2020/2021
Nanociencia de Biomoléculas
Código: 103273 Créditos ECTS: 6| Titulación | Tipo | Curso | Semestre |
|---|---|---|---|
| 2501922 Nanociencia y Nanotecnología | OT | 4 | 0 |
La metodología docente y la evaluación propuestas en la guía pueden experimentar alguna modificación en función de las restricciones a la presencialidad que impongan las autoridades sanitarias.
Contacto
- Nombre:
- Julia Lorenzo Rivera
- Correo electrónico:
- Julia.Lorenzo@uab.cat
Uso de idiomas
- Lengua vehicular mayoritaria:
- catalán (cat)
- Algún grupo íntegramente en inglés:
- No
- Algún grupo íntegramente en catalán:
- Sí
- Algún grupo íntegramente en español:
- No
Equipo docente
- Marc Torrent Burgas
Prerequisitos
ninguno específico
Objetivos y contextualización
Dar al alumno una perspectiva de las características de las biomoléculas aplicada al ámbito de la nanociencia, de las metología que utilizan para su manipulación y estudio. Asimismo se profundizará en el conocimiento de sus propiedades nanomecánicas y en el diseño de nanomateriales a partir de sus propiedades auto-asociativas.
Competencias
- Adaptarse a nuevas situaciones.
- Aplicar los conceptos, principios, teorías y hechos fundamentales relacionados con la Nanociencia y Nanotecnología a la resolución de problemas de naturaleza cuantitativa o cualitativa en el ámbito de la Nanociencia y Nanotecnología.
- Aprender de forma autónoma.
- Comunicarse con claridad en inglés.
- Comunicarse de forma oral y escrita en la lengua nativa.
- Demostrar motivación por la calidad.
- Demostrar que comprende los conceptos, principios, teorías y hechos fundamentales relacionados con la Nanociencia y Nanotecnología.
- Efectuar evaluaciones correctas del impacto ambiental y socioeconómico asociado a las sustancias químicas y a los nanomateriales.
- Gestionar la organización y planificación de tareas.
- Interpretar los datos obtenidos mediante medidas experimentales, incluyendo el uso de herramientas informáticas, identificar su significado y relacionarlos con las teorías químicas, físicas o biológicas apropiada.
- Mantener un compromiso ético.
- Mostrar sensibilidad hacia temas medioambientales.
- Obtener, gestionar, analizar, sintetizar y presentar información, incluyendo la utilización de medios telemáticos e informáticos.
- Operar con un cierto grado de autonomía e integrarse en poco tiempo en el ambiente de trabajo
- Proponer ideas y soluciones creativas.
- Razonar de forma crítica.
- Reconocer los términos relativos al ámbito de la Física, Química y Biología, así como a la Nanociencia y la Nanotecnología en lengua inglesa y utilizar eficazmente el inglés en forma escrita y oral en su ámbito laboral.
- Resolver problemas y tomar decisiones.
- Trabajar en equipo y cuidar las relaciones interpersonales de trabajo.
Resultados de aprendizaje
- Adaptarse a nuevas situaciones.
- Adquirir conocimientos sobre nanomecánica de biomoléculas y sobre el uso de sus propiedades autoasociativas para la construcción de nanomaterieles.
- Aprender de forma autónoma.
- Comprender textos y bibliografía en inglés sobre Bioquímica, Biología molecular, Microbiología, Inmunología y sobre los temas relacionados con Nanociencia y Nanotecnología.
- Comunicarse con claridad en inglés.
- Comunicarse de forma oral y escrita en la lengua nativa.
- Demostrar motivación por la calidad.
- Evaluar los riesgos para la salud humana de los nanomateriales utilizados en Bionanotecnología.
- Exponer breves informes sobre de Biología y Bionanotecnología en inglés.
- Gestionar la organización y planificación de tareas.
- Interpretar trabajos científicos realizados con técnicas de análisis de moléculas individuales y realizar cálculos de nanomecánica.
- Mantener un compromiso ético.
- Mostrar sensibilidad hacia temas medioambientales.
- Obtener, gestionar, analizar, sintetizar y presentar información, incluyendo el uso de medios telemáticos e informáticos.
- Operar con un cierto grado de autonomía e integrarse en poco tiempo en el ambiente de trabajo
- Proponer ideas y soluciones creativas.
- Razonar de forma crítica.
- Reconocer los sistemas de manipulación y estudio de biomoléculas individuales.
- Reconocer los términos ingleses empleados en Bioquímica, Biología molecular, Microbiología, Inmunología y en los temas relacionados con Nanociencia y Nanotecnología.
- Redactar informes sobre temas de Biología y Bionanotecnología en inglés.
- Resolver problemas y tomar decisiones.
- Trabajar en equipo y cuidar las relaciones interpersonales de trabajo.
- Utilizar correctamente las herramientas informáticas necesarias para interpretar y exponer los resultados obtenidos.
Contenido
Tema 1. Introducción. Características de las moléculas biológicas y de las máquinas biológicas. Motores biológicos.
Tema 2. Manipulación y estudio de biomoléculas individuales. Nanometrología. Técnicas de fluorescencia. AFM: espectroscopia de fuerzas y force-clamp spectroscopy. Pinzas ópticas y magnéticas.
Tema 3. Propiedades nanomecánicas de los ácidos nucleicos. Estiramiento de DNA y RNA, de fibras de cromatina y de cromosomas.
Tema 4. Máquinas biomoleculares. Miosina, quinesina y dineína. Microtúbulos. ATP sintasas y ATPasas. Flagelos bacterianos. DNA y RNA polimerasas. Otros motores basados en proteínas.
Tema 5. Diseño de nanomateriales a partir de las propiedades auto-asociativas de las biomoléculas. El ADN como material de construcción. Nanomateriales basados en péptidos, liposomas, magnetosomas, virus-like particles.
“*A menos que las restricciones impuestas por las autoridades sanitarias obliguen a una priorización o reducción de estos contenidos.”
Metodología
La asignatura consta de clases magistrales teóricas y de clases de problemas y/o clases prácticas y seminarios.
“*La metodología docente propuesta puede experimentar alguna modificación en función de las restricciones a la presencialidad que impongan las autoridades sanitarias.”
Actividades
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Tipo: Dirigidas | |||
| Clases de problemas o prácticas | 18 | 0,72 | 2, 3, 6, 7, 10, 11, 15, 16, 17, 18, 20, 21, 22 |
| Clases de teoria | 34 | 1,36 | 2, 4, 6, 11, 12, 16, 17, 19, 18, 20, 23 |
| Tipo: Supervisadas | |||
| Tutoria | 8 | 0,32 | 3, 4, 15, 17, 19, 23 |
| Tipo: Autónomas | |||
| Estudio | 61,5 | 2,46 | 2, 4, 10, 11, 14, 15, 17, 18, 21 |
| Resolución de casos prácticos y problemas | 22,5 | 0,9 | 6, 11, 17, 20, 21, 22, 23 |
Evaluación
Evaluación del trabajo del curso 30% del total, el otro 70% del total se repartirá entre asistencia/participación 20% y examen escrito 50%.
Evaluación del trabajo durante el curso: Habrá dos trabajos a realizar durante el curso. Pueden ser de búsqueda bibliográfica, presentación de seminarios, interpretación de datos de trabajos, etc. Según el profesor pueden ser trabajos individuales o de grupo a entregar de forma impresa o por medio del campus virtual.
La nota mínima para aprobar será de 5 sobre 10.
En caso de que el alumno tenga una nota inferior a 3.5 o no haya completado al menos 2/3 de las actividades evaluables no se podrá presentar el examen final que comprenderá el contenidos teóricos y que valdrá como máximo un 70% de la nota final.
Evaluación del trabajo durante el curso: Habrá dos trabajos a realizar durante el curso. Pueden ser de búsqueda bibliográfica, presentación de seminarios, interpretación de datos de trabajos, etc. Según el profesor pueden ser trabajos individuales o de grupo a entregar de forma impresa o por medio del campus virtual.
La nota mínima para aprobar será de 5 sobre 10.
En caso de que el alumno tenga una nota inferior a 3.5 o no haya completado al menos 2/3 de las actividades evaluables no se podrá presentar el examen final que comprenderá el contenidos teóricos y que valdrá como máximo un 70% de la nota final.
“*La evaluación propuesta puede experimentar alguna modificación en función de las restricciones a la presencialidad que impongan las autoridades sanitarias.”
Actividades de evaluación
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Entrega de trabajos | 30 | 2 | 0,08 | 1, 3, 8, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 13, 14, 15, 16, 17, 20, 21, 22, 23 |
| Pruebas escritas | 70 | 4 | 0,16 | 2, 4, 6, 7, 10, 11, 12, 15, 17, 19, 18 |
Bibliografía
1- Nanochemistry: A Chemical Approach to Nanomaterials. RSC Publishing. 2008.
2- Molecular Machines . Benoit Roux Ed. 2011.
3- Single Molecule Dynamics in Life Science. Wiley. 2009.