Bioquímica Estructural i Biologia Molecular
Codi: 103596 Crèdits: 6| Titulació | Tipus | Curs | Semestre |
|---|---|---|---|
| 2502442 Medicina | FB | 1 | 1 |
Fe d'errades
S'ha fet canvis en la responsable de l'assignatura, ara és el professor José Rodríguez Álvarez (jose.rodriguez@uab.cat)
Professor/a de contacte
- Nom:
- Victor Jose Yuste Mateos
- Correu electrònic:
- Victor.Yuste@uab.cat
Utilització d'idiomes a l'assignatura
- Llengua vehicular majoritària:
- espanyol (spa)
- Grup íntegre en anglès:
- No
- Grup íntegre en català:
- No
- Grup íntegre en espanyol:
- No
Equip docent
- José Miguel Lizcano de Vega
- José Rodríguez Álvarez
- Carles Gil Giró
- Jordi Ortiz de Pablo
- Carlos Alberto Saura Antolin
- Montserrat Solé Piñol
- Jose Manuel Lopez Blanco
- Alberto Fernández de Arriba
- Belen Ramos Josemaria
- Maria Antonia Baltrons Soler
- Roser Masgrau Juanola
- Alfredo Jesús Miñano Molina
Prerequisits
No hi ha prerequisits oficials. Tot i això, és convenient repassar els següents temes del programa de batxillerat:
- Tipus d’enllaç químic
- Equilibri químic. Equilibri àcid-base
- Formulació de química orgànica
- Tipus de reaccions químiques
- Estructura i components de les cèl.lules eucariotes
Objectius
L’assignatura es programa al primer curs del Grau de Medicina (primer semestre) i forma part del grup de les assignatures de formació bàsica. Constitueix, per tant, part de la base científica necessària per a la formació del graduat metge. Els seus objectius generals són l’estudi de la base química de la vida, aplicat específicament a la composició i funcions de l’organisme humà, i el coneixement de les principals eines bioquímiques que col·laboren a la millora de la pràctica mèdica. L’assignatura té una estreta relació de complementarietat amb alguns temes de les assignatures Biofísica i Biologia cel·lular, també programades al primer curs del grau.
L’assoliment dels seus objectius, a més de la seva importància general en el grau, és essencial com a base per l'assignatura Bioquímica Metabòlica, programada al segon semestre del primer curs i també és rellevant per varies assignatures posteriors com les corresponents als camps de la Fisiologia, la Farmacologia, la Genètica, la Immunologia i l’Endocrinologia.
Competències
- Comunicar-se de manera clara, tant oral com escrita, amb altres professionals i amb els mitjans de comunicació.
- Demostrar que comprèn els mecanismes de les alteracions de l'estructura i de la funció dels aparells i sistemes de l'organisme en situació de malaltia.
- Demostrar que comprèn l'estructura i funció dels aparells i sistemes de l'organisme humà normal en les diferents etapes de la vida i en els dos sexes.
- Demostrar que comprèn l'organització i les funcions del genoma, els mecanismes de transmissió i expressió de la informació genètica i les bases moleculars i cel lulars de l'anàlisi genètica.
- Demostrar que comprèn la importància i les limitacions del pensament científic en l'estudi, la prevenció i el maneig de les malalties.
- Demostrar que comprèn les ciències bàsiques i els principis en els que es fonamenten.
- Demostrar que coneix els fonaments i els processos físics, bioquímics i biològics que permeten comprendre el funcionament de l'organisme i les seves alteracions.
- Demostrar un nivell bàsic d'habilitats de recerca.
- Demostrar, en l'activitat professional, un punt de vista crític, creatiu i orientat a la recerca.
- Formular hipòtesis i recollir i valorar de manera crítica la informació per a la resolució de problemes seguint el mètode científic.
- Mantenir i actualitzar la seva competència professional, prestant una importància especial a l'aprenentatge autònom de nous coneixements i tècniques i a la motivació per la qualitat.
- Utilitzar les tecnologies de la informació i la comunicació en l'activitat professional.
- Valorar críticament i utilitzar les fonts d'informació clínica i biomèdica per obtenir, organitzar, interpretar i comunicar la informació científica i sanitària.
Resultats d'aprenentatge
- Comunicar-se de manera clara, tant oral com escrita, amb altres professionals i amb els mitjans de comunicació.
- Demostrar un nivell bàsic d'habilitats de recerca.
- Demostrar, en l'activitat professional, un punt de vista crític, creatiu i orientat a la recerca.
- Descriure el paper de les biomolècules que participen en els processos vitals de l'organisme humà.
- Descriure els mecanismes moleculars bàsics d'emmagatzematge, transmissió i expressió de la informació hereditària.
- Descriure les bases moleculars de l'estructura de les macromolècules biològiques i com aquesta estructura en condiciona l'activitat.
- Explicar el significat molecular de l'estructura i la funció dels aparells i els sistemes de l'organisme humà.
- Explicar els mecanismes i relacionar els processos moleculars que poden ser causa o conseqüència de manifestacions patològiques de l'organisme.
- Formular hipòtesis i recollir i valorar de manera crítica la informació per a la resolució de problemes seguint el mètode científic.
- Identificar els mecanismes de transformació enzimàtica de biomolècules.
- Identificar els processos bàsics de la vida en els diversos nivells d'organització: molecular, cel·lular, tissular, d'òrgan i de l'individu.
- Identificar les bases químiques que permeten comprendre el funcionament de l'organisme, tant a nivell cel·lular com tissular.
- Identificar les eines bioquímiques que permeten millorar la medicina.
- Identificar les regles que regeixen les transferències d'energia en els processos químics de l'organisme humà.
- Mantenir i actualitzar la seva competència professional, prestant una importància especial a l'aprenentatge autònom de nous coneixements i tècniques i a la motivació per la qualitat.
- Relacionar els mecanismes moleculars que poden generar manifestacions patològiques de l'organisme.
- Relacionar els processos moleculars i cel·lulars que poden ser causa o conseqüència de manifestacions patològiques de l'organisme.
- Relacionar les alteracions de l'estructura i la funció de les biomolècules amb alteracions estructurals i funcionals d'aparells i sistemes de l'organisme humà.
- Utilitzar correctament la terminologia bioquímica.
- Utilitzar les fonts bibliogràfiques i les bases de dades específiques de bioquímica per adquirir la informació necessària que permeti, de manera autònoma, desenvolupar i ampliar els coneixements adquirits.
- Utilitzar les tecnologies de la informació i la comunicació en l'activitat professional.
Continguts
Els continguts de l’assignatura inclouen, a més de principis fisicoquímics bàsics, la descripció de l’estructura i papers funcionals de les macromolècules biològiques, amb especial èmfasi en la relació entre l’estructura química i la funció biològica. També incorpora l’adquisició d’habilitats en algunes tècniques bàsiques del laboratori bioquímic i del llenguatge conceptual i metodològic de la biologia molecular.
Blocs temàtics de teoria i seminaris:
TEMA I. CARACTERÍSTIQUES MOLECULARS DE LA MATÈRIA VIVA. 2 h
- Elements químics de la matèria viva.
- Biomolècules
- Composició i característiques del medi extracel·lular i intracel·lular.
- Química àcid-base. Paper del sistema bicarbonat en el manteniment del pH sanguini.
En acabar el tema es farà una sessió de seminaris (2 h)
TEMA II. BIOENERGÈTICA. 3 h
- Principis generals: Variació d’energia lliure en les reaccions químiques.
- Paper de l’ATP i altres compostos en les transferències d'energia
- Energètica de les reaccions redox
En acabar el tema es farà una sessió de seminaris (2 h)
TEMA III.- ESTRUCTURA I FUNCIÓ DE LES PROTEÏNES. 5 h
- Composició, nivells estructurals, funcions i classificació.
- Aminoàcids
- Estructura covalent de pèptids i proteïnes
- Estructura tridimensional de les proteïnes
- Relació entre l’estructura i la funció: mioglobina i hemoglobina
En acabar el tema es faran dos sessions de seminaris (4 h)
TEMA IV. ENZIMS. 4 h
- Conceptes generals
- Mecanismes generals de catàlisi enzimàtica
- Cinètica de les reaccions enzimàtiques
- Regulació de l’activitat enzimàtica
TEMA V. MEMBRANES I TRANSPORT. 1 h
- Transport a traves de membranes
En acabar els temes IV i V es faran dos sessions de seminaris (4 h)
TEMA VI. BIOLOGIA MOLECULAR. 9 h
- Nucleòtids i Àcids Nucleics.
- Gens i Genomes. Clonatge del DNA.
- Replicació del DNA.
- Transcripció del DNA i Maduració del RNA.
- Codi Genètic i Traducció.
- Regulació de l'Expressió Gènica.
- Tècniques de Biologia Molecular Aplicades en Medicina.
En acabar el tema es faran tres sessions de seminaris (6 h)
PRÀCTIQUES DE LABORATORI
1.- Tècniques de separació de biomolècules: Fraccionament de proteïnes sèriques en acetat de cel·lulosa, determinació de pes molecular per electroforesi en SDS-poliacrilamida i cromatografia de filtració en gel. 5,5 h
2.- Biologia Molecular: Detecció de polimorfismes per PCR. 4 h
*Llevat que les restriccions imposades per les autoritats sanitàries obliguin a una priorització o reducció d’aquests continguts.
Metodologia
La metodologia docent constarà de classes teòriques (conferències), de seminaris (en els quals discutiran problemes i casos pràctics i clínics) i de pràctiques de laboratori. El material docent principal per aquestes activitats es subministrarà a través del campus virtual de la UAB.
Les classes teòriques s'impartiran en forma de conferències per a cada grup de matrícula complet, en què els professors comentaran també el material disponible per a les altres activitats, incloent materials per a l'autoaprenentatge.
En acabar cada tema, els alumnes seran tutoritzats en grups més reduïts (6 per cada grup de matrícula) per discutir problemes i casos d'aplicació pràctica o clínica. En aquesta activitat, els alumnes disposaran d'un guió amb preguntes, problemes i casos que hauran de resoldre prèviament a la classe, en la qual els discutiran amb els seus companys i amb el tutor.
Les pràctiques de laboratori es realitzaran seguint un guió i inclouran un llistat de preguntes que els alumnes hauran de resoldre amb posterioritat a la pràctica.
Addicionalment, els alumnes disposaran de tutories personals específiques dins dels termes que acordaran amb el professor conferenciant.
*La metodologia docent proposada pot experimentar alguna modificació en funció de les restriccions a la presencialitat que imposin les autoritats sanitàries.
Activitats formatives
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Dirigides | |||
| PRÀCTIQUES DE LABORATORI (PLAB) | 9,5 | 0,38 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 13, 15, 18, 19, 20, 21 |
| SEMINARIS ESPECIALITZATS (SEM) | 18 | 0,72 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 |
| TEORIA (TE) | 25 | 1 | 4, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 17, 18, 19, 20 |
| Tipus: Supervisades | |||
| PRESENTACIÓ / EXPOSICIÓ ORAL DE TREBALLS ESCRITS | 15 | 0,6 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 |
| Tipus: Autònomes | |||
| ESTUDI PERSONAL / ELABORACIÓ DE TREBALLS | 75 | 3 | 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 |
Avaluació
L'assignatura s'avaluarà mitjançant dos exàmens i un examen final de recuperació:
- En el primer exàmen (que representa el 55% de la nota final de l'assignatura) s'avaluaran els continguts de les unitats docents I a V, els sis primers seminaris i la primera pràctica de laboratori. L'examen consistirà en una prova amb ítems de selecció (que representa el 27,5% de la nota final de l'assignatura) (test multiresposta) i en una prova d'assaig (que representa el 27,5% de la nota final de l'assignatura) (preguntes curtes conceptuals o problemes).
- El segon examen (que representa el 40% de la nota final de l’assignatura) avaluarà els continguts de la unitat docent VI, els tres últims seminaris i la segona pràctica de laboratori. L'examen consistirà en una prova amb ítems de selecció (que representa el 20% de la nota final de l'assignatura) (test multiresposta) i en una prova d'assaig (que representa el 20% de la nota final de l'assignatura) (preguntes curtes conceptuals o problemes).
- L'exàmen final de recuperació tindrà el mateix format que els exàmens anteriors (una prova amb ítems de selecció en format de test multiresposta i una prova d'assaig en format de preguntes curtes conceptuals o problemes.
Per aprovar l'assignatura cal obtenir una nota mitjana del primer examen (unitats docents I a V) igual o superior a 5 sobre 10, i una nota del segon examen (unitat docent VI) igual o superior a 5 sobre 10. La nota definitiva de l'assignatura serà la nota del primer examen multiplicada per 0,55 més la nota del segon examen multiplicada per 0,4. A aquesta nota, s'afegirá 0,5 punts en aquells casos que hagin assistit a les dues pràctiques de laboratori. L'assistència a només una de les dues pràctiques programades NO otorga la meitat dels punts. Així, la NO assistència a una de les pràctiques provocarà que NO s'otorguin els 0,5 punts corresponents.
Els alumnes que no hagin aprovat alguna d'aquestes parts poden recuperar-les en l'examen final de recuperació, examinant-se de la part no aprovada. En el cas d'aprovar la recuperació, la nota definitiva es calcularà com en el punt anterior, mentre que en el cas contrari, l'assignatura estarà suspesa i la nota serà l’obtinguda en l'examen final de recuperació.
Tots els alumnes tenen l'opció d'avaluar tota l'assignatura mitjançant l'examen final de recuperació, renunciant a totes les notes obtingudes prèviament.
En tots els casos, el dia i l'hora de les revisions dels exàmens s'anunciarà juntament amb les notes.
FORMAT DELS EXÀMENS
Els exàmens consistiran en proves escrites destinades a reflectir l'obtenció de competències, així com el reconeixement de conceptes. Els exàmens podran contenir preguntes relatives a totes les activitats dutes a terme en l'assignatura.
REQUISITS PER A APROVAR
Per aprovar l'assignatura caldrà obtenir una nota global igual o superior a 5 sobre 10. El "no avaluable" reflectirà la no assistència a l'examen final de recuperació per als alumnes que no hagin aprovat l'assignatura prèviament.
*L’avaluació proposada pot experimentar alguna modificació en funció de les restriccions a la presencialitat que imposin les autoritats sanitàries.
Activitats d'avaluació
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Assistència a les pràctiques de laboratori | 5% | 0,4 | 0,02 | 1, 2, 3, 4, 6, 7, 9, 13, 15, 18, 19, 20, 21 |
| Avaluació escrita mitjançant proves d'assaig | 27,5% | 2,3 | 0,09 | 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 |
| Avaluació escrita mitjançant proves objectives | 40% | 2,5 | 0,1 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 |
| Avaluació escrita mitjançant ítems de selecció | 27,5% | 2,3 | 0,09 | 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 |
Bibliografia
1. Nelson DL, Cox MM. Lehninger principios de Bioquímica, 6ª ed. Barcelona: Omega; 2014.
2. Baynes JW, Dominiczak MH. Bioquímica Médica, 3ª ed. Barcelona: Elsevier; 2011.
3. Devlin TM. Textbook of Biochemistry with Clinical Correlations. 7th ed. Wiley; 2010
4. Lieberman M, Marks A, Peet A. Bioquímica médica básica: un enfoque clínico. 4ª ed. Madrid: Wolters Kluwer/Lippincott Williams & Wilkins; 2013
5. Stryer L, Berg JM, Tymoczko J. Bioquímica con aplicaciones clínicas, 7ª ed. Barcelona: Reverté; 2013.