biologia i - Facultad de Ciencias Químicas - Benemérita Universidad ...
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BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA<br />
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS<br />
LICENCIATURA: FARMACIA<br />
ÁREA ESPECÍFICA DE: ANÁLISIS CLÍNICOS<br />
NOMBRE DE LA ASIGNATURA: BIOLOGÍA MOLECULAR<br />
CÓDIGO: BIO 104<br />
FECHA DE ELABORACIÓN: SEPTIEMBRE 2006<br />
NIVEL EN EL MAPA CURRICULAR: BÁSICO<br />
TIPO DE ASIGNATURA: DISCIPLINARIA<br />
PROFESORES QUE PARTICIPARON EN SU ELABORACIÓN:<br />
1 ROSA MARÍA AGUÍLAR GARDUÑO<br />
2 BERTHA ALICIA LEÓN CHAVÉZ<br />
3 DANIEL LIMÓN PÉREZ DE LEÓN<br />
4 FÉLIX LUNA MORALES<br />
5 ISABEL MARTÍNEZ GARCÍA<br />
HORAS DE TEORÍA: 3 HORAS PRÁCTICA. 2 TOTAL DE CRÉDITOS: 8<br />
PRE-REQUISITOS: S/R<br />
Presentación general <strong>de</strong>l programa<br />
La biología molecular y celular son áreas básicas para los profesionales <strong>de</strong> la farmacia,<br />
los fármacos que son su principal objeto <strong>de</strong> estudio pue<strong>de</strong>n actuar en la membrana<br />
plasmática o en el interior <strong>de</strong> las células. En las enfermeda<strong>de</strong>s pue<strong>de</strong>n<br />
modificarse las vías <strong>de</strong> señalización y <strong>de</strong> comunicación, los mecanismos <strong>de</strong><br />
replicación, los <strong>de</strong> transcripción y los <strong>de</strong> traducción, así como modificaciones pos-<br />
traduccionales <strong>de</strong> las proteínas. Actualmente, por medio <strong>de</strong> la farmacogenética, una<br />
<strong>de</strong> las ramas <strong>de</strong> la farmacia se buscan vías alternas <strong>de</strong> tratamiento, en don<strong>de</strong> las
características genéticas <strong>de</strong>l paciente son <strong>de</strong>terminantes para tener mejores resultados<br />
ante los tratamientos.<br />
Objetivos generales <strong>de</strong>l curso<br />
1. Conocer la estructura y las funciones <strong>de</strong> los organelos membranosos y<br />
no membranosos <strong>de</strong> las celulares<br />
2. Compren<strong>de</strong>r las vías <strong>de</strong> comunicación intracelular y extracelular<br />
3. Conocer las estructuras moleculares <strong>de</strong>l DNA, RNA, proteínas y carbohidratos<br />
4. Compren<strong>de</strong>r los mecanismos <strong>de</strong> replicación, transcripción y traducción<br />
5. Conocer estructura <strong>de</strong> los genes, los métodos <strong>de</strong> secuenciación y <strong>de</strong><br />
clonación in vitro<br />
CONTENIDO Y ESQUEMA DEL CURSO<br />
Unidad 1: Introducción a la biología molecular y celular.<br />
TEMAS<br />
1.1 Presentación y bosquejo general <strong>de</strong>l curso.<br />
1.2 Organización <strong>de</strong> los sistemas vivos: unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> medida, tamaño y formas <strong>de</strong> las células,<br />
medio ambiente intracelular y extracelular.<br />
1.3 Teoría celular; estructura y organización <strong>de</strong> los procariontes y eucariontes.<br />
1.4 Microscopía; métodos citológicos y citoquímicos.<br />
OBJETIVO DE LA UNIDAD:<br />
Estandarizar y ampliar los conocimientos en biología molecular y celular y remarcar la<br />
importancia <strong>de</strong> estas en el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> la farmacia.<br />
Unidad 2. Estructura y función <strong>de</strong> la membrana celulares.<br />
TEMAS<br />
2.1 Estructura <strong>de</strong> las macromoléculas (lípidos, proteínas, carbohidratos y proteínas).<br />
2.2 Composición y organización molecular en la membrana, asimetría, polaridad, movilidad<br />
<strong>de</strong> las moléculas en la membrana, mo<strong>de</strong>los y reciclaje en la membrana.<br />
2.3 Mecanismos <strong>de</strong> transporte a través <strong>de</strong> la membrana: pasivos y activos.<br />
2.4 Membrana nuclear, estructura y función <strong>de</strong> los poros.<br />
2.5 Mecanismo <strong>de</strong> transducción <strong>de</strong> señales eléctricas (canales iónicos) y químicas<br />
(mensajeros y receptores).<br />
2.6 Adhesión celular: estructuras extracelulares, adhesión y conexiones en las<br />
células.<br />
OBJETIVO DE LA UNIDAD:<br />
Conocer la estructura y la función <strong>de</strong> las membranas.
Unidad 3. Citoesqueleto y movilidad celular<br />
TEMAS<br />
3.1 Estructura y función <strong>de</strong>l citoesqueleto<br />
3.2 Proteínas asociadas al citoesqueleto<br />
3.3 Transporte retrogrado y anterógrado, rápido y lento<br />
3.4 Movimiento y contractibilidad<br />
Unidad 4. Compartimientos intracelulares<br />
TEMAS<br />
4.1 Estructura y función <strong>de</strong>l retículo endoplásmático (biosíntesis y procesamiento<br />
<strong>de</strong> proteínas).<br />
4.2 Estructura y función <strong>de</strong>l complejo <strong>de</strong> Golgi. Procesamiento postraduccional.<br />
Formación y liberación <strong>de</strong> granulos <strong>de</strong> secreción: endocitosis, exocitosis,<br />
vesículas cubiertas, vesículas no cubiertas, lisosomas y peroxisomas.<br />
OBJETIVO DE LA UNIDAD<br />
Conocer la estructura y la función <strong>de</strong> los organelos membranosos<br />
Unidad 5. Matriz extracelular en células <strong>de</strong> mamífero<br />
TEMAS<br />
5.1 Los glucosaminoglucanos: espacio e hidratación, migración, agregación.<br />
5.2 Estructura y función <strong>de</strong>l colágeno, elastina, fibronectinas.<br />
5.3 Estructura y función <strong>de</strong> las lamininas.<br />
5.4 Estructura y función <strong>de</strong> las integrinas y cadherinas.<br />
OBJETIVO DE LA UNIDAD<br />
Conocer la organización y la función <strong>de</strong> la matriz extracelular.<br />
Unidad 6. El DNA, los cromosomas y el ciclo celular <strong>de</strong> eucariontes.<br />
TEMAS<br />
6.1 Estructura y función <strong>de</strong>l ADN. Complementaríedad y estructura química.<br />
6.2 Organización <strong>de</strong> los cromosomas.<br />
6.3 Estructura <strong>de</strong> los cromosomas; bandas e inter-bandas en los cromosomas, la<br />
heterocromatina y la eucromatina.<br />
6.4 El ciclo celular en eucariontes; interfase (GO, G1, S y G2), división celular y<br />
nuclear, mitosis y meiosis.
6.5 El ADN <strong>de</strong> los eucariontes, arreglo <strong>de</strong> los genes. Codones <strong>de</strong> inicio y término <strong>de</strong> la<br />
transcripción, acción <strong>de</strong> las polimerasas.<br />
OBJETIVO DE LA UNIDAD<br />
Saber <strong>de</strong> la organización molecular <strong>de</strong>l DNA en los cromosomas y el<br />
ciclo celular.<br />
Unidad 7. Duplicación, transcripción y traducción<br />
traducción.<br />
7.1 Mecanismos <strong>de</strong> duplicación<br />
7.2 Recombinación <strong>de</strong>l DNA y sitios <strong>de</strong> recombinación.<br />
7.3 Traducción <strong>de</strong>l RNA a las proteínas. RNAm, RNAt, código <strong>de</strong> secuencias en<br />
el RNA, código <strong>de</strong> aminoácidos.<br />
OBJETIVO DE LA UNIDAD<br />
Saber los mecanismos básicos <strong>de</strong> duplicación, transcripción y tarducción<br />
Unidad 8. Expresión <strong>de</strong> genes y su regulación<br />
8.1 Sitios <strong>de</strong> unión <strong>de</strong> las proteínas reguladoras al DNA. Proteínas reguladoras,<br />
geometría, heterodimerización, regiones con Zinc, secuencias cortas <strong>de</strong>l<br />
DNA.<br />
8.2 Promotores <strong>de</strong> la transcripción.<br />
8.3 Supresores <strong>de</strong> la transcripción.<br />
8.4 Atenuación.<br />
8.5 Transcripción alterna<br />
8.6 Segmentos <strong>de</strong>l mRNA. Región 3', región 5', Poly AAA, señal <strong>de</strong> terminación,<br />
segmentos <strong>de</strong> lectura abierta, regiones no codificadoras<br />
OBJETIVO DE LA UNIDAD<br />
Saber los mecanismos <strong>de</strong> expresión <strong>de</strong> genes y su regulación<br />
Unidad 9. Manipulación <strong>de</strong>l DNA y RNA.<br />
8.1 Purificación, clonación y secuencia <strong>de</strong>l DNA.<br />
8.2 Métodos <strong>de</strong> i<strong>de</strong>ntificación y separación, hibridación, vectores <strong>de</strong> clonación.<br />
8.3 Métodos <strong>de</strong> transfección y expresión <strong>de</strong> genes.<br />
OBJETIVO DE LA UNIDAD<br />
Conocer los métodos <strong>de</strong> clonación y secuenciación <strong>de</strong> genes
METODOLOGÍA<br />
1 El profesor hará la presentación <strong>de</strong>l tema, para esto usará diferentes programas<br />
<strong>de</strong> computadora.<br />
2 Entregará esquemas <strong>de</strong> cada uno <strong>de</strong> los procesos estudiados.<br />
3 El alumno hará una presentación oral <strong>de</strong> un tema seleccionado al azar. Con<br />
esta actividad se entrenará al alumno en el manejo <strong>de</strong> un público.<br />
INSTRUMENTACIÓN DIDÁCTICA<br />
1- Cañón<br />
2- Computadora<br />
3- Programas en disco compacto<br />
4- Películas<br />
5- Textos<br />
CRITERIOS DE EVALUACIÓN<br />
Exámenes escritos, presentaciones orales, asistencia al curso y participación en él. Cada<br />
sección aportará el 25 % <strong>de</strong> la calificación.<br />
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA<br />
1. Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. Molecular Biology of the Cell.<br />
Garland Science. New York, 4th. 2002<br />
BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA<br />
1. Artículos publicados en revistas especializadas <strong>de</strong>l área<br />
2. Lewin B. Genes Vil. Oxford University Press, New York 2000<br />
3.- LodishH., Berk A., Zipursky S., Matsudaira P., Baltimore D. y Dernell J. Biología Celular y<br />
Molecular. Editorial Médica Panamericana. Madrid, España. 2003.