Syllabus

AEJ-1007 BIOQUÍMICA

MC. DANIEL BOLIVAR MORENO

dbolivar@itescam.edu.mx

Semestre Horas Teoría Horas Práctica Créditos Clasificación
4 4 2 6 Ciencia Ingeniería

Prerrequisitos
Que el alumno utilice adecuadamente los conocimientos basicos de quimica, biologia y sobre estructura y función celular, que utilice conceptos básicos sobre estructura y propiedades de los compuestos orgánicos, que aplique conceptos básicos sobre termodinámica, que identifique y aplique correctamente los mecanismos de reacción.

Competencias Atributos de Ingeniería
Conoce los antecedentes, ciencias auxiliares y la importancia de la bioquímica para su aplicación en los procesos biotecnológicos.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Analiza y aplica los principios termodinámicos para el entendimiento de los procesos de generación y uso de energía en la célula   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Identifica las características generales de los aminoácidos para reconocer su participación en la conformación de las proteínas.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Interpreta y analiza la actividad biológica catalítica de las Enzimas, coenzimas y cofactores para conocer su función en las reacciones propias del metabolismo intermediario, así como los factores que influyen en la actividad enzimática.   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Identifica las coenzimas y cofactores para conocer su importancia en la actividad catalítica enzimática.   Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Reconoce las generalidades de los carbohidratos como biomoléculas, fuentes de energía para comprender su metabolismo   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Conoce la clasificación y categorías del metabolismo, identificando las etapas, para comprender las diversas rutas metabólicas.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Analiza, relaciona y comprende las vías metabólicas de carbohidratos, para adquirir un panorama integrador de los procesos bioquímicos.   Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Reconoce las características de los lípidos para clasificarlos en simples y complejos, así como para identificar su importancia como biomoléculas estructurales de la célula   Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Conoce las vías de síntesis de lípidos para comprender su importancia en la construcción de biomoléculas constituyentes de la célula   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Estudia a la β-oxidación para comprender el proceso catabólico de generación de energía.   Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Estudia el anabolismo de los lípidos para identificar su importancia en la síntesis de esteroides.   Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Interpreta, analiza y comprende el Ciclo de Krebs para establecer la relación existente en el anabolismo y catabolismo, el proceso de fosforilación oxidativa y la cadena de transporte de electrones.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Interpreta y analiza las diferentes vías catabólicas para relacionarlas con el mecanismo de fosforilación oxidativa.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Analiza el mecanismo de fosforilacion oxidativa para comprender su importancia en la generación de moléculas de alta energía.   Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Conoce el proceso de fotofosforilación, para comprender su importancia en la fotosíntesis   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas

Normatividad
ESTIMADOS TODOS LOS ALUMNOS QUE SE ENCUENTREN EN 2DA (20202021P) REEVALUACION FAVOR DE COMUNICARSE CONMIGO A LA BREVEDAD POSIBLE, INDICANDO EN QUE ACTIVIDADES SE ENCUENTRAN EN 2DA REEVALUACION MEDIANTE CORREO ELECTRONICO (DBOLIVAR@ITESCAM.EDU.MX) O POR TELEFONO (9961020280), PARA INDICARLES QUE ACTIVIDADES VAN A REALIZAR PARA PODER REGULARIZARSE DE LO CONTRARIO ESTARAN REPROBADOS. SALUDOS DANIEL BOLIVAR ESTIMADOS ALUMNOS LES NOTIFICO POR ESTE MEDIO QUE DEBIDO A LA CONTINGENCIA DE SALUD SE LES PRESENTA LAS ACTIVIDADES QUE CORRESPONDEN A LAS FECHAS DEL 1 DE MARZO AL 7 DE JULIO DE 2021, LAS CUALES LAS ENCONTRARAN EN LA PLATAFORMA DEL MOODLE, SE LES AGRADECE QUE REALICEN LAS ACTIVIDADES EN TIEMPO Y FORMA, CON ESTO SE EVITAN DETALLES AL MOMENTO DE CALIFICAR YA QUE TENDREMOS TIEMPOS CORTOS. Es de importancia recalcar que la contingencia sanitaria NO SON VACACIONES, por lo que les agradece que realicen las actividades en tiempo y forma, con esto se evitan detalles al momento de calificar ya que tendremos tiempos cortos. ES IMPORTANTE QUE LOS TRABAJOS SE ENCUENTREN EN EL MOODLE PARA LA EVIDENCIA DE ACTIVIDADES Y QUIEN NO LOS SUBA NO TENDRA CALIFICACION. Si tienen alguna duda pueden consultar VÍA CORREO ELECTRÓNICO O UN MENSAJE POR WHATSAPP AL TELEFONO 9961020280 ASISTENCIA AL AULA 1.El estudiante No podrá ingresar al salón de clases después de pasados 10 minutos de la hora establecida de clases. 2. Los teléfonos celulares deben ser apagados antes de la sesión o configurarlo en la modalidad de vibración. No utilizar los Celulares en Clase 3. No se ingresara con comida al salón, al que se le sorprenda comiendo se le suspenderá de las clases 4. La entrega de Actividades (equipos e individuales) se harán en fecha y forma que el docente indique, no se aceptaran trabajos antes o después de la fecha dicha. 5. Se requiere que todos los trabajos revisados y calificados se encuentren en el moodle de la asignatura correspondiente (en caso que no se encuentre no se anotará la calificación). 6. El alumno Sera respetoso y de buena conducta con el Docente y con sus Compañeros. ASISTENCIA AL LABORATORIO 1. La entrada al laboratorio será puntual con un mínimo de 5 minutos de retraso, después no se dejara ingresar al laboratorio a nadie. 2. Los alumnos deberán estar debidamente vestidos para ingresar al laboratorio, según el reglamento de la Institución (Credencial, Bata Manga larga, Zapatos Cerrados, Cabello Amarrado (Alumnas), sin piercing) 3. Con Manual de Práctica a mano y Bitácora

Materiales
Computadora, Bitácora de prácticas, libreta, calculadora, bata, cubrebocas, guantes de latex, tabla periódica.

Bibliografía disponible en el Itescam
Título
Autor
Editorial
Edición/Año
Ejemplares
Bioquímica /
Campbell, Mary K.
CengageLearning,
8a. / 2016.
1
-
Bioquímica: las bases moleculares de la vida/
McKee, Trudy
McGraw Hill,
4a. / 2009.
3
-
Lehninger principios de bioquímica/
Nelson, David L.
Omega,
2009.
6
-
Bioquímica /
Berg, Jeremy M.
Reverté,
6a. / 2008.
3
-

Parámetros de Examen
PARCIAL 1 De la actividad 1.1.1 a la actividad 3.3.3
PARCIAL 2 De la actividad 4.1.1 a la actividad 6.3.1

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Fundamentos de la Bioquímica y Bioenergética
          1.1. Conoce los antecedentes, ciencias auxiliares y la importancia de la bioquímica para su aplicación en los procesos biotecnológicos.
                   1.1.1. Investigar sobre estudios científicos que dieron origen a la bioquímica, las ciencias auxiliares y campo de aplicación.
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                   1.1.2. Discutir sobre las investigaciones que originaron la bioquímica y generar una clasificación por área de conocimiento para identificar ciencias auxiliares.
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                   1.1.3. Reconocer el campo de aplicación e identificar casos específicos del entorno donde se aplique la bioquímica y realizar un ensayo.
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          1.2. Analiza y aplica los principios termodinámicos para el entendimiento de los procesos de generación y uso de energía en la célula
                   1.2.1. Recordar términos termodinámicos y generar ejemplos de aplicación relacionados con sistemas bióticos.
                          
                          
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                   1.2.2. Aplicar terminología y simbología en la resolución de ejercicios de cambio de energía libre estándar.
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                   1.2.3. Analizar a la molécula del ATP y reflexionar en su función energética, y contrastar con otros compuestos de alta energía.
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                   1.2.4. Diferenciar procesos bioenérgeticos asociados a reacciones acopladas a compuestos de alta energía: dependiente e independientes
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                   1.2.5. Realizar experimentos que permitan la comprensión de la utilización de la energía en sistemas bióticos.
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2. Estructura Proteica y Función de Enzimas
          2.1. Identifica las características generales de los aminoácidos para reconocer su participación en la conformación de las proteínas.
                   2.1.1. Elaborar modelos representativos que permitan identificar la estructura de los aminoácidos, reconociendo su C α, grupo amino y carboxílico, formación de enlaces peptidicos, estructura primaria, secundaria y terciaria de proteínas.
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                   2.1.2. Investigar y discutir en equipo, la función biológica e importancia de las proteínas, resaltando la actividad catalítica para direccionar el contenido al aprendizaje de enzimas y coenzimas.
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          2.2. Interpreta y analiza la actividad biológica catalítica de las Enzimas, coenzimas y cofactores para conocer su función en las reacciones propias del metabolismo intermediario, así como los factores que influyen en la actividad enzimática.
                   2.2.1. Realizar ejercicios teóricos que permitan la identificación de los seis grupos de enzimas en diversas reacciones bioquímicas.
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                   2.2.2. Realizar investigaciones sobre el sistema de codificación de la ECIC, y aplicarla a casos específicos.
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          2.3. Identifica las coenzimas y cofactores para conocer su importancia en la actividad catalítica enzimática.
                   2.3.1. Realizar un cuadro sinóptico de la importancia de los cofactores y coenzimas y su participación en la actividad enzimática, analizando algunas vías del metabolismo intermediario para identificar casos específicos en donde estos participen
                           ( bytes)
                          
                   2.3.2. Realizar experimentos que permitan identificar y analizar los factores que modifican la actividad enzimática, utilizando materiales diversos y enzimas comunes como amilasa, catalasa, proteasas, entre otras.
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                   2.3.3. Analizar resultados obtenidos vía experimental para identificar las principales variables que modifican la velocidad de reacciones enzimática.
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                   2.3.4. Realizar investigación sobre las propiedades generales de enzimas reguladas y no reguladas.
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3. Metabolismo de carbohidratos
          3.1. Reconoce las generalidades de los carbohidratos como biomoléculas, fuentes de energía para comprender su metabolismo
                   3.1.1. Realizar una tabla donde se represente la clasificación, estructura, propiedades y características de los carbohidratos.
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          3.2. Conoce la clasificación y categorías del metabolismo, identificando las etapas, para comprender las diversas rutas metabólicas.
                   3.2.1. Realizar un esquema donde se muestren las tres fases del anabolismo y catabolismo de carbohidratos
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                   3.2.2. Realizar esquemas de la vía degradativa de carbohidratos, identificar sus enzimas, coenzimas o cofactores, su balance energético, y analizar los mecanismos de reacción durante el catabolismo hasta piruvato y generar una discusión grupal
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          3.3. Analiza, relaciona y comprende las vías metabólicas de carbohidratos, para adquirir un panorama integrador de los procesos bioquímicos.
                   3.3.1. Realizar un análisis comparativo de la gluconeogenesis, como vía sintética inversa a la glucolisis, reconociendo los puntos de reacción que permiten a esta vía ser espontánea o termodinámicamente favorable.
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                   3.3.2. Analizar la vía de las pentosas fosfato, ubicando sus productos en relación a las tres fases del metabolismo intermediario, y como precursores de otras vías metabólicas importantes, como por ejemplo: síntesis de nucleótidos
                           ( bytes)
                          
                   3.3.3. Analizar un esquema del Ciclo de Calvin, identificando sus dos fases, sus productos, y la recuperación de sustratos, realizando además el balance general.
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4. Metabolismo de Lípidos
          4.1. Reconoce las características de los lípidos para clasificarlos en simples y complejos, así como para identificar su importancia como biomoléculas estructurales de la célula
                   4.1.1. Realizar un cuadro sinóptico indicando la clasificación de los lípidos y sus características estructurales.
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                   4.1.2. Realizar experimentos que muestren las características de los lípidos y sus propiedades dentro de los procesos metabólicos.
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          4.2. Conoce las vías de síntesis de lípidos para comprender su importancia en la construcción de biomoléculas constituyentes de la célula
                   4.2.1. Investigar cuáles fueron los experimentos realizados que permitieron la deducción de la degradación y síntesis de ácidos grasos.
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                   4.2.2. Investigar la importancia del proceso de degradación y síntesis de lípidos en los organismos vivos y compartir opiniones en forma grupal sobre la relación de ambas vías.
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          4.3. Estudia a la β-oxidación para comprender el proceso catabólico de generación de energía.
                   4.3.1. Analizar la activación y el trasporte de ácidos grasos en la mitocondria para incorporarse a la β-oxidación.
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                   4.3.2. Realizar diagramas que permitan conocer y analizar la β-oxidación de los ácidos grasos de cadena par, de cadena impar, saturados e insaturados, así como la regulación de la oxidación visualizando de manera general su participación en la formación de
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                   4.3.3. Realizar ejercicios de reacciones de β-oxidación dado un ácido graso.
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                   4.3.4. Realizar las reacciones de la biosíntesis de un ácido graso y relacionar el proceso en un mismo esquema con la β- oxidación del ácido graso seleccionado realizando un análisis comparativo de la β- oxidación y la biosíntesis como vías inversas.
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          4.4. Estudia el anabolismo de los lípidos para identificar su importancia en la síntesis de esteroides.
                   4.4.1. Identificar los mecanismos de regulación de la degradación y síntesis de lípidos.
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                   4.4.2. Realizar un esquema de la digestión y absorción de grasas en el organismo, así como el transporte y movilización de la grasa almacenada.
                           ( bytes)
                          
                   4.4.3. Conocer y analizar la síntesis de triacilgliceroles y su relación con la síntesis de glicerofosfolípidos.
                          
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                   4.4.4. Conocer las rutas del metabolismo de fosfoglicéridos y esfingolípidos analizando en forma general.
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                   4.4.5. Identificar las etapas del metabolismo de esteroides, estudiando a detalle las reacciones de la biosíntesis de colesterol, su transporte y utilización y su relación con la producción de ácidos biliares y hormonas esteroidales.
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                   4.4.6. Propiciar la interpretación y análisis de los procesos de obtención de ácidos grasos, triacilgliceroles, fosfoglicéridos, y esteroides mediante la relación estructural existente entre ellos.
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5. Ciclo de Krebs
          5.1. Interpreta, analiza y comprende el Ciclo de Krebs para establecer la relación existente en el anabolismo y catabolismo, el proceso de fosforilación oxidativa y la cadena de transporte de electrones.
                   5.1.1. Investigar la relación de los procesos de glucolisis y oxidación de ácidos grasos con el Ciclo de Krebs.
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                   5.1.2. Investigar y organizar exposición sobre: reacciones anapleróticas y anfibólicas y puntos de regulación del Ciclo de Krebs.
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                   5.1.3. Investigar las reacciones del ciclo del glioxilato, y su relación con el Ciclo de Krebs, analizando la información en sesión grupal.
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                   5.1.4. Analizar en conjunto el Ciclo de Krebs y su relación con la tercera fase del metabolismo.
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                   5.1.5. Organizar una dinámica grupal en la que mediante la participación de los estudiantes se represente en forma simbólica el Ciclo de Krebs, identificando la función de las enzimas participantes, y los mecanismos de reacción del ciclo.
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                   5.1.6. Realizar experimentos para obtener y cuantificar ácido cítrico en diferentes muestras biológicas.
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6. Fosforilación oxidativa y Fotofosforilación
          6.1. Interpreta y analiza las diferentes vías catabólicas para relacionarlas con el mecanismo de fosforilación oxidativa.
                   6.1.1. Investigar y esquematizar los procesos de glucolisis y oxidación de ácidos grasos y su relación con la fosforilación oxidativa y realizar búsqueda en internet de esquemas animados que permitan una mejor comprensión
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                   6.1.2. Investigar sobre las características de las moléculas que participan en la cadena de transporte de electrones en base a las diferencias de potencial oxidoreducción.
                          
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          6.2. Conoce el proceso de fotofosforilación, para comprender su importancia en la fotosíntesis
                   6.2.1. Realizar esquemas desarrollados de la fosforilación oxidativa para identificar los puntos de inhibición y la función de los agentes desacoplantes
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          6.3. Analiza el mecanismo de fosforilacion oxidativa para comprender su importancia en la generación de moléculas de alta energía.
                   6.3.1. Investigar en internet esquemas animados que permitan una mejor comprensión de la participación de los diversos compuestos en el proceso de fotofosforilación.
                           ( bytes)
                          

Prácticas de Laboratorio (20222023P)
Fecha
Hora
Grupo
Aula
Práctica
Descripción

Cronogramas (20222023P)
Grupo Actividad Fecha Carrera

Temas para Segunda Reevaluación