Química Biológica
GUÍA DOCENTE Curso 2019-20
Titulación: | Máster Universitario en Química y Biotecnología | 760M |
Asignatura: | Química Biológica | 5115 |
Materia: | Química Biológica |
Módulo: | Obligatorio |
Modalidad de enseñanza de la titulación: | Presencial | Carácter: | Obligatoria |
Curso: | 1 | Créditos ECTS: | 4,00 | Duración: | Semestral (Primer Semestre) |
Horas presenciales: | 40,00 | Horas estimadas de trabajo autónomo: | 60,00 |
Idiomas en que se imparte la asignatura: | Español |
Idiomas del material de lectura o audiovisual: | Inglés, Español |
Departamentos responsables de la docencia
AGRICULTURA Y ALIMENTACIÓN | R101 |
Dirección: | C/ Madre de Dios, 53 | Código postal: | 26006 |
Localidad: | Logroño | Provincia: | La Rioja |
Teléfono: | 941299720 | Fax: | 941299721 | Correo electrónico: | dpto.agricultura@unirioja.es |
QUÍMICA | R112 |
Dirección: | C/ Madre de Dios, 53 | Código postal: | 26006 |
Localidad: | Logroño | Provincia: | La Rioja |
Teléfono: | 941299620 | Fax: | 941299621 | Correo electrónico: | dpto.dq@unirioja.es |
Profesorado previsto
Profesor: | Avenoza Aznar, Alberto | Responsable de la asignatura |
Teléfono: | 941299655 | Correo electrónico: | alberto.avenoza@unirioja.es |
Despacho: | 1219 | Edificio: | CENTRO CIENTÍFICO TECNOLÓGICO | Tutorías: | Consultar |
Profesor: | Lalinde Peña, Elena |
Teléfono: | 941299643 | Correo electrónico: | elena.lalinde@unirioja.es |
Despacho: | 1207 | Edificio: | CENTRO CIENTÍFICO TECNOLÓGICO | Tutorías: | Consultar |
Profesor: | Torres Manrique, Carmen |
Teléfono: | 941299750 | Correo electrónico: | carmen.torres@unirioja.es |
Despacho: | 2214 | Edificio: | CENTRO CIENTÍFICO TECNOLÓGICO | Tutorías: | Consultar |
Profesor: | Zarazaga Chamorro, Myriam |
Teléfono: | 941299751 | Correo electrónico: | myriam.zarazaga@unirioja.es |
Despacho: | 2215 | Edificio: | CENTRO CIENTÍFICO TECNOLÓGICO | Tutorías: | Consultar |
Descripción de los contenidos
Los contenidos de la materia Química Biológica son el estudio avanzado de una serie de temas relacionados principalmente con la química de péptidos y proteínas y su relación con otras biomoléculas. Por otra parte se pretende también incluir unos contenidos avanzados en bioinorgánica y biomateriales. Los temas a tratar se pueden resumir en los siguientes puntos:
- Síntesis química de péptidos y proteínas
- Ingeniería y diseño de proteínas
- Glicobiología
- Control químico y transducción de señales
- Bioinorgánica: metales en sistemas biológicos
Biomateriales e ingeniería tisular
Requisitos previos de conocimientos y competencias para poder cursar con éxito la asignatura
Recomendados para poder superar la asignatura.
Conocimientos generales de Química Inorgánica, Orgánica y Bioquímica
Asignaturas que proporcionan los conocimientos y competencias:
- Química inorgánica I
- Química orgánica
- Bioquímica
Contexto
Los organismos vivos deben obedecer las reglas de la química. La Química Biológica, disciplina científica que conecta los campos de la química y de la biología, aplica las reglas de la química –a nivel de átomos y enlaces- al estudio y manipulación de los sistemas biológicos. El objetivo de la asignatura es dotar a los estudiantes de la adecuada formación tanto en química como en biología para que puedan comprender e investigar los procesos químicos que tienen lugar a nivel molecular en los seres vivos. Centrándose en su ámbito e inter-disciplinaridad, la química biológica está muy próxima y se relaciona estrechamente con otros campos de la ciencia y de la medicina, tales como: bioquímica, química médica, genética, biología celular y estructural, glicobiología, sistemas biológicos, nanotecnología, farmacología, immunología, microbiología, neurociencia y oncología.
Parece adecuado que una disciplina tan interrelacionada se convierta en una asignatura básica, de carácter obligatorio, en el desarrollo del programa de un máster de química biológica y biotecnología.
Competencias
Competencias generales
CG1 - Capacidad de análisis y síntesis a nivel avanzado en el ámbito de la Química y la Biotecnología.
CG2 - Capacidad de llevar a cabo proyectos de I+D+i relacionados con las materias propias del Máster.
CG3 - Habilidad para dar un uso avanzado a las herramientas de búsqueda de información relevante en el ámbito de la Química y la Biotecnología.
CG4 - Habilidad para comunicarse oralmente a nivel avanzado sobre temas de la Química y la Biotecnología, usando la terminología y técnicas aceptadas por los profesionales del sector.
CG5 - Habilidad para formular por escrito a nivel avanzado temas de la Química y de la Biotecnología usando correctamente diferentes tipos de enfoques académicos relacionados con su campo de estudio.
CG6 - Capacidad de iniciativa y autonomía para las distintas tareas propias de la actividad investigadora en el ámbito de las materias propias del Máster
Competencias específicas
CE4 - Profundizar los conocimientos desde un punto de vista químico de los biomateriales y las biomoléculas de relevancia biológica y de sus interacciones
Resultados del aprendizaje
Los resultados de aprendizaje de la materia Química Biológica se pueden resumir en los siguientes puntos:
- Conocer las estructuras y propiedades químicas de las biomoléculas más importantes
- Conocer la química, el diseño y la ingeniería de los péptidos y las proteínas
- Conocer los fundamentos de la Glicobiología
- Comprender las bases del control químico y la transducción de señales químico-biológicas
- Conocer los fundamentos de la Bioinorgánica: los metales en sistemas biológicos
Conocer las bases de los nuevos biomateriales y la ingeniería tisular
Temario
- Fundamentos de Química Biológica.
- Control y regulación de la expresión génica. Mutagénesis dirigida.
- Orígenes de los aminoácidos. Producción/Síntesis de aminoácidos.
- Fundamentos químicos y principios estructurales de péptidos y proteínas. Síntesis de péptidos. Estrategias de ligación química. Síntesis de péptidos especiales y péptidos conjugados.
- Diseño de péptidos y proteínas, pseudopéptidos y peptidomiméticos. Expansión del código genético. Síntesis combinatoria de péptidos. Diversity-oriented Synthesis. Péptidos como fármacos.
- Principios generales de los carbohidratos. Métodos sintéticos generales. Reacciones de glicosilación química. Monosacáridos. Oligosacáridos. Polisacáridos complejos. Glicopéptidos y glicoproteínas. Glicomiméticos.
- Glicobiología. Interacciones carbohidrato–carbohidrato. Interacciones proteína-carbohidrato. Lectinas y anticuerpos. Glicomedicina: Glicoconjugados antitumorales y antimicrobianos. Vacunas basadas en mucinas.
- Señalización celular: Mecanismos generales. Reconocimiento de la señal. Tipos de receptores de membrana. Transmisión de la señal al interior de la célula. Respuesta celular.
- Funciones celulares mediadas por señalización. Algunos ejemplos. Bioseñalización bacteriana. Respuesta a hormonas.
- Agentes antimicrobianos. Estructura química, mecanismo de acción y espectro de actividad biológica. Métodos de detección.
- Los elementos inorgánicos en los sistemas biólogicos. Conceptos básicos. Biodisponibilidad. Ligandos biológicos. Complejos metal-biomolécula.
- Bioquimica de elementos metálicos del bloque d (Fe, Cu, Mn, Mo, Co, Zn) en los seres vivos.
- Aplicaciones biomédicas y farmacológicas de especies inorgánicas.
Bibliografía
Tipo: | Título |
Básica | 1. Introduction to Bioorganic Chemistry and Chemical Biology. David Van Vranken and Gregory Weiss. Garland Science, Taylor & Francis Group, LLC. 2013. ISBN 978-0-8153-4214-4. |
Básica | 2. Essentials of Chemical Biology: Structure and Dynamics of Biological Macromolecules. Andrew Miller and Julian Tanner. John Wiley & Sons. 2008. ISBN 978-0-470-84530-1 |
Básica | 3. Peptides: Chemistry and Biology: Second, Revised and Updated Edition. Norbert Sewald and Hans-Dieter Jakubke. Wiley-VCH. 2009. ISBN 978-3-527-31867-4 Absys Biba |
Básica | 4. Amino Acids, Peptides and Proteins in Organic Chemistry. Volumes 1-5. Andrew B. Hughes (Ed.). Wiley-VCH. 2009. ISBN 978-3-527-32096-7 |
Básica | 5. Glycoscience: Chemistry and Chemical Biology. 2nd Edition. Bertram O. Fraser-Reid; Kuniaki Tatsuta; Joachim Thiem (Eds.). Springer. 2008. ISBN: 978-3-540-30429-6 Absys Biba |
Básica | 6. Handbook of Chemical Glycosylation. Advances in Stereoselectivity and Therapeutic Relevance. Alexei V. Demchenko (Ed.). Wiley-VCH. 2008. ISBN 978-3-527-31780-6 Absys Biba |
Básica | 7. Lehninger: Principios de bioquímica. D.L. Nelson, M.M. Cox. Ediciones Omega. 6ª edición. 2014. [Capítulo 12] |
Básica | 8. Antibiotics: Actions, Origins, Resistance. Christopher Walsh. Publisher: ASM Press; 1 edition. 2003 Absys Biba |
Básica | 9. Química Bioinorgánica. J. S. Casas, V. Moreno, A. Sánchez, J. L. Sánchez, J.H. Sordo. Ed. SINTESIS. 2010. ISBN 84-9756-027-2 Absys Biba |
Básica | 10. Bioinorganic Chemistry: Inorganic elements in the Chemistry of the Life. An introduction and guide. 2º Ed. W. Kaim and B. Schwederki. Wiley. ISBN 978-0-470-97523-7 Absys Biba |
Complementaria | Modern Synthetic Methods in Carbohydrate Chemistry: From Monosaccharides to Complex Glycoconjugates. Daniel B. Werz and Sébastien Vidal (Eds). Wiley-VCH. 2014. ISBN 978-3-527-33284-7 |
Complementaria | The Sugar Code. Hans-Joachim Gabius (Ed.). Wiley-VCH. 2009. ISBN 978-3-527-32089-9 Absys Biba |
Complementaria | Natural Products in Medicinal Chemistry. Stephen Hanessian (Ed.). Wiley-VCH. 2014. ISBN 978-3-527-33218-2 |
Complementaria | Antibiotics: Targets, Mechanisms and Resistance. Claudio O. Gualerzi (Editor), Letizia Brandi (Editor), Attilio Fabbretti (Editor), Cynthia L. Pon (Editor). Publisher: Wiley-VCH; 1 edition. 2013. |
Complementaria | Antimicrobial Peptides. David A. Phoenix (Author), Sarah R. Dennison (Author), Frederick Harris (Author). Publisher: Wiley-VCH; 1 edition. 2013. |
Complementaria | Biochemistry of Signal Transduction and Regulation, Gerhard Krauss. Wiley-VCH; 5th Edition. 2014. Absys Biba |
Complementaria | Signal Transduction. Lewis Cantley, Tony Hunter, Richard Sever , Jeremy Thorner . Cold Spring Harbor Laboratory Press; 1 edition. 2014. |
Recursos en Internet |
Cell Signalling Biology provides researchers, teachers and students alike with an outstanding online resource describing the biology of cell signalling. |
Nature Chemical Biology is an international monthly journal that provides a high-visibility forum for the publication of top-tier original research and commentary for the chemical biology community. |
Chemistry & Biology publishes reports of novel investigations in all areas at the interface of chemistry and biology. |
The International Chemical Biology Society (ICBS) is an independent, nonprofit organization dedicated to promoting research and educational opportunities at the interface of chemistry and biology. |
ACS Chemical Biology provides an international forum for the rapid communication of research that broadly embraces the interface between chemistry and biology. |
Members of the Division of Biological Chemistry use the principles of chemistry to assist in the development of a deeper understanding of biological processes. |
Metodología
Modalidades organizativas
Clases teóricas
Seminarios y talleres
Clases prácticas
Estudio y trabajo en grupo
Estudio y trabajo autónomo individual
Métodos de enseñanza
Método expositivo - Lección magistral
Estudio de casos
Resolución de ejercicios y problemas
Aprendizaje basado en problemas
Aprendizaje orientado a proyectos
Aprendizaje cooperativo
Organización
Actividades presenciales | Tamaño de grupo | Horas |
Clases Teóricas | Grande | 25,00 |
Seminarios y Talleres | Grande | 5,00 |
Clases Prácticas | Grande | 10,00 |
Total de horas presenciales | 40,00 |
Trabajo autónomo del estudiante | Horas |
Estudio y Trabajo en Grupo | - |
Estudio y Trabajo Autónomo Individual | - |
Total de horas de trabajo autónomo | 60,00 |
Evaluación
Sistemas de evaluación | Recuperable | No Recup. |
Pruebas orales | | 10% |
Técnicas de observación | | 10% |
Trabajos y proyectos | | 20% |
Pruebas escritas | 60% | |
Total | 100% |
Comentarios
Debido a las condiciones excepcionales causadas por la alerta sanitaria, la prueba final de la convocatoria extraordinaria consistirá en una prueba escrita que representará el 60% de la evaluación, eliminándose de forma excepcional el anterior criterio crítico que implicaba obtener al menos un 4 sobre 10 en la prueba escrita.
Criterios críticos para superar la asignatura
- Para superar la asignatura será necesario alcanzar un 50% como mínimo sobre el 100% del sistema de evaluación.
20/05/2020 18:20:40 - G 2019-20 - 760M - 5115