Biología (plan 1997) 2023-1

Segundo Semestre, Biología Molecular de la Célula I

¡Bienvenidos al Curso de Biología Molecular de la Célula Grupo 5262!

En este curso viajaremos al interior de la célula para comprender cómo información codificada en forma de ácidos nucleicos da lugar a sistemas complejos como virus, bacterias, animales y estudiantes de biología. El tema es increíblemente interesante y esperamos que disfruten este viaje.

TEORÍA

Profesora: Laura Vargas-Parada

Contacto: lavapa@unam.mx

Ayudante de profesor: Carlos Melgarejo

Dado que la emergencia sanitaria aún persiste, y aunque el semestre 2023-1 está planeado para ser presencial, abriremos un espacio en ZOOM para la teoría donde podremos reunirnos en caso de que la situación y las condiciones lo requieran.

• También podremos usar ese espacio en caso de que presenten síntomas compatibles con Covid. Podrán asistir a la clase a distancia sin poner en riesgo a otras personas.

La clase de teoría se complementa con un aula virtual especial en GOOGLE CLASSROOM. Ahí podrán consultar el temario, las presentaciones y lecturas de clase, así como toda la información relacionada con el curso.

De acuerdo al calendario establecido por el Consejo Técnico de la Facultad iniciaremos nuestro curso con la clase de teoría el martes 16 de agosto a las 14:30 hrs. La puntualidad es muy importante y no se permitirá el acceso a clase después de las 14:40hrs.

• LOS INTERESADOS EN TOMAR EL CURSO, una vez que hayan sido aceptados a este grupo por el sistema de inscripciones de la facultad, DEBERÁN ENVIAR un correo electrónico a lavapa@unam.mx A MÁS TARDAR el lunes 15 de agosto a las 18:00hrs con el fin de que pueda enviarles la invitación para tener acceso tanto al AULA VIRTUAL como al espacio de ZOOM.

En el AULA VIRTUAL encontrarán las primeras lecturas que deberán preparar para la clase del 16 de agosto.

Metodología de la enseñanza:

● Sesiones teóricas impartidas por el profesor

● Actividades de investigación realizadas por los alumnos para profundizar los temas

● Participación activa del alumno en la revisión y discusión de artículos

● Videos interactivos

Evaluación TEORÍA:

● Participación (10%)

● Tareas (20%)

● Exámenes parciales (70%)

Las evaluaciones parciales se realizarán tomando en cuenta dos decimales.

Para la calificación final es importante tomar en cuenta que las calificaciones aprobatorias se establecen en una escala numérica que va del 6 al 10.

Las calificaciones menores a 6 son reprobatorias.

Sólo en la calificación final 0.60 décimas subirá al valor numérico inmediatamente superior (esto sólo aplica en calificaciones de 6 o más).

Se requiere una asistencia mínima al 90% de las sesiones.

LABORATORIO

Profesor: Miryam Nava Catorce

Contacto: miryamnavaqfb@ciencias.unam.mx

¡Bienvenidos al curso de laboratorio de BMC1!

Una vez que se encuentren inscritos al curso les solicito que me envíen un correo electrónico con su nombre a la dirección de contacto que aparece arriba para proporcionarles algunas indicaciones. Nuestra primera clase será el viernes 19 de agosto, por lo que les pido enviar este correo antes del 18 de agosto.

El curso está planeado para efectuarse de manera presencial (mientras las condiciones lo permitan), sin embargo, tendremos un aula virtual en donde se publicará material importante para el laboratorio. Les enviaré el enlace a nuestra aula una vez que me hayan enviado el correo.

Metodología de la enseñanza:

-En las sesiones de laboratorio el profesor explicará el tema y guiará el análisis y discusión de los resultados obtenidos en cada práctica, sin embargo, el estudiante deberá leer el protocolo de la práctica previo a la sesión de laboratorio (esto aplica a partir de la segunda clase). Una vez terminada la práctica, se deberá entregar el reporte correspondiente en la siguiente clase. Los reportes se elaborarán en equipo.

-Previo a la mayoría de las sesiones encontrarán un vídeo breve publicado en nuestra aula virtual con el que podrán tener un panorama de lo que realizaremos en el laboratorio.

-A lo largo del curso se realizarán algunas tareas breves para reforzar en integrar los conocimientos adquiridos (algunas se realizarán de forma individual y otras en equipo).

La evaluación de LABORATORIO consistirá en:

● 40% Exámenes

● 30% Reportes de las prácticas

● 20% Tareas

● 10% Participación en clase

La calificación final del laboratorio no se redondea y se tomarán dos decimales para promediarla con la calificación de teoría.

EVALUACIÓN FINAL DEL CURSO:

● La calificación final se obtiene de la siguiente forma: evaluación de teoría (50%), evaluación de laboratorio (50%).

● Para aprobar el curso se debe tener calificación aprobatoria tanto en el laboratorio como en la teoría.

● No hay final ni reposición de exámenes.

● No se guarda calificación ni de teoría ni de laboratorio.

BIOLOGÍA MOLECULAR DE LA CÉLULA 1

OBJETIVOS GENERALES DEL CURSO:

● Analizar la estructura y función de las macromoléculas informacionales en los sistemas biológicos

● Comprender la relación que existe entre la estructura y la función de las macromoléculas informacionales y su relevancia en la fisiología celular.

● Adquirir las bases teóricas necesarias para asimilar nueva información en este campo de estudio.

● Adquirir las habilidades necesarias para buscar información y analizar y sintetizar textos científicos a través de la lectura de artículos publicados en las principales revistas de divulgación científica.

● Participar en la discusión de temas de actualidad relacionados con la biología molecular de la célula.

● Que al terminar el curso el alumno sea capaz de identificar aspectos éticos y bioéticos relevantes a la investigación en el área biológica.

TEMARIO:

I. INTRODUCCIÓN 3h.

I.1 Nuestro lugar en el universo. I.2 Ciencia y método. I.3 Moléculas, para qué.

II. INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LA CÉLULA 6 h.

II.1. La célula: unidad básica de la vida. II.1.1. Teoría celular. II.1.2 Características generales de las células. II.1.3 Origen y evolución celular. Arquea, eubacteria y eucaria.

II.2. Organización y estructura general de los sistemas biológicos: nuevos paradigmas.II.2.1. Procariontes. II.2.2. Eucariontes. II.2.3. Sistemas virales.

III. MACROMOLÉCULAS EN LOS SISTEMAS BIOLÓGICOS 54 h.

III.1. Sin agua no habría vida. III.1.1. Importancia biológica del agua. Formación de puentes de hidrógeno. III.1.2. Interacción del agua con moléculas polares y no polares. Efecto hidrofóbico. III.1.3. Ionización de las moléculas de agua. III.1.4. Conceptos de pH y pI. Amortiguadores.

III.2. Enlaces no covalentes e interacciones reversibles en los sistemas biológicos

III.3. La relación estructura función a nivel de las proteínas. III.3.1. Propiedades fisicoquímicas y clasificación de los aminoácidos. III.3.2. El enlace peptídico. III.3.3. Estructuras primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria. III.3.4. Proteínas fibrosas y globulares. III.3.5. Somos el resultado de la función de nuestras proteínas (proteínas estructurales, proteínas de transporte, enzimas, hormonas, etc.).

III.4. Enzimas. III.4.1. Función de las enzimas en las reacciones bioquímicas. Concepto de catalizador. III.4.2. Cofactores y coenzimas. III.4.3. Concepto y estructura del sitio activo.III.4.4. Cinética enzimática. Velocidad de reacción, especificidad y afinidad. III.4.5. Inhibidores de la actividad enzimática. III.4.6. Importancia fisiológica de los zimógenos

III.5. Estructura de los ácidos nucleicos. III.5.1. Diferencias y similitudes entre el ADN y el ARN. Enlace fosfodiéster. III.5.2. El modelo de la doble hélice de Watson y Crick. Conformaciones A, B y Z. III.5.3. Interacciones de los ácidos nucleicos con proteínas

III.6. Organización y características del material genético en los sistemas biológicos. III.6.1. Concepto de gen. III.6.2. Contenido de ADN en los organismos. La paradoja C. III.6.3 Organización genómica de los virus. III.6.4. Estructura del cromosoma bacteriano.III.6.5. Elementos genéticos móviles. Transferencia genética horizontal. III.6.6. El genoma eucarionte: clases de ADN. III.6.7. Genes partidos: exones e intrones. III.6.8. Organización de la cromatina.

III.7. Los flujos de información en los sistemas biológicos. III.7.1. El dogma central de la biología molecular. III.7.2. Características generales del código genético. III.7.3. Concepto de mutación y papel de los agentes mutagénicos. III.7.4. Clasificación de las mutaciones.III.7.5. Papel de las mutaciones como promotores de la evolución. III.7.6. Replicación del ADN. III.7.7. La importancia de la fidelidad en la replicación. III.7.8. Transcripción. Procesamiento postranscripcional del RNAIII. 7.9. Traducción

III.8. Regulación de la expresión génica. III.8.1. El paradigma del modelo del operón en bacterias. III.8.2. El cáncer, la diferenciación celular y la totipotencialidad resultan de la expresión genética en euraciontes.

III.9 Tecnología del ADN recombinante.

Bibliografía básica:

● Alberts, Bruce. Molecular Biology of the Cell. Garland Pubs., New York.

● Darnell, James, et. al. Molecular Cell Biology. Scientific American Books, New York.

● Lewin, Benjamin. Genes, Oxford University Press.

● Lehninger, Albert L. Principles of Biochemistry. Worth Pubs. New York.

Bibliografía complementaria:

● Dyson, Freeman J 1999. The sun, the genome and the Internet. Oxford University Press.

● Martínez Ignacio y Arsuaga Juan Luis 2003. Amalur, del átomo a la mente. Booket.

● Watson, James D. 1981. La doble hélice. CONACYT, México.

● Luria, Salvador E 1986. Autobiografía de un hombre de ciencia. FCE.

● Ridley, Matt 2000. Genome. The autobiography of a species in 23 chapters. Perennial.

● Watson, James D. 2001 A Passion for DNA. Genes, genomes and society. CSHL Press.

● Reilly, Phillip R. 2004. Is it in your genes? CSHL Press.

● Reilly, Phillip R. 2000. Abraham Lincoln’s DNA and other adventures in genetics. CSHL Press.

● Cereijido, Marcelino 1997 Por qué no tenemos ciencia. 1997. Siglo XXI.

● Cereijido, Marcelino 2005 Ciencia sin seso, locura doble. Siglo XXI.

● Levi, Primo 1984 The Periodic Table. Abacus.

Revistas de divulgación:

● Ciencia

● Ciencias

● Investigación y Desarrollo

● ¿cómo ves?

● Scientific American

● Discovery

● Wired

● Nature

● Science

● Cell

Otras fuentes de consulta:

● New York Times

● Washington Post

● The Guardian

● The Economist

● Business Week

● El País