Datos Identificativos 2019/20
Asignatura (*) Bioquímica I Código 610G02011
Titulación
Grao en Bioloxía
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 2º cuadrimestre
Primeiro Formación básica 6
Idioma
Castelán
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Bioloxía
Coordinación
Rodriguez Torres, Ana Maria
Correo electrónico
ana.rodriguez.torres@udc.es
Profesorado
Barreiro Alonso, Aida Inés
Freire Picos, María Ángeles
Rodriguez Belmonte, Esther
Rodriguez Torres, Ana Maria
Salamini Montemurri, Martín
Vizoso Vázquez, Ángel José
Correo electrónico
aida.barreiro@udc.es
maria.freirep@udc.es
esther.belmonte@udc.es
ana.rodriguez.torres@udc.es
matin.salamini.montemurri@udc.es
a.vizoso@udc.es
Web http://ciencias.udc.es/bcm
Descrición xeral A Bioquímica I é unha das principais, e máis dinámicas, ramas da Bioloxía, que á súa vez se sitúa como ponte entre esta última e a Química. Como disciplina básica, o estudo da Bioquímica I resulta imprescindible para entender as principais propiedades, químicas e estruturais, das macromoléculas biolóxicas e a relación existente entre estas propiedades e as diversas funcións que desempeñan. Constitúe o punto de partida para o estudo posterior doutras materias relacionadas.

Competencias do título
Código Competencias do título
A8 Illar, analizar e identificar biomoléculas.
A30 Manexar adecuadamente instrumentación científica.
A31 Desenvolverse con seguridade nun laboratorio.
B1 Aprender a aprender.
B2 Resolver problemas de forma efectiva.
B3 Aplicar un pensamento crítico, lóxico e creativo.
B4 Traballar de forma autónoma con iniciativa.
B5 Traballar en colaboración.
B6 Organizar e planificar o traballo.
B7 Comunicarse de maneira efectiva nunha contorna de traballo.
B8 Sintetizar a información.

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias do título
Desarrollar sua capacidade para plantexar e resolver problemas básicos bioquímicos, relacionando as propiedades químicas e estructurais das moléculas biolóxicas coa su funcionalidade. A8
B2
B3
Coñecer as principales fuentes bibliográficas no campo da bioquímica, que permita ao alumno encontrar, seleccionar e entender a información. A8
B1
B8
Coñecer as características fundamentais da materia viva desde o punto de vista molecular: as principais propiedades, químicas e estructurais, das macromoléculas biolóxicas e a relación existente entre dichas propiedades e as diversas funcions que desempeñan. Coñecer tamén os principios básicos da bioenerxética e da enzimoloxía. A8
B1
B2
B3
B8
Coñecer as principais técnicas para o aislamento, purificación e caracterización das Biomoléculas. A8
A30
A31
B2
B4
B5
B6
B7

Contidos
Temas Subtemas
BLOQUE 1. INTRODUCCIÓN A BIOQUÍMICA 1. Bioquímica, oríxenes e evolución ata a actualidade
2. Biomoléculas e Bioelementos. Concepto de Biomoléculas e Bioelementos. Oríxenes e evolución dás Biomoléculas
3. Revisión dous grupos funcionais, enlaces químicos e estereoquímica
4. Ás biomoléculas no seu ámbito acuoso
BLOQUE 2. METODOLOXÍA BIOQUÍMICA: 1. Aspectos xerais da metodoloxía bioquímica
2. O material biolóxico usado en bioquímica
3. Técnicas de homogenado de tecidos. Fraccionamento de orgánulos celulares
4. Precipitación fraccionada e centrifugación
5. Técnicas cromatográficas
6. Técnicas electroforéticas
7. Diálise e ultrafiltración
8. Radiactividade e técnicas isotópicas en bioquímica
9. Técnicas espectroscópicas
BLOQUE 3. GLÍCIDOS Monosacáridos
1. Concepto, clasificación de glícidos e importancia biolóxica
2. Configuración, conformación e estrutura cíclica das osas
3. Propiedades físicas e químicas
4. Derivados máis importantes: estrutura e función

Oligosacáridos e polisacáridos
1. Características do enlace O-glicosídico
2. Nomenclatura, clasificación, estrutura, propiedades e importancia biolóxica dos oligosacáridos máis abundantes
3. Técnicas de análise e identificación
4. Polisacáridos: concepto e clasificación
5. Glucanos máis importantes: estrutura e función biolóxica
BLOQUE 4. LÍPIDOS Ácidos graxos, céridos e glicéridos
1. Concepto, clasificación e importancia biolóxica
2. Ácidos Graxos. Características xerais. Clasificación e nomenclatura. Propiedades físicas e químicas
3. Técnicas de illamento e identificación
4. Derivados de ácidos graxos: Prostaglandinas, tromboxanos e leucotrienos
5. Ceras. Definición, estrutura e función biolóxica
6. Glicéridos. Definición, estrutura e nomenclatura. Propiedades e análise estrutural

Fosfoglicéridos e esfingolípidos. Terpenos e esteroides
1. Fosfoglicéridos. Estrutura e clasificación. Propiedades e función biolóxica
2. Esfingolípidos: Fosfoesfingolípidos e glucoesfingolípidos. Análise estrutural. Fosfolípidos e membranas biolóxicas
3. Terpenos. Estrutura, clasificación e nomenclatura. Funcións biolóxicas
4. Esteroides. Estrutura, clasificación e nomenclatura. Esteroles, horomonas esteroideas e sales biliares: funcións biolóxicas

Lípidos pirrólicos
1. O anel pirrol
2. Compostos pirrolínicos: pirrois cíclicos e lineais
3. Os compostos pirrólicos como integrantes de proteínas conxugadas
4. Porfirias e outras patoloxías
BLOQUE 5. AMINOÁCIDOS, PÉPTIDOS E PROTEÍNAS Aminoacidos: propiedades e purificación
1. Estrutura, estereoquímica e clasificación dos aminoácidos compoñentes das proteínas
2. Outros aminoácidos
3. Propiedades físicas e químicas dos aminoácidos
4. Reactividade química dos aminoácidos
5. Purificación e identificación de aminoácidos

Péptidos e estrutura primaria das proteínas
1. O enlace peptídico e as súas características. O enlace amida. Características físicas e químicas dos péptidos.
2. Nomenclatura dos péptidos. Péptidos de interese biolóxico
3. Proteínas: características xerais. Concepto. Criterios de clasificación. Características físicas e químicas xerais
4. Niveis de estruturación das proteínas
5. Estrutura primaria das proteínas. Concepto de estrutura primaria. Tipos de proteínas segundo a súa secuencia primaria

Estrutura secundaria das proteínas
1. Linus Pauling e Robert Corey: concepto de estrutura secundaria
2. Hélices alfa, láminas pregadas beta e xiros ou cóbados beta. Rexións sen estrutura secundaria: Características estruturais
3. Predición de estruturas secundarias: os métodos estatísticos
4. Estabilización de estruturas secundarias

Conformación espacial das proteínas
1. Concepto de estrutura terciaria, de estrutura supersencundaria e dominio
2. Estabilidade da estrutura tridimensional das proteínas
3. Proteínas fibrosas e glogulares: caraterísticas e contido en estruturas secundarias, supersecundarias e dominios
4. Características dos pregamentos en proteínas
5. Estrutura cuaternaria das proteínas

Propiedades das proteínas. Extracción, purificación e caracterización
1. Propiedades físicas. Conceptos de desnaturalización e renaturalización: causas e efectos. Absorbancia das proteínas a 280nm
2. Propiedades químicas. Carácter anfótero das proteínas. Reactividade das cadeas laterais dos aminoácidos
3. Métodos de determinación de concentracións proteicas
4. Métodos de extracción, separación, purificación e concentración de proteínas
5. Métodos de caracterización de proteínas: peso molecular, pI e número de monómeros

Análise estrutural das proteínas
1. Análise da estrutura primaria. Análise da composición en aminoácidos e identificación do residuo amino terminal
2. Secuenciación automatizada dun polipéptido curto: degradación de Edman
3. Secuenciación e síntese automatizada de proteínas
4. Localización de aminoácidos modificados mediante espectrometría de masas
5. Análise das estruturas secundarias: dicroísmo circular
6. Análise da estrutura terciaria: difracción de rayos-X e resonancia magnética nuclear

Proteínas conxugadas
1. Concepto e tipos
2. O coláxeno
3. Hemoproteínas: tipos e características estruturais e funcionais
4. A mioglobina e a hemoglobina

Proteínas motoras e anticorpos
1. Actina e miosina. Características xerais e estruturais
2. A contracción muscular
3. Estrutura xeral das inmunoglobulinas
BLOQUE 6. NUCLEÓTIDOS E ÁCIDOS NUCLEICOS


Nucleótidos
1. Nucleótidos: definición, composición e estrutura xeral
2. Propiedades físicas e químicas das bases
3. Grupos funcionais importantes das bases
4. Nucleótidos como compoñentes estruturais dos ácidos nucleicos: enlaces fosfodiéster
5. Nucleótidos con outras funcións biolóxicas
6. Modificacións naturais e mutación das bases

Ácidos desoxirribonucleicos e ribonucleicos
1. Definición e características xerais dos ácidos nucleicos
2. Diferenzas de composición e estruturais entre o DNA e o RNA
3. Ácidos Desoxirribonucleicos: A dobre hélice de DNA e as estruturas terciarias do DNA. Características estruturais dos distintos tipos de xenomas
4. Técnicas de secuenciación de DNA: o método de Sanger
5. Ácidos Ribonucleicos: François Jacob e Jacques Monod: teoría do proceso de transporte da información DNA-proteína. Tipos de RNA: función e estrutura

Propiedades e caracterización do DNA e RNA
1. Axentes que inducen a desnaturalización: a temperatura e o pH
2. Perda da estrutura secundaria e terciaria dos ácidos nucleicos: consecuencias
3. A Tm (temperatura de fusión) e a súa relación coa lonxitude e composición en nucleótidos dos ácidos nucleicos
4. Cinética e monitorización dos procesos de desnaturalización e renaturalización: o efecto hipercrómico da desnaturalización
5. Concepto de hibridación: formación de dúplex puros e híbridos. Bases das técnicas de Southern e Northern blot
BLOQUE 7. PRINCIPIOS DE BIONERXÉTICA

1. Revisión dos principios de termodinámica aplicados a sistemas biolóxicos
2. Concepto de reacción acoplada e ciclo do ATP
3. Moléculas transportadoras de enerxía
4. Moléculas transportadoras de electróns
5. Moléculas transportadoras de grupos acetilo
BLOQUE 8. ENZIMOLOXÍA

As encimas como catalizadores biolóxicos
1. Características xerais e función biolóxica
2. Vantaxes fronte a catalizadores químicos
3. Clasificación de encimas
4. Reaccións catalizadas polas diferentes clases de encimas
5. Cofactores, coenzimas e o papel das vitaminas
6. Principais reaccións nas que interveñen as distintas coenzimas

Mecanismos de acción das encimas
1. Función das encimas nas reaccións biolóxicas e o metabolismo
2. Velocidade das reaccións e enerxía de activación
3. As encimas dende o punto de vista estrutural. O sitio activo: estrutura tridimensional e capacidade de recoñecemento de substrato. Cadeas laterais dos aminoácidos e catálise
4. Modelos que explican a diminución de enerxía de activación na reacción enzimática
5. Revisión dos conceptos de reaccións heterolíticas e hemolíticas. Reactivos nucleófilos e electrófilos
6. Outras moléculas como catalizadores biolóxicos: Anticorpos como catalizadores (Abzimas), Ribozimas, DNAzimas e Sinzimas
7. Encimas utilizados en análise clínica, no diagnóstico de enfermidades, ou como axentes terapéuticos

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral B1 B3 B4 B6 B8 28 70 98
Prácticas de laboratorio A8 A30 A31 B2 B5 B7 15 3.75 18.75
Solución de problemas B1 B2 B4 B7 8 6 14
Lecturas B1 B6 B8 0.25 1 1.25
Proba mixta A8 B2 B3 B7 B8 2 10 12
 
Atención personalizada 6 0 6
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral Os temas da materia serán impartidos polos profesores e todas as presentacións ou outra documentación poñerase a disposición dos alumnos na plataforma Moodle.
Prácticas de laboratorio Realizaranse unha serie de actividades no laboratorio de prácticas, co fin de que os alumnos aprendan a manexar instrumental científico básico en Bioquímica e Bioloxía Molecular.
Solución de problemas Na plataforma Moodle, os alumnos terán á súa disposición unha serie de cuestionarios, tests e problemas que terán que solucionar de forma individualizada e que será parte da avaliación continua do alumno. Previamente resolveranse algúns deles nas clases de problemas que servirán como guía o alumno.
Lecturas En cada tema e/ou bloque temático recomendarase aos alumnos unha serie de lecturas bibliográficas de carácter básico, que deberán consultar previamente á exposición da Clase Maxistral, co fin de motivar á participación activa do estudante.
Proba mixta Proba escrita utilizada para a avaliación da aprendizaxe, cuxo trazo distintivo é a posibilidade de determinar se as respostas dadas son ou non correctas. Constitúe un instrumento de medida, elaborado rigorosamente, que permite avaliar coñecementos, capacidades, destrezas, rendemento, aptitudes, actitudes, intelixencia, etc. É de aplicación tanto para a avaliación diagnóstica, formativa como sumativa.

A proba obxectiva pode combinar distintos tipos de preguntas: preguntas de resposta múltiple, de ordenación, de resposta breve, de discriminación, de completar e/ou de asociación. Tamén se pode construír cun só tipo dalgunha destas preguntas.

Atención personalizada
Metodoloxías
Solución de problemas
Prácticas de laboratorio
Descrición
Para todos os alumnos (Presenciais e semipresenciais), realizaránse Tutorías personalizadas centradas na orientación para a realización de problemas e o estudio dos casos prácticos, resolución de dudas e aclaracións.

El horario de TUTORÍAS se especificará al inicio del curso. Los alumnos también podrán solicitar cita y resolver dudas concretas, por correo electrónico.

Avaliación
Metodoloxías Competencias Descrición Cualificación
Proba mixta A8 B2 B3 B7 B8 Avaliación dos coñecementos teóricos (test, definicións, cuestións de relacionar). 40
Solución de problemas B1 B2 B4 B7 Avaliación da resolución de casos prácticos.
40
Prácticas de laboratorio A8 A30 A31 B2 B5 B7 As prácticas de laboratorio considéranse como unha actividade de asistencia OBRIGATORIA para superar a materia.

A avaliación consistirá nunha proba obxectiva na que se formularán casos prácticos concretos, relacionados cos ensaios de Biomoléculas, utilización das distintas técnicas e métodos para cuantificar e identificar estas, así como do manexo dos aparatos empregados durante as distintas prácticas.

Serán avaliados, ademais, a capacidade de representación gráfica de datos, interpretación de resultados, así como a de capacidade de discusión destes, para o cal será condición necesaria o emprego dunha linguaxe científica correcta.
20
 
Observacións avaliación
.-As PRÁCTICAS DE LABORATORIO son obrigatorias. Os alumnos que non realicen a TOTALIDADE das prácticas sin una razón xustificada adecuadamente impide a superación da materia.

OPORTUNIDADE OFICIAL DE XUÑO
A.-Para superar a materia será necesario alcanzar o 45% dos puntos, en cada unha das Partes avaliables: Proba Obxectiva, Solución de Problemas e Prácticas de laboratorio.

B.-MATRÍCULA DE HONRA: Tendrán prioridade para optar a MH aqueles alumnos que se presenten na primeira oportunidade (exame oficial de Xuño).

OPORTUNIDADE OFICIAL DE XULLO
A.-Para superar a materia será necesario alcanzar o 45% dos puntos, en cada unha das Partes avaliables: Proba Obxectiva, Solución de Problemas e Prácticas de laboratorio.

Cualificación Final, nas Actas:
En calquera das 2 Opcións: Xuño ou Xullo, SÓ se sumarán as notas de todas as Partes (PROBA OBXECTIVA/PROBLEMAS/PRÁCTICAS) si todas alcanzan ó 45% do seu valor. Se non se alcanza dito porcentaxe en alguna de ellas, nas Actas só aparecerá a nota de 4.

CONSIDERACIÓN DE NON PRESENTADO (NP):
1ª Oportunidade de Xuño: O alumno que non se presente á proba obxectiva na data oficial.
2ª Oportunidade de Xullo: un NON PRESENTADO será aplicable cando o alumno non se presente a ningún dos exames das Partes avaliables.

Casos excecionais:
Excepcionalmente, no caso de que o estudante, por razóns debidamente xustificadas, non puidera realizar todas as probas de avaliación continua, o Profesor/es adoptará/n as medidas que considere/n oportunas a tal efecto.

.-Para os alumnos con dedicación a tempo parcial ou exención de asistencia, na convocatoria de Xuño e Xullo haberá un exame específico de avaliación global.


Fontes de información
Bibliografía básica Mathews CK, Van Holde KE, Appling DR y Anthony-Cahill SJ (2013). Bioquímica, 4ª ed.. Ed. Pearson
Stryer, L., Berg, J.M. y Tymoczko, J.L. (2013). Bioquímica, 7ª ed.. Ed. Reverté
Feduchi, E., Blasco, I., Romero, C.S. y Yáñez, E. (2010). Bioquímica. Conceptos esenciales. 1ª ed.. Editorial Médica Panamericana
Albert L. Lehninger, David L. Nelson, Michael M. Cox. (2001). Lehninger Principios de Bioquímica. 3ª ed. . Ed. Omega

Bibliografía complementaria Voet, D. y Voet, J.G. (1992). Bioquímica.. Ed. Omega
Segel, I.H. (1982). Cálculos de Bioquímica. 2ª ed.. Ed. Acribia.
Smith, C. A. y Wood, E. J. (1997). Moléculas biológicas. . Ed. Addison-Wesley Iberoamericana.
Schmid, G.H. (1988). Química Biológica. Las bases químicas de la vida.. Ed. Interamericana/McGraw-Hill

Recursos web:

Biomodel: Modelos moleculares en movimiento e interactivos que, junto con texto explicativo, ilustran la estructura tridimensional de las biomoléculas.

Autor: Ángel Herráez Sánchez

Estructura de macromoléculas: Modelo interactivo para profundizar en las estructuras macromoleculares: desde un enlace peptídico hasta una membrana biológica.

Autor: Jesús M. Sanz

Aula Virtual de Biomoléculas: Herramientas para conocer mejor las biomoléculas.

Autor: José Luis Urdiales Ruiz

Cibertexto de Biomoléculas: Un curso completo de la estructura de las biomoléculas (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos) con la posibilidad de autoevaluarse.

Autor: Juan Manuel González Mañas

MATERIALES MULTIMEDIA Y BIOMOLÉCULAS:  Material docente para el primer, segundo y tercer ciclo

Autores: Pilar Roca, Jordi Oliver y Sergio Rodríguez


Enlaces: Colección de enlaces sobre Bioquímica y Biología Molecular en español y otros idiomas en el mundo.

Recopilador: Ángel Herráez Sánchez

Outros materiais de apoio:

Materiales disponibles en la página web de la asignatura.

CD-Rom: BioROM 2011 Ayudas al aprendizaje de la Bioquímica, Biotecnología y Biología Molecular


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente
Química/610G02001
Matemáticas/610G02003
Citoloxía/610G02007

Materias que se recomenda cursar simultaneamente
Física/610G02002
Estatística/610G02005
Histoloxía/610G02008

Materias que continúan o temario
Bioquímica II/610G02012
Bioquímica e Bioloxía Molecular/610G02013
Fundamentos bioquímicos de biotecnoloxía/610G02014

Observacións


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías