Bioquímica
Codi: 107970 Crèdits: 4| Titulació | Tipus | Curs |
|---|---|---|
| Biologia Ambiental | OB | 1 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- Enea Sancho Vaello
- Correu electrònic:
- enea.sancho@uab.cat
Idiomes dels grups
Podeu consultar aquesta informació al final del document.
Prerequisits
No hi ha prerequisits oficials. Tot i això, se suposa que l’estudiant ha adquirit els coneixements bàsics impartits a les assignatures de Biologia i de Química del batxillerat.
Objectius
A l’assignatura Bioquímica s’estudien en una primera part les característiques estructurals i funcionals de les biomolècules des d’un punt de vista bàsic i general, fent èmfasi en les proteïnes, i especialment en els enzims. En una segona part els conceptes s’aplicaran de manera dinàmica per entendre la bioenergètica, la biosenyalització i les rutes principals del metabolisme. L’objectiu general de l’assignatura és proporcionar els fonaments dels aspectes i conceptes moleculars i metabòlics necessaris per al seguiment de diferents matèries del Grau de Biologia Ambiental.
Objectius concrets de l’assignatura:
- Comprendre els trets estructurals fonamentals de les molècules biològiques, sabent-ne extreure conclusions sobre la seva estabilitat, la seva funcionalitat i la seva capacitat per la replicació d’estructures.
- Comprendre els conceptes de cinètica de l’acció enzimàtica en el context de l’estudi de les reaccions biològiques i la seva regulació.
- Descriure els mecanismes generals mitjançant els quals els éssers vius obtenen i transformen l’energia de l’entorn.
- Conèixer els mecanismes moleculars principals de transducció de senyals.
- Descriure les rutes principals del metabolisme intermediari de glúcids, lípids i compostos nitrogenats, la seva regulació i coordinació.
- Saber com aplicar els coneixements estudiats per a resoldre problemes qualitatius i quantitatius.
Resultats d'aprenentatge
- CM19 (Competència) Integrar els coneixements teòrics de l'àmbit de la bioquímica per donar resposta a problemes experimentals d'aquest àmbit.
- CM20 (Competència) Avaluar en equip la resolució de problemes i casos pràctics en l'àmbit de la bioquímica i desenvolupar habilitats interpersonals inherents a l'entorn professional (treball col·laboratiu i comunicació).
- KM24 (Coneixement) Descriure a nivell molecular els mecanismes cel·lulars, des de la replicació del material genètic i la seva expressió en proteïnes fins al metabolisme.
- KM24 (Coneixement) Descriure a nivell molecular els mecanismes cel·lulars, des de la replicació del material genètic i la seva expressió en proteïnes fins al metabolisme.
- KM25 (Coneixement) Descriure les principals vies metabòliques i els seus mecanismes de control i integració.
- KM26 (Coneixement) Identificar les fonts bibliogràfiques específiques en bioquímica que permetin desenvolupar i ampliar els coneixements adquirits de manera autònoma.
- SM25 (Habilitat) Aplicar els conceptes bioquímics per entendre els mecanismes de la vida a nivell cel·lular.
Continguts
TEORIA
TEMA 1. ELEMENTS, MOLÈCULES I ENTORN FÍSIC DELS ÉSSERS VIUS.La lògica química dels processos biològics. Elements químics presents als éssers vius. Biomolècules. Nivells d'organització estructural de les biomolècules. Importància biològica de l’aigua. Interaccions no covalents en medi aquós. Ionització de l'aigua, equilibri iònic i sistemes amortidors.
TEMA 2. PROTEÏNES: FUNCIONS I ESTRUCTURA. Tipus de proteïnes i funcions de les mateixes. Estructura i propietats dels aminoàcids. Classificació dels aminoàcids. Pèptids i enllaç peptídic. Composició i seqüència dels aminoàcids en les proteïnes. Nivells d’estructuració de les proteïnes. Descripció de l’hèlix alfa i la fulla plegada beta. Proteïnes fibroses. Proteïnes globulars. Estructura quaternària. Prions.
TEMA 3. ENZIMS, CINÈTICA ENZIMÀTICA I REGULACIÓ. Enzims: naturalesa i funció. Classificació i nomenclatura dels enzims. Efectes dels catalitzadors en les reaccions químiques. Mecanismes enzimàtics. Velocitat inicial. Cinètica enzimàtica. Cofactors enzimàtics. Inhibició enzimàtica. Regulació de l’activitat enzimàtica: al·losterisme, modificació covalent i canvis en la concentració d’enzim. Aplicacions biomèdiques, biotecnològiques i mediambientals.
TEMA 4. FUNCIO DE PROTEÏNES: PROTEÍNES TRANSPORTADORES D’OXIGEN. Emmagatzematge d’oxigen: mioglobina. Transport d’oxigen: hemoglobina. Al·losterisme i cooperativitat de l’hemoglobina. Diferents formes d’hemoglobina: adaptacions fisiològiques i patologies associades.
TEMA 5. GLÚCIDS. Tipus de glúcids i funcions dels mateixos. Descripció i propietats dels monosacàrids. Enllaç glicosídic. Oligosacàrids. Polisacàrids. Glicoproteïnes i glicolípids.
TEMA 6. ÀCIDS NUCLEICS. Composició, classes i funcions dels àcids nucleics. Estructura primària i estructures d’ordre superior dels àcids nucleics. Cromatina i organització dels cromosomes.
TEMA 7. LÍPIDS. Tipus de lípids i funcions. Estructura i funció de les lipoproteïnes.
TEMA 8. AÏLLAMENT I CARACTERITZACIÓ DE LES MACROMOLÈCULES. Mètodes de separació: centrifugació, cromatografia i electroforesi. Mètodes espectroscòpics i les seves aplicacions. Amplificació i seqüenciació d’àcids nucleics.
TEMA 9. INTRODUCCIÓ AL METABOLISME. Metabolisme: concepte, organització i tipus. Reaccions bioquímiques i termodinàmica: energia lliure als processos biològics. Paper de l’ATP i altres compostos fosforilats. Reaccions biològiques d’oxidació-reducció i paper dels transportadors d’electrons. Regulació dels processos metabòlics.
TEMA 10. BIOSENYALITZACIÓ. Senyals químics extracel.lulars: hormones, neurotransmissors, òxid nítric i factors de creixement. Propietats dels mecanismes de transducció de senyals. Sistemes principals de transducció de senyals: receptors de membrana i intracel·lulars.
TEMA 11. METABOLISME DE GLÚCIDS. Degradació de la glucosa: glicòlisi i via de les pentoses fosfat. Fermentacions. Gluconeogènesi. Síntesi i degradació de glicogen.
TEMA 12. RUTES CENTRALS DEL METABOLISME OXIDATIU I FOSFORILACIÓ OXIDATIVA. Producció d’acetil-CoA. Cicle de l’àcid cítric. Rendiment energètic i regulació. Reaccions anapleròtiques. Cicle del glioxilat. Cadena de transport electrònic mitocondrial i fosforilació oxidativa.
TEMA 13. FOTOSÍNTESI. Procés bàsic de la fotosíntesi. Pigments fotosintètics. Absorció de l’energia de la llum. Transport electrònic i fotofosforilació. Assimilació del diòxid de carboni i biosíntesi fotosintètica de glúcids (cicle de Calvin). Regulació de la fotosíntesi.
TEMA 14. METABOLISME DE LIPIDS I CICLE DEL NITROGEN. Metabolisme d’àcids grassos. Regulació del metabolisme d’àcids grassos. Cicle del nitrògen.
PROBLEMES
El contingut d’aquest apartat, que es lliurarà en forma de dossier al començament del semestre, consisteix en una quantitat determinada d’enunciats de problemes relacionats amb els temes desenvolupats a Teoria. Les característiques pròpies de les diverses parts del temari de Teoria fan que els enunciats dels problemes es concentrin en alguns aspectes determinats que són: equilibri químic i sistemes amortidors, cinètica enzimática, mètodes de purificació i d’anàlisi de macromolècules, i bioenergética.
PRÀCTIQUES DE LABORATORI
Es faran dues sessions de laboratori de tres hores cadascuna.
L'assistència a les sessions pràctiques és obligatòria. L'alumnat obtindrà la qualificació de "No Avaluable" quan l'absència sigui superior al 20% de les sessions programades.
Activitats formatives i Metodologia
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Dirigides | |||
| Classes de Problemes | 5 | 0,2 | CM19, CM20 |
| Classes de Teoria | 24 | 0,96 | KM24, KM25, KM26, SM25 |
| Pràctiques de laboratori | 6 | 0,24 | CM19, CM20, SM25 |
| Tipus: Supervisades | |||
| Tutories | 3 | 0,12 | |
| Tipus: Autònomes | |||
| Estudi | 53,5 | 2,14 | KM24, KM25, KM26, SM25 |
Les activitats formatives estan repartides en tres apartats: classes de teoria, classes de problemes i pràctiques de laboratori, cadascuna d’elles amb la seva metodologia específica.
Classes de teoria
El professor/a explicarà el contingut del temari amb el suport de material audiovisual que estarà a disposició dels estudiants al Campus Virtual (Moddle) de l’assignatura amb antelació a l’inici de cadascun dels temes del curs. Aquestes sessions expositives constituiran la part més important de l’apartat de teoria. És recomanable que els estudiants disposin del material publicat al Moddle en forma impresa per tal de poder seguir les classes amb més comoditat.
Sota el guiatge del professor i mitjançant comunicació a través del Moddle, els coneixements d’algunes parts escollides del temari hauran de ser cercats i estudiats mitjançant aprenentatge autònom per part dels estudiants.
Classes de problemes
El grup es dividirà en dos subgrups de 30 estudiants aproximadament, les llistes dels quals es faran públiques a començaments de curs. Les/els estudiants assistiran a les sessions programades pel seu grup.
A començaments de semestre es lliurarà a través del Campus Virtual un dossier d’enunciats de problemes de l’assignatura que s’aniran resolvent al llarg de les sessions. En aquestes sessions repartides al llarg del semestre, la professora de problemes exposarà els principis experimentals i de càlcul necessaris per treballar els problemes, explicant les pautes per la seva resolució i reforçant al mateix temps els coneixements de diferents parts de la matèria de les classes de teoria.
Pràctiques de laboratori
El grup es subdividirà en tres subgrups, les llistes dels quals seran anunciades amb antelació i que seran els mateixos per totes les assignatures del semestre. Cal comparèixer a les pràctiques amb bata de laboratori, el protocol de pràctiques (disponible al Campus Virtual) imprès i prèviament llegit i una llibreta per anotar les observacions realitzades i les dades obtingudes.
En els dies establerts al calendari, les/els estudiants seran convocats al laboratori de Bioquímica per a dur a terme experiències bàsiques en la determinació de propietats i en l’anàlisi de biomolècules. Les pràctiques, així com la seva avaluació, es duran a terme en grups de dues persones. Al final de cada sessió s’haurà d’entregar un qüestionari amb els resultats de l’experiment i les contestacions a les preguntes plantejades. L’assistència a les pràctiques és obligatòria, excepte en els casos en què hi hagi una causa justificada documentalment.
Material disponible al Moddle de l’assignatura
· Guia docent
· Presentacions utilitzades pel professor a les classes de teoria
· Dossier de les classes de problemes
· Protocols de les classes pràctiques
· Calendari de les activitats docents (classes d’aula, classes de laboratori, tutories, avaluacions...)
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, perquè els alumnes completin les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura.
Avaluació
Activitats d'avaluació continuada
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Examens de Problemes | 20% | 2,5 | 0,1 | CM19, CM20 |
| Examens de Teoria | 70% | 4,5 | 0,18 | KM24, KM25, KM26, SM25 |
| Questionaris de Pràctiques | 10% | 1,5 | 0,06 | CM19, SM25 |
L’avaluació de l’assignatura es durà a terme mitjançant una avaluació continuada que consistirà en dos proves, corresponents cadascuna a aproximadament la meitat del temari de teoria i de problemes. Cada prova tindrà dues parts. La primera part consistirà en varies preguntes tipus test i també podrà incloure preguntes curtes. En la segona part, l’alumne haurà de resoldre un o dos problemes. Aquelles/s alumnes que no hagin superat les proves parcials hauran realitzar una prova final per tal de recuperar aquestes proves parcials. La prova final tindrà dues parts. En la primera part l’alumne es trobarà un examen amb preguntes tipus test, que també podrà incloure preguntes curtes, per cada parcial a recuperar. En la segona part, l’alumne haurà de resoldre dos problemes, un per cada parcial a recuperar. La prova final també estarà oberta a qualsevol estudiant que, havent superat l’avaluació continuada, desitgi millorar la nota obtinguda en l'avaluació continuada. En aquest cas l'alumne renuncia a la nota anterior.
Cada una de les pràctiques de laboratori serà avaluada just després de la seva realització mitjançant la contestació d’un qüestionari relacionat amb la pràctica realitzada.
La nota final obtinguda es calcularà de la següent manera:
a) Alumnes que han superat l’assignatura durant l'avaluació continuada:
– 70% del promig de la primera part de cada prova parcial (35% cada prova parcial)
– 20% del promig de la segona part de cada prova parcial (10% cada prova parcial)
– 10% del promig de les pràctiques.
Només promitjaran aquelles qualificacions de les proves parcials que siguin iguals o superiors a quatre.
b) Alumnes que es presentin a l’examen final:
– 70% de la primera part de la prova final (35% cada prova parcial)
– 20% de la segona part de la prova final (10% cada prova parcial)
– 10% del promig de les pràctiques
Per participar a la recuperació, l'alumnat ha d'haver estar prèviament avaluat en un conjunt d'activitats el pes de les quals equivalgui a un mínim de dues terceres parts de la qualificació total de l'assignatura o mòdul. Per tant, l'alumnat obtindrà la qualificació de "No Avaluable" quan les activitats d'avaluació realitzades tinguin una ponderació inferior al 67% en la qualificació final.
L'assistència a les sessions pràctiques és obligatòria. L'alumnat obtindrà la qualificació de "No Avaluable" quan l'absència sigui superior al 20% de les sessions programades.
Avaluació Única:
L’alumnat que s’aculli a l’avaluació única ha de fer les pràctiques de laboratori (PLAB) en sessions presencials i és requisit tenir-les aprovades i tindran un pes del 10%.
L’avaluació única consisteix en una prova de síntesi única amb preguntes de tipus test (pot incloure preguntes curtes) sobre els continguts de tot el programa de teoria (70%); així com 2 problemes per ressoldre (20%).
La prova d’avaluació única es farà coincidint amb la mateixa data fixada en calendari per a la darrera prova d’avaluació continuada i s’aplicarà el mateix sistema de recuperació que per l’avaluació continuada.
Bibliografia
Bibliografia bàsica (per ordre alfabètic):
TEORIA
Berg, J.M., Tymoczko, J.L., Stryer L. "Bioquímica. Curso básico" Ed. Reverté. Correspon a la traducció de la 2a. Ed. en llengua anglesa.
Feduchi, E. i altres. "Bioquímica. Conceptos esenciales" Ed. Panamericana.
Mathews, C.K., van Holde K.E. i Ahern, K. G. “Bioquímica” Ed. Addison/Wesley.
McKee, T i McKee, J.R. “Bioquímica. Las bases moleculares de la vida” Ed. McGraw-Hill-Interamericana.
Nelson, D.L. i Cox, M.M. “Lehninger Principles of Biochemistry” Ed. W.H. Freeman & Co. Traduïda la 5a. Ed: “Principios de Bioquímica” (2009). Omega.
PROBLEMES
van Eikeren P. Guía de Principios de Bioquímica de Lehninger. Ed. Omega.
Macarulla J.M., Marino A. i Macarulla A. Bioquímica Cuantitativa. Ed. Reverté.
Segel I.H. Biochemical Calculations. Ed. Wiley & Sons.
Programari
No hi ha programari per aquesta assignatura
Grups i idiomes de l'assignatura
La informació proporcionada és provisional fins al 30 de novembre de 2025. A partir d'aquesta data, podreu consultar l'idioma de cada grup a través d’aquest enllaç. Per accedir a la informació, caldrà introduir el CODI de l'assignatura
| Nom | Grup | Idioma | Semestre | Torn |
|---|---|---|---|---|
| (PAUL) Pràctiques d'aula | 211 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
| (PAUL) Pràctiques d'aula | 212 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
| (PLAB) Pràctiques de laboratori | 211 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
| (PLAB) Pràctiques de laboratori | 212 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
| (PLAB) Pràctiques de laboratori | 213 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
| (TE) Teoria | 21 | Català | primer quadrimestre | tarda |