Créditos ECTS Créditos ECTS: 4.5
Horas ECTS Criterios/Memorias Trabajo del Alumno/a ECTS: 76.5 Horas de Tutorías: 4.5 Clase Expositiva: 13.5 Clase Interactiva: 18 Total: 112.5
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Bioquímica y Biología Molecular
Áreas: Bioquímica y Biología Molecular
Centro Escuela Técnica Superior de Ingeniería
Convocatoria: Primer semestre
Docencia: Sin docencia (Extinguida)
Matrícula: No matriculable | 1ro curso (Si)
Aportar los conocimientos de la biología, en particular de la bioquímica y la biología molecular, mediante procedimientos de estudio, experiencia y práctica, y fomentando el razonamiento crítico para que los futuros Máster en Ingeniería Química y Bioprocesos puedan desarrollar sus competencias profesionales relacionadas con el ámbito biotecnológico.
Contenidos teóricos
TEMA 1. Introducción general a la Bioquímica y Biología Molecular. Estructura y función de biomoléculas. Transducción y almacenamiento de energía. Panorámica general del metabolismo.
TEMA 2. Introducción al metabolismo. Concepto de metabolismo. Tipos de rutas y reacciones metabólicas. Bioenergética.
TEMA 3. Enzimas. Características de la reacción enzimática. Cinética M-M. Inhibición de las enzimas. Concepto de alosterismo. Regulación de la actividad enzimática.
TEMA 4. Rutas metabólicas centrales y metabolismo energético. Ejemplo: producción de bioetanol en Saccharomyces cerevesiae y Zymomonas mobilis. Breve resumen de otras rutas metabólicas y su integración en las rutas centrales.
TEMA 5. Integración del metabolismo. Interconexión de las vías metabólicas. Producción de metabolitos secundarios. Regulación del metabolismo.
TEMA 6. Dogma Central de la Biología Molecular. Estructura del DNA. Genes y genomas. Expresión del DNA: transcripción y traducción. Código Genético y Mutaciones.
TEMA 7. Regulación de la Expresión Génica. Regulación de la expresión génica en procariotas: el operón lac. Regulación de la expresión génica en eucariotas.
TEMA 8. Ingeniería genética. Manipulación y análisis de las moléculas de DNA. Secuenciación del DNA. PCR. Clonación. Tipos de vectores. Transformación de células procariotas y eucariotas.
TEMA 9. Aplicaciones de la Bioingeniería. Organismos modificados genéticamente. Producción de proteínas recombinantes. Ejemplos de Ingeniería metabólica.
Programa de prácticas
Los alumnos tendrán disponible (tanto en el laboratorio como en el guión de prácticas) toda la información sobre los potenciales riesgos de las prácticas (manejo y eliminación de material biológico, productos inflamables y/o tóxicos, materiales a altas temperaturas) y sobre los EPI necesarios (bata, gafas de seguridad, guantes de protección química y térmica).
PRÁCTICA 1: Clonación de un cDNA. Transformación bacteriana mediante choque térmico con un plásmido recombinante. Aislamiento del plásmido a partir de los cultivos bacterianos por el método de la lisis alcalina. Digestión del plásmido con enzimas de restricción. Amplificación del cDNA mediante PCR.
PRÁCTICA 2: Análisis del cDNA amplificado. Análisis por electroforesis en geles de agarosa del plásmido purificado y digerido con enzimas de restricción y de los productos de reacción de la PCR. Purificación del cDNA a partir del gel de agarosa. Crecimiento en medio líquido de colonias transformadas.
PRÁCTICA 3: Expresión y purificación de la proteína recombinante. Inducción con IPTG de la expresión de la proteína recombinante en los cultivos transformados. Extracción y purificación de la proteína recombinante mediante cromatografía de afinidad.
PRÁCTICA 4: Análisis de la proteína recombinante mediante electroforesis.
Preparación de geles de poliacrilamida. Electroforesis SDS-PAGE para determinación del peso molecular de la proteína recombinante.
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
CLARK, D.P. and PAZDERNIK, N.J., 2016. Biotechnology. [en liña] 2nd ed. Amsterdam: Elsevier Academic Press. Dispoñible en: https://www-sciencedirect-com.ezbusc.usc.gal/book/9780123850157/biotech…
McKEE, T. and McKEE, J. R., 2014. Bioquímica. Las bases moleculares de la vida. [en liña] 5 ed. McGRAW-HILL Interamericana Editores. https://accessmedicina-mhmedical-com.ezbusc.usc.gal/book.aspx?bookid=19…
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA
FEDUCHI CANOSA, E. e outros. Bioquímica. Conceptos esenciales. 2ª edición. Madrid: Editorial Panamericana, 2015. ISBN: 978-84-9835-875-9
GLICK, B. R., J.J PASTERNAK and C.L. PATTEN, C. L. Molecular biotechnology: principles and applications of recombinant DNA. 4ª edición. Washington D.C; ASM Press, 2010. ISBN: 978-1-55581-498-4
HERRÁEZ SÁNCHEZ, Á. Texto ilustrado e interactivo de biología molecular e ingeniería genética: conceptos, técnicas y aplicaciones en ciencias de la salud. 2ª edición. Barcelona: Elsevier, 2012. ISBN: 978-84-8086-647-7
NELSON, D. L. and M.M. COX. Lehninger Principios de Bioquímica. 6ª edición. Barcelona: Editorial Omega, 2014. ISBN: 978-84-282-1603-6
TYMOCZKO, J. L., J.M. BERG and L. STRYER. Bioquímica: Curso básico. 2ª edición. Barcelona: Editorial Reverté, 2014. ISBN:788429176032
OKAFOR, N. Modern industrial microbiology and biotechnology. Enfield (NH): Science Publishers, 2007. ISBN: 1578084342, 9781578084340
Contribuir a alcanzar las competencias recogidas en la memoria del título CB6, CB7, CB10, CG7, CE1, CE3, CT4 y CT5. Con mayor intensidad las competencias CG7 y CE3.
- Clases Magistrales: el objetivo de estas clases es enseñar al estudiante los aspectos generales del metabolismo y su regulación así como los fundamentos de la Biología Molecular como soporte teórico esencial para comprender la Ingeniería Genética y sus aplicaciones. Se trabajarán la competencias CE1, CB6 y CB10.
- Seminarios: el objetivo de los seminarios es servir de apoyo a las clases de teoría y a las prácticas. Además, Los estudiantes realizarán un trabajo coordinado entre las tres materias del Módulo I, en el que abordarán un tema relacionado con Bioprocesos desde las tres perspectivas, y que tendrán que presentar por escrito y de forma oral. Se trabajarán las competencias CE1, CE3, CG7, CB7 y CT4.
- Prácticas de Laboratorio: el objetivo de estas prácticas es enseñar al estudiante algunas de las técnicas básicas en un laboratorio de Biología Molecular (Ingeniería Genética). Se trabajarán las competencias CG7, CT4 y CT5.
- Tutorías: aclaración de dudas sobre teoría o las prácticas.
Escenario 1. Normalidad adaptada
Tanto las clases expositivas como las interactivas se llevarán a cabo de forma presencial.
- Dentro de las actividades correspondientes a este Módulo, se realizará una visita a una planta de producción de bioetanol, lo que les permitirá comprender la aplicación industrial de los conocimientos teóricos explicados sobre dicho proceso, y de los que serán evaluados mediante el examen final.
Escenario 2. Distanciamiento
Las clases expositivas y las tutorías serán no presenciales y preferentemente síncronas. Se utilizará el Campus Virtual y la plataforma Microsoft Teams.
Los seminarios y las prácticas serán presenciales en grupos reducidos. Si fuera necesario reducir el número de alumnos por grupo, se reducirán las horas presenciales al 50%, complementándolas con actividades no presenciales asíncrona.
No habrá visita a empresa, por lo que esta actividad se sustituirá por un vídeo o charla explicativa.
Escenario 3. Cierre de las instalaciones
Tanto la docencia expositiva como la interactiva (seminarios, prácticas, titorías) se desarrollarán en su totalidad de forma virtual y preferentemente síncrona, utilizando el Campus Virtual y la plataforma Microsoft Teams.
No habrá visita a empresa, por lo que esta actividad se sustituirá por un vídeo o charla explicativa.
La evaluación consistirá en dos partes:
1.1) Evaluación continua (50% de la evaluación total), que consta a su vez de:
i. Seminarios: presentación oral y escrita del trabajo (20%). CG7, CB7, CE1, CE3, CT4.
ii. Prácticas laboratorio: ejecución de las prácticas y memoria final (25%).CG7, CT4, CT5.
iii. Participación/Informe del profesor (5%).
La asistencia a las prácticas de laboratorio es obligatoria. Las ausencias deberán ser justificadas debidamente.
El control de asistencia a las actividades presenciales (escenarios 1 y 2) se realizará mediante firma, mientras que la participación en las actividades telemáticas (escenarios 2 y 3) quedará registrada de forma automática en el Campus Virtual y Teams.
En los escenarios 1 y 2 la evaluación se hará de forma presencial, mientras que en el escenario 3 se hará por medios electrónicos a través del Campus Virtual y Microsoft Teams.
1.2) Prueba final (50% de la evaluación total): es imprescindible aprobar este examen para superar la materia (50%). CE1, CB6, CB10.
En el escenario 1 será presencial, en los escenarios 2 y 3 se hará de forma telemática y síncrona.
Los/as estudiantes que no superen la materia en la primera oportunidad podrán presentarse a la segunda oportunidad conservando la nota de la evaluación continua obtenida.
Los/as alumnos/as repetidores deberán cursar de nuevo la materia íntegramente.
En los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación lo recogido en la “Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións” de la USC.
Actividad: Horas presenciales/ Horas trabajo alumno /ECTS
Clases magistrales: 15 / 15/ 1,2
Seminarios: 8/ 16,5/ 0,98
Prácticas laboratorio: 18/ 20/ 1,52
Tutorías grupo: 1/ 4/ 0,2
Tutorías indiv.: 1/ 4/ 0,2
Examen y revisión: 2/ 8/ 0,4
Total: 45/ 67,5/ 4,5
El alumno debe repasar y ampliar los conceptos teóricos introducidos en los distintos temas utilizando la bibliografía recomendada. Aquellos alumnos que encuentren dificultades importantes a la hora de trabajar las actividades propuestas deben de acudir en las horas de tutoría del profesor, con el objetivo de que éste pueda analizar el problema y ayudar a resolver dichas dificultades.
La materia se impartirá en castellano.
En el Campus Virtual los alumnos encontrarán material relacionado con las clases.
En las materias correspondientes a este módulo (Bioengeniería, Biocatálisis y Bioprocesos) se va a estudiar de manera coordinada el proceso de producción de bioetanol, abordando cada materia la parte que le corresponde desde una perspectiva diferente.
La admisión y permanencia del alumnado matriculado en el laboratorio de prácticas requiere que conozcan la información y cumplan las normas incluidas en el Protocolo de formación básica en materia de seguridad para espacios experimentales de la “Escola Técnica Superior de Enxeñaría” disponible en el apartado de seguridad de su web.
Plan de Contingencia
Las adaptaciones para los escenarios 2 e 3 son las siguientes:
Metodología de la enseñanza:
Escenario 2
- CLASES EXPOSITIVAS: serán preferentemente síncronas por medios telemáticos a través de la plataforma Microsoft Teams.
- SEMINARIOS: serán presenciales en grupos muy reducidos.
-CLASES PRÁCTICAS DE LABORATORIO, serán presenciales en grupos muy reducidos. Las prácticas se complementarán con vídeos explicativos sobre técnicas de laboratorio, y los alumnos deberán interpretar el resultado de los experimentos con datos reales.
- TUTORIAS: serán todas telemáticas síncronas (a través de la plataforma Microsoft Teams).
- No habrá visita a empresa, por lo que esta actividad se sustituirá por un vídeo o charla explicativa.
Escenario 3
Todas las actividades se realizarán de manera virtual y preferentemente síncrona (Campus Virtual e Microsoft Teams).
Sistema de evaluación
Se mantendrá el mismo sistema de evaluación en los tres escenarios, excepto que todas las pruebas en el escenario 3 (y la prueba final en el escenario 2) se realizarán electrónicamente.
Jaime Jose Gomez Marquez
- Departamento
- Bioquímica y Biología Molecular
- Área
- Bioquímica y Biología Molecular
- Teléfono
- 881816927
- Correo electrónico
- jaime.gomez.marquez [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidad
Cristina Diaz Jullien
Coordinador/a- Departamento
- Bioquímica y Biología Molecular
- Área
- Bioquímica y Biología Molecular
- Teléfono
- 881816932
- Correo electrónico
- cristina.diaz [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Profesor Contratado/a Doctor
| Miércoles | |||
|---|---|---|---|
| 10:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula A5 |
| 30.10.2020 09:00-14:00 | Grupo /CLIL_01 | Aula A6 |
| 30.10.2020 09:00-14:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A6 |
| 30.10.2020 09:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A6 |
| 22.06.2021 10:00-14:00 | Grupo /CLIL_01 | Aula A8 |
| 22.06.2021 10:00-14:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A8 |
| 22.06.2021 10:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A8 |