema 1, Nov. UNIDAD VIII: Tema 3 y 4 Estructura DNA y RNA. 1-4 Dic. Taller Prueba parcial 5 Síntesis de proteínas Dic. UNIDAD IX: Tema 1, 2 y Dic. EXAMEN FINAL 4

5 6. METODOLOGÍA, RECURSOS: En las clases teóricas se realizarán exposiciones didácticas preparadas por el profesor y por los estudiantes, discusiones dirigidas, actividades grupales para aprendizaje cooperativo y colaborativo, talleres al fin de cada unidad para evaluar la aplicación de conceptos y retroalimentar la unidad en su conjunto. En las clases de laboratorio se realizarán demostraciones prácticas de laboratorio, desarrollo de procedimientos en base a guías de laboratorio, ejercicios de aplicación, elaboración de modelos. El trabajo autónomo del estudiante incluirá lecturas previas de los temas a tratarse en clase, lectura de artículos científicos, elaboración de informes de laboratorio, resolución de cuestionarios, resolución de trabajos de aplicación, revisión de direcciones electrónicas de tutoriales y simulaciones, preparación de exposiciones, desarrollo de guías de trabajo, preparación para las evaluaciones. Para el desarrollo del curso se utilizarán videos, diapositivas, recursos on line, material de lectura, presentaciones en power-point, guías de trabajo, guías de práctica de laboratorio y material y equipo de laboratorio. 7. EVALUACIÓN: Se realizarán evaluaciones parciales teóricas y prácticas, trabajos (consultas, cuestionarios, controles de lectura orales o escritos, resúmenes, elaboración de esquemas y mapas conceptuales, exposiciones, talleres, ejercicios de aplicación con elaboración de gráficos, identificación de gráficos, relación de términos, etc.) e informes de laboratorio. Las actividades de trabajo formativo tanto individuales como grupales serán evaluadas bajo criterios de cumplimiento, pertinencia, fundamentación y coherencia. 7.1 Cronograma de evaluaciones: Está indicado en el cronograma general. 7.2 Sistema de calificaciones: La materia será evaluada sobre 50 puntos: 3 aportes sobre 10 puntos cada uno, cuyo puntaje se obtendrá de la suma del promedio de informes de laboratorio (2 puntos), evaluaciones parciales (6 puntos) y trabajos (2 puntos) y el examen final sobre 20 puntos. Para aprobar la materia el estudiante deberá completar un mínimo de 30 puntos incluido el examen final en el que deberá obtener un mínimo de 8/20. 1º aporte 10 puntos 2º aporte 10 puntos 3º aporte 10 puntos Examen final 20 puntos TOTAL : 50 puntos 5

6 7.3 Fecha de entrega de calificaciones a Secretaría: 1º aporte 28 de septiembre 2º aporte 20 de noviembre 3º aporte 11 de diciembre 8. BIBLIOGRAFÍA: Textos Recomendados: - Cooper G., La célula, 2ª ed., Madrid, Marbán Curtis H. y Barnes N., Biología, 6ª ed. Madrid, Panamericana, De Robertis E. y J. Hib, Fundamentos de Biología celular y Molecular, 3ª ed. Buenos Aires, El Ateneo, Junqueira L. y J. Carneiro, Biología Celular y Molecular, 6ª ed. México, Interamericana., Karp, G., Biología celular y Molecular, 4ª ed. México, Mc Graw-Hill-Interamericana, Textos de referencia: - Alberts, B y otros, Introducción a la Biología Celular, 2ª ed., Madrid, Panamericana, Avers, Ch., Biología Celular, México, Iberoamericana, Audesirk T. y G. Auderik, Biología, 5ª ed., México, Prentice Hall-Hispanoamericana, Campbell N. y J. Reece, Biología, 7ª ed., Panamericana, Madrid, González A., Biología Molecular y Celular, México Trillas, Goodmaan S., Medical Cell Biology, 2ª ed. Philadelphia, Lippincott Raven, Lodish H. y otros, Biología Celular y Molecular, 4ª ed., Madrid, Panamericana, Nelson, G., Principios de Biología, 2ª ed., México, Limusa Wiley, Paniagua, R. y otros, Biología Celular, 2ª ed., Madrid, Mc Graw- Hill Interamericana, Rivera E., Diccionario de Biología, Madrid, Mileto, s/f. - Ross M. y P. Wojchiech, Histologia, Texto y Atlas a color con Biología Celular y Moecular, 5a ed., Panamericana Buenos Aires, Solomon E. y otros, Bilología, 8ª ed., McGrawHill-Interamericana, México, Valdivia, B. y otros, Biología: La vida y sus procesos, México, Publicaciones Cultural, Recursos on line: - Recursos interactivos para aprender biología. Problemas, guías e ilustraciones. - Artículos de revista de temas de actualidad de Biología Celular. - Directorio de sitios recomendados para artículos y revistas de biología. - versión on line de libros de texto, modulos interactivos de biología - diccionario para búsquedas de temas de biología celular, recursos interactivos. 6

7 - juegos, animaciones, librería de videos e imágenes de temas de Biología celular - atlas de estructuras celulares con diferentes tipos de microscopía. - Ilustraciones y textos sobre estructuras celulares y su función. - tutoriales de Biología celular - : libre acceso a artículos científicos a través del MEDLINE - NCBI Bookshelf. Libre acceso a libros on-line - artículos científicos, lecciones originales y otros recursos a los educadores para el aprendizaje de la biología. - problemas y guías de biología celular - animaciones interactivas de varios temas de biología celular Aprobado: Por el Consejo de Escuela f) Director de Escuela Fecha: 7

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9 SEMANA (1-16) Pontificia Universidad Católica del Ecuador ACTIVIDADES DE INTERACCIÓN DOCENTE - ESTUDIANTES N de horas de clases teóricas (HORAS PRESENCIALES) N de horas de clases prácticas, laboratorios, talleres N de horas de tutorías especializadas ORGANIZACIÓN DOCENTE SEMANAL TRABAJO AUTÓ NO MO DEL ESTUDIANTE (HORAS NO PRESENCIALES) ACTIVIDADES (Descripción) N de horas EVALUACIONES TEMAS A TRATAR (N del tema, unidad, o capítulo descritos en Contenidos) 1 semana 3 2 Lectura.Elaboración de resumen. Investigación bibliográfica. Cuestionario. 5 Ev. diagnóstica UNIDAD I: Tema 1 y 2 2 semana 3 2 Lectura l. Elaboración de esquemas. Informe de laboratorio. Cuestionario 5 UNIDAD II: Tema1, 2 y 3 3 semana 3 2 Estudio para la prueba. Informe de laboratorio. Cuestionario 5 UNIDAD II: Tema 4, 5 y 6 Preparación de exposiciones. UNIDAD III: Tema 1 y 2 4 semana 3 2 Informe de laboratorio. Cuestionario 5 Prueba parcial 1 Estudio para la prueba. Informe de laboratorio. UNIDAD III: Tema 2 5 semana 3 2 Trabajo de aplicación. 5 Lectura. Elaboración de mapas conceptuales. UNIDAD IV: Tema 1 6 semana 3 2 Informe de laboratorio. Cuestionario 5 Prueba parcial 2 Lectura.. Elaboración de mapas conceptuales. UNIDAD IV: Tema 2, 3 7 semana 3 2 Informe de laboratorio. Cuestionario 5 8 semana 3 2 Estudio para la prueba. Informe de laboratorio. Cuestionario 5 UNIDAD IV: Tema 4 y 5 Lectura. Elaboración de organigramas. Informe UNIDAD IV: Tema 6 y 7 9 semana 3 2 de laboratorio. Cuestionario 5 Prueba parcial 3 10 semana 3 2 Lectura.Trabajo de aplicación 5 UNIDAD IV: Tema 8 UNIDAD V: Tema 1 y 2 Lectura. Ejercicios de aplicación. Informe de UNIDAD V: Tema 3 y 4 11 semana 3 2 laboratorio. Cuestionario 5 12 semana 3 2 Estudio para la prueba. Elaboración de modelos celulares. 5 UNIDAD VI: Tema 1 Lectura. Elaboración de esquemas. Informe de UNIDAD VI: Tema 2 y 3 13 semana 3 2 laboratorio. Cuestionarios 5 Prueba parcial 4 Lectura. Ejercicios de aplicación. Informe de UNIDAD VII: Tema 1 y 2 14 semana 3 2 laboratorio. Cuestionario 5 15 semana 3 2 Lectura libro de texto. Elaboración de resumen. Informe de laboratorio. Cuestionario 5 UNIDAD VII: Tema 3 UNIDAD VIII: Tema 1,2 16 semana 3 2 Estudio para la prueba. Elaboración de modelos. Cuestionario 5 UNIDAD VIII: Tema 3 y 4 17 semana 3 2 Repaso para examen final 5 Prueba parcial 5 UNIDAD IX: Tema 1, 2 y 3 9

10 18º semana EXAMEN FINAL TEO RICO-PRACTICO Asignatura: BIO LOGIA T-L 10