Syllabus

BQJ-1004 BIOQUIMICA DEL NITROGENO Y REGULACION GENETICA

DRA. ROSA YAZMIN US CAMAS

ryuscamas@itescam.edu.mx

Semestre Horas Teoría Horas Práctica Créditos Clasificación
5 4 2 6 Ciencia Ingeniería

Prerrequisitos
El estudiante debe contar con conocimientos de bioenergética, actividad enzimática, estructura y metabolismo de aminoácidos y carbohidratos para poder trasladarlos en la comprensión, análisis y reflexión de los contenidos de Bioquímica del Nitrógeno y Regulación Genética. Se relaciona con asignaturas posteriores como Microbiología, ya que el estudiante de Ingeniería Bioquímica debe interpretar y analizar los diferentes metabolismos microbianos para el manejo y control del mismo, también son necesarias para Cinética Química y Biológica ya que permite comprender la función enzimática como biocatalizador especifico y en consecuencia para Ingeniería de Birreactores.

Competencias Atributos de Ingeniería
Conoce e identifica los mecanismos de regulación del metabolismo celular, a nivel genético y proteico, para hacer eficiente los procesos bioquímicos y el aprovechamiento de los recursos bióticos.   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Comprende, analiza y relaciona el metabolismo de ácidos nucleicos para el aprovechamiento de los nucleótidos en la biosíntesis de los mismos.   Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Comprende, analiza y relaciona el metabolismo de aminoácidos para conocer el impacto en el organismo.   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Comprende, identifica, analiza y relaciona los conceptos de la genética, estructura y función del ADN.   Desarrollar y conducir una experimentación adecuada; analizar e interpretar datos y utilizar el juicio ingenieril para establecer conclusiones
Identifica, analiza y relaciona los mecanismos de replicación para controlar el desarrollo celular, así como controlar la variabilidad genética en los organismos en el aprovechamiento de los procesos y recursos bióticos.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Comprende, identifica, analiza y relaciona los conceptos de la genética, estructura y función del ARN.   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Comprende, identifica, analiza y relaciona los mecanismos y regulación de la trascripción genética, como herramienta para el aprovechamiento de los procesos y recursos bióticos.   Comunicarse efectivamente con diferentes audiencias
Identifica, analiza y aplica los mecanismos de traducción de la información genética y biosíntesis de proteínas, para la producción de las mismas, en el aprovechamiento de los recursos bióticos.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas

Normatividad
1. El alumno deberá estar en el aula a más tardar cinco minutos después de la hora indicada, posteriormente se considerara como retardo y tendrá tolerancia de 10 minutos para llegar y evitar su falta. 2. Con un 80% de faltas NO SE TENDRÁ DERECHO AL EXAMEN ESCRITO 3 La falta colectiva del grupo a clase se considerará doble y se dará como visto el tema de ese día. 4. No usar gorras ni celulares durante la clase (a menos que sea de carácter urgente) 5. Los trabajos documentales se entregarán en tiempo y forma de acuerdo a la fecha indicada en clase, quedando claro que NO SE RECIBIRAN trabajos posteriores a la fecha ni hora indicada. 6. El alumno deberá solicitar permiso al profesor para salir del aula cuando se está impartiendo una clase, en caso contrario, tendrá una sanción en su calificación.7. En el caso de las prácticas a realizar en el laboratorio es OBLIGATORIO portar la bata de laboratorio de lo contrario se le pedirá que abandone la práctica. 8. Es importante mostrar respeto al profesor y a los y las compañeras del aula. 9. Las actividades de docencia iniciarán en la Institución a partir del 29 de agosto.

Materiales
Revisar el temario de la materia, contar con la antología de la asignatura, libretas, lapiceros, computadora, calculadora científica, tabla periódica, tabla de conversiones etc. En el caso de las prácticas de laboratorio es indispensable portar la bata, la práctica tiene que estar impresa y los materiales se le irán solicitando conforme el desarrollo de la práctica.

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

Parámetros de Examen
PARCIAL 1 De la actividad 1.1.1 a la actividad 3.3.3
PARCIAL 2 De la actividad 4.2.1 a la actividad 6.1.9

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Metabolismo del nitrógeno.
          1.1. Comprende, analiza y relaciona el metabolismo de aminoácidos para conocer el impacto en el organismo.
                   1.1.1. Analizar y discutir sobre las rutas de degradación de los aminoácidos, expresándolo en un mapa mental
                           Degradación de aminoácidos ( bytes)
                           https://www.goconqr.com/es/mapas-mentales/
                          
                   1.1.2. Analizar y discutir el empleo de los aminoácidos como fuente de carbono o bloques estructurales, expresándolo en un mapa mental
                           Los aminoácidos como precursores biosintéticos ( bytes)
                          
                   1.1.3. Analizar y comprender el ciclo del N2, y la importancia de la Nitrogenasa, exponiéndolo en una cartulina, como práctica de aula.
                           Ciclo del nitrógeno ( bytes)
                          
                   1.1.4. Explicar las diferentes formas de excreción de nitrógeno y el ciclo de la urea, empleando un diaporama para explicarlo.
                           Excreción del nitrógeno y ciclo de la urea ( bytes)
                          
                   1.1.5. Expresar las propiedades químicas de los aminoácidos, generando una tabla que muestre su clasificación, nombre y atributos, con base en su grupo R.
                           http://www.biorom.uma.es/contenido/av_biomo/Mat2.html
                          
2. Metabolismo de nucleótidos.
          2.2. Comprende, analiza y relaciona el metabolismo de ácidos nucleicos para el aprovechamiento de los nucleótidos en la biosíntesis de los mismos.
                   2.2.1. Nombrar las diferentes bases, nucleosidos y nucleotidos, estructurando una tabla.
                           Estructura de las bases nitrogenadas, nucleósidos y nucleótidos ( bytes)
                          
                   2.2.2. Explicar sus funciones aparte de constitutivos de moléculas informacionales, expresándolo en una tabla.
                           Funciones de los nucleótidos ( bytes)
                           Nucleótidos y ácidos nucleicos ( bytes)
                          
                   2.2.3. Explicar cómo se lleva a cabo la digestión y degradación de ácidos nucleicos en el aparato digestivo, apoyándose de un mapa mental.
                           Degradación de nucleótidos ( bytes)
                           https://prezi.com/nnskah7lmjun/digestion-y-absorcion-de-acidos-nucleicos/
                          
                   2.2.4. Explicar cómo se lleva a cabo la biosíntesis de nucleótidos de purina, apoyándose de un mapa mental.
                           Sintesis ribonucleótidos purínicos ( bytes)
                          
                   2.2.5. Explicar cómo se lleva a cabo la biosíntesis de nucleótidos de pirimidina, apoyándose de un mapa mental.
                           Sintesis ribonucleótidos pirimidinicos ( bytes)
                          
                   2.2.6. Explicar cómo se lleva a cabo la degradación de nucleótidos de pirimidina, apoyándose de un mapa mental.
                           Degradación de nucleótidos ( bytes)
                          
                   2.2.7. Extraer, por un método casero, ADN de células del epitelio bucal y de células vegetales, reportando sus resultados en un Reporte de laboratorio conforme al Método científico.
                           Formato de reporte de laboratorio conforme al Método científico ( bytes)
                          
3. Control y regulación metabólica.
          3.3. Conoce e identifica los mecanismos de regulación del metabolismo celular, a nivel genético y proteico, para hacer eficiente los procesos bioquímicos y el aprovechamiento de los recursos bióticos.
                   3.3.1. Inducción a la investigación documental actualizada, de campo o experimental, localizando un documento específico de regulación metabólica.
                           Regulación de la expresión génica. Definición y mecanismos generales. ( bytes)
                          
                   3.3.2. Búsqueda de material disponible en Internet sobre el contenido del tema y que tenga respaldo científico, realizando un análisis de documento localizado.
                           Regulación de la actividad enzimática. ( bytes)
                          
                   3.3.3. Exponer y discutir en clase artículos científicos e información de otros tipos de fuentes, generando un diaporama como apoyo, del análisis realizado.
                           Regulación de la expresión genética. Características generales de la regulación genética en procariotas y eucariotas. Niveles de la regulación. ( bytes)
                          
4. Replicación de la información genética.
          4.2. Identifica, analiza y relaciona los mecanismos de replicación para controlar el desarrollo celular, así como controlar la variabilidad genética en los organismos en el aprovechamiento de los procesos y recursos bióticos.
                   4.2.1. Elaborar una tabla y un foro de discusión para explicar el la replicación de ADN y la naturaleza semiconservativa de la replicación.
                           La replicación de ADN y la naturaleza semiconservativa de la replicación. ( bytes)
                           http://themedicalbiochemistrypage.org/es/dna-sp.php
                          
                   4.2.2. Elaborar una tabla y un foro de discusión para explicar el papel de la primasa, topoisomerasa y demás enzimas encargadas de la replicación.
                           El papel de la primasa, topoisomerasa y demás enzimas encargadas de la replicación. ( bytes)
                          
                   4.2.3. Elaborar una cartulina y realizar un foro de discusión para explicar las horquillas de replicación.
                           La horquilla de replicación. ( bytes)
                          
                   4.2.4. Elaborar una cartulina y realizar un foro de discusión para explicar a la hebra guía y hebra retrasada.
                           La hebra guía y hebra retrasada, en la replicación. ( bytes)
                          
                   4.2.5. Elaborar una cartulina y realizar un foro de discusión para explicar el punto de origen (Ori C).
                           La función del punto de origen (Ori C). ( bytes)
                          
                   4.2.6. Elaborar una cartulina y realizar un foro de discusión para explicar el papel de la primasa.
                           El papel de la primasa en la replicación. ( bytes)
                          
                   4.2.7. Elaborar una cartulina y realizar un foro de discusión para explicar la función del ADN polimerasa III, así como del replisoma.
                           La función del ADN polimerasa III, así como del replisoma. ( bytes)
                          
                   4.2.8. Elaborar una cartulina y realizar un foro de discusión para explicar las diferencias y las similitudes entre la síntesis de ADN en eucariotes y procariotes para la: elongación, terminación, reparación y recombinación del ADN.
                           http://genemol.org/biomolespa/Enzimas/replication.html
                           http://fbio.uh.cu/sites/genmol/confs/conf4/p3.htm
                           https://prezi.com/6kg0kdwj2wzg/replicacion-del-adn-diferencias-entre-eucariotas-procariot/
                          
                   4.2.9. Discutir artículos científicos sobre factores que afectan a la replicación del ADN.
                           http://themedicalbiochemistrypage.org/es/dna-sp.php
                          
                   4.2.10. Separar por electroforesis en gel de agarosa ADN extraído por el método forense.
                          
          4.4. Comprende, identifica, analiza y relaciona los conceptos de la genética, estructura y función del ADN.
                   4.4.1. Elaborar un diagrama o maqueta de la estructura del ADN, como práctica de aula.
                           http://biologiamedica.blogspot.mx/2011/09/el-arn-la-molecula-precursora-de-la.html
                          
                   4.4.2. Discutir en panel, los primeros organismos y el papel del ribosoma.
                           http://www.tendencias21.net/Nueva-teoria-Ribosomas-egoistas-en-el-origen-de-la-evolucion_a39310.html
                           http://www.infosalus.com/salud-investigacion/noticia-ribosoma-origen-vida-20140701145932.html
                          
                   4.4.3. Discutir en panel la estabilidad química del ADN.
                           http://www.allaboutscience.org/spanish/estructura-del-adn.htm
                           http://gsdl.bvs.sld.cu/cgi-bin/library?e=d-00000-00---off-0prelicin--00-0----0-10-0---0---0direct-10---4-------0-1l--11-es-50---20-help---00-0-1-00-0-0-11-1-0utfZz-8-00&a=d&cl=CL1&d=HASH144603c37e4fece4af332d.9.8.7
                          
                   4.4.4. Elaborar una tabla y un foro de discusión para explicar la mutación química y enlistar algunos ejemplos de agentes ambientales mutagénicos.
                           https://prezi.com/qte1cnk7d9ww/mutaciones-agentes-mutagenicos-y-tipos-de-mutaciones/
                           http://pendientedemigracion.ucm.es/info/genetica/grupod/Mutacion/mutacion.htm
                          
                   4.4.5. Elaborar una tabla y un foro de discusión para explicar mutación espontanea.
                           La mutación ( bytes)
                           https://www.cancerquest.org/es/biologia-del-cancer/mutacion
                          
                   4.4.6. Elaborar una tabla y un foro de discusión para explicar el origen de las especies a partir de las mutaciones espontáneas y la influencia medioambiental.
                           La mutación y la evolución ( bytes)
                          
5. Transcripción de la información genética.
          5.1. Comprende, identifica, analiza y relaciona los conceptos de la genética, estructura y función del ARN.
                   5.1.1. Discutir en panel las funciones de los diferentes tipos de ARN y su estabilidad química.
                           https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21603/
                          
                   5.1.2. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo, la función biológica del ARN polimerasa de E.coli.
                           La transcripción y la ARN polimerasa de E. coli ( bytes)
                          
          5.2. Comprende, identifica, analiza y relaciona los mecanismos y regulación de la trascripción genética, como herramienta para el aprovechamiento de los procesos y recursos bióticos.
                   5.2.1. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo, la función biológica del mecanismo de la transcripción: iniciación, interacción con promotores y regulación de la iniciación de la transcripción.
                           La transcripción génética, topicos 1 ( bytes)
                          
                   5.2.2. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo la función biológica de la elongación, la incorporación de ribonucleótidos.
                           La transcripción génética, topicos 2 ( bytes)
                          
                   5.2.3. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo la función biológica de la ARN polimerasa y explicar la diferencia de este proceso entre procariotas y eucariotas.
                           En corto ARN: polimerasa en procariotas y eucariotas ( bytes)
                          
                   5.2.4. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo la función biológica de la terminación.
                           Terminación de la transcripción: dos mecanismos propuestos ( bytes)
                          
                   5.2.5. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo el papel de los antibióticos inhibidores de la transcripción.
                           https://prezi.com/tplem2lkacwa/antibioticos-que-inhiben-la-transcripciontraduccion-y-repli/
                           http://www.biologia.edu.ar/microgeneral/micro-ianez/20_micro.htm
                          
                   5.2.6. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo la función biológica del procesamiento postranscripcional del ARN.
                           La transcripción y el procesamiento del ARN 1 ( bytes)
                           La transcripción y el procesamiento del ARN 2 ( bytes)
                          
                   5.2.7. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo la función biológica de la trascripción para la expresión genética.
                           http://www.news-medical.net/life-sciences/Gene-Expression-Mechanism-(Spanish).aspx
                          
                   5.2.8. Discutir artículos científicos sobre la regulación de la expresión genética.
                           Metodología para el análisis y la revisión crítica de artículos de investigación ( bytes)
                          
                   5.2.9. Extraer ADN de las células del epitelio bucal, mediante un método forense, y comunicar sus resultados en un Reporte de laboratorio.
                           Articulo que describe la extracción del ADN por método de laboratorio. ( bytes)
                          
6. Traducción de la información genética.
          6.1. Identifica, analiza y aplica los mecanismos de traducción de la información genética y biosíntesis de proteínas, para la producción de las mismas, en el aprovechamiento de los recursos bióticos.
                   6.1.1. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo la función biológica de traducción de la información genética y biosíntesis de proteínas.
                           http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/genetica/contenido12.htm
                          
                   6.1.2. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo los componentes necesarios para la síntesis proteica.
                           http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/genetica/contenido12.htm
                           https://www.ecured.cu/Traducci%C3%B3n_del_ADN
                          
                   6.1.3. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo el mecanismo de la traducción.
                           El proceso de la traducción del ARNm ( bytes)
                          
                   6.1.4. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo la velocidad de la replicación, la de la trascripción y la velocidad de traducción.
                           Velocidades de la transcripcion y traducción de la información genética ( bytes)
                          
                   6.1.5. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo la importancia biológica de las modificaciones postraduccionales.
                           Modificaciones postraduccionales y maduración de proteínas ( bytes)
                          
                   6.1.6. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en panel de todo el grupo los mecanismos de control traduccional.
                           https://www.irbbarcelona.org/es/news/hallan-en-bacterias-un-nuevo-mecanismo-de-control-para-la-traduccion-del-codigo-genetico
                          
                   6.1.7. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en panel de todo el grupo discutir en panel la diferencias entre el ribosoma 70’S y 80’S con respecto a los antibióticos.
                           INHIBIDORES DE LA SÍNTESIS PROTEICA RIBOSOMAL ( bytes)
                          
                   6.1.8. Elaborar un mapa conceptual por equipo y analizar en foro de todo el grupo las diferencias en la síntesis de proteínas en eucariotas y procariotas.
                           http://www.majordifferences.com/2013/10/difference-prokaryotic-and-vs.html
                          
                   6.1.9. Discutir artículos científicos sobre la producción de proteínas.
                           Metodología para el análisis y la revisión crítica de artículos de investigación ( bytes)
                          

Prácticas de Laboratorio (20222023P)
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Grupo
Aula
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Descripción

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