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1 Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Mexico CLASE “ QUIMICA” trabajo GRUPO:24 NOMBRE DEL PROFESOR: JUAN GERMAN RIOS ESTRADA NOMBRE DEL ALUMNO: CORTES HERNANDEZ RICARDO FECHA DE ENTREGA: 13 MARZO DEL 2023 FUNDAMENTACIÓN: En el marco del Diseño Curricular para el profesorado de Educación secundaria en Química vigente, el desarrollo de esta cátedra tiene como factor imperante brindar elementos y herramientas básicas de análisis y comprensión de los nexos significativos que se establecen entre la química orgánica y los procesos inherentes al desarrollo de la vida. Se pretende, a través de los contenidos seleccionados, extender un puente cognitivo entre la intimidad molecular y su organización y el sostenimiento y perpetuidad de la vida y su delicado equilibrio. La utilización de modelos biológicos y la 2 realización de experiencias directas, les otorgará a los alumnos la versatilidad de la química biológica aplicada en beneficio del conocimiento científico escolar. La interrelación entre ambas disciplinas, la química y la biología, podrá ser apreciada al integrar conocimientos previos adquiridos en cátedras anteriores independientes entre sí, permitiendo así alcanzar la comprensión de los principios que rigen los procesos vitales metabólicos, reguladores, estructurales, etc. El reto que enfrenta esta cátedra es proporcionar el contenido científico-técnico capaz de favorecer el conocimiento secuencial e integrado del mundo orgánico y sus transformaciones con los mecanismos biológicos y sus procesos, condición que les permitirá a los futuros docentes desarrollar operaciones intelectuales de inducción y deducción para potenciar la eficiencia de sus transposiciones didácticas al momento de sus prácticas docentes. Se estimulará a través del desarrollo de cada eje temático a la creatividad en las propuestas pedagógicas y al desarrollo de actividades y proyectos innovadores. EXPECTATIVAS DE LOGRO: 1. Del diseño ▪ Conocimiento de las biomoléculas y comprensión de los distintos procesos metabólicos que se producen en las células y las distintas rutas de transmisión de la información. ▪ Interpretación de la información a partir de diferentes fuentes. ▪ Comparación de diferentes teorías y modelos, a partir de su análisis crítico y contextualizado 2. Del espacio curricular • Adquirir una preparación en Química Biológica, que les permita afrontar con éxito la tarea docente, integrando estos conocimientos con su cultura general. • Lograr la interpretación y comprensión de los fenómenos biológicos. • Desarrollar capacidades intelectuales: observación, análisis, abstracción, generalización, síntesis. • Desarrollar el interés por la investigación; responsabilidad, confianza y dominio de sí mismo; perseverancia; pensamiento crítico; capacidad creadora, etc. • Desarrollar nuevas habilidades relacionadas con el manejo del material de laboratorio y perfeccionar las existentes. • Conocer y manejar las normas de seguridad necesarias para trabajar adecuadamente en el laboratorio. • Estimular la curiosidad científica por la importancia de las biomoléculas en el metabolismo de los seres vivos. • Representar, interpretar y construir modelos que muestren las características de las biomóleculas. • Explicar y reconocer la estructura de las proteínas, sus características y funciones en estructuras vivas. • Diseñar propuestas pedagógicas adecuadas a los contenidos abordados. EJES TEMÁTICOS ESTRUCTURAS MOLECULARES DEL SER VIVO UNIDAD 1 Carbohidratos. Concepto e interés biológico. Clasificación de los azúcares: 3 monosacáridos simples, monosacáridos derivados, oligosacáridos, polisacáridos simples: de reserva y estructurales, polisacáridos derivados. Estructura de los azúcares. Reacciones de los azúcares. Los azúcares en la clínica: glucemia, glucosuria, umbral renal, transporte máximo, sistemas hipo e hiperglucemiantes. UNIDAD 2 Lípidos. Concepto e interés biológico. Clasificación y estudio estructural de los lípidos. Acidos grasos. Lípidos derivados de los ácidos grasos. Lípidos que contienen ácidos grasos: ceras, acilglicéridos, fosfolípidos, glicolípidos, esfingolípidos. Lípidos no relacionados con los ácidos grasos: terpenos, carotenos y esteroides. Reacciones de los lípidos. Los lípidos en la clínica: colesteroles, triglicéridos y lipoproteínas. UNIDAD 3 Proteínas. Concepto e interés biológico. Aminoácidos. Concepto y clasificación. Propiedades ácido-base. Análisis de aminoácidos. Péptidos. Péptidos naturales. Proteínas. Niveles de estructuración de las proteínas. Desnaturalización de las proteínas. Proteínas conjugadas, Métodos de separación de las proteínas. Las proteínas en la clínica: proteínas en la orina, proteínas en el suero. Electroforesis: proteinograma y lipidograma. Colágeno. Hemoglobina. Hemo. Globina. Estructura cuaternaria de la hemoglobina. Funciones. Curva de disociación de la oxihemoglobina. . Factores que modifican la curva de saturación de la hemoglobina. Transporte del anhídrido carbónico. Derivados de la hemoglobina: carboxihemoglobina, metahemoglobina. UNIDAD 4 Acidos nucleicos. Concepto e interés biológico. Bases púricas y pirimidínicas. Nucleósidos y nucleótidos. Polinucleótidos. El DNA. Estructuradle DNA: estructura tridimensional, dobles hélice, cadenas complementarias. Funciones del DNA. El RNA. Estructura de los distintos RNAs. Funciones delos RNAs. Acción de ATP, GTP, el ácido úrico. CATÁLISIS Y METABOLISMO UNIDAD 5 Enzimas. Introducción y conceptos fundamentales. Modo de acción de las enzimas. Nomenclatura y clasificación. Propiedades de las enzimas: sensibilidad al pH; sensibilidad a la temperatura; especificidad; cofactores; modulación de la actividad enzimática: inhibición competitiva, no competitiva, enzimas alostéricas; proenzimas o zimógenos; isoenzimas. Introducción a la cinética enzimática. Las enzimas en la clínica: como reactivos de análisis, en el diagnóstico y en la terapéutica. Coenzimas y vitaminas. UNIDAD 6 Introducción al metabolismo. Definiciones. Ciclo de la materia y flujo de energía en la biosfera. Visión de conjunto del metabolismo humano: procesos anabólicos y procesos catabólicos. Aspectos energéticos del metabolismo. El ATP y otras moléculas almacenadoras de energía. UNIDAD 7 4 Vías metabólicas degradativas I. Degradación de los hidratos de carbono. Glucólisis anaeróbica. Destinos catabólicos del piruvato. Vía de las pentosas fosfato. Glucogenogenesis. Degradación de los lípidos. Degradación de los triacilglicéridos. Oxidación de ácidos grasos. Degradación de los monómeros nitrogenados. Catabolismo de los aminoácidos. Transaminación y desaminación. Ciclo de la urea. Catabolismo del grupo hemo. Formación de bilirrubina. Catabolismo de purinas y pirimidinas. Formación de ácido úrico. UNIDAD 8 Vías metabólicas degradativas II. Ciclo de Krebs. Visión global del ciclo. Análisis del ciclo. Su importancia en la interrelación del metabolismo de los Hidratos de carbono, lípidos y proteínas Producción de energía y de coenzimas de oxido- reducción. Metabolismo de los cuerpos cetónicos Producción de ATP en condiciones aeróbicas: fosforilación oxidativa. Paso de los equivalentes de reducción al interior de la mitocondria. Balances energéticos. UNIDAD 9 Vías metabólicas biosintéticas. Almacenamiento de la glucosa: glucógeno. Almacenamiento de ácidos grasos: triglicéridos. Biosíntesis de colesterol y los esteroides. Regulación e integración metabólica.Necesidad de la regulación. Características generales de la regulación. Niveles de regulación: molecular, celular y somático. Ejemplos de regulación metabólica en el hombre: regulación de la glucólisis, almacenamiento y utilización de la glucosa, utilización de grasas y cuerpos cetónicos, utilización de aminoácidos en músculo e hígado. TRANSMISIÓN DE LA INFORMACIÒN GENÈTICA UNIDAD 10 Introducción. Replicación del DNA: concepto y propiedades. Reacción de la DNA- polimerasa. Etapas de replicación. Prevención y corrección de errores. Mutaciones génicas. Transcripción: concepto y propiedades. Reacciones de la RNA-polimerasa DNA-dependiente. Etapas de la transcripción. DNA recombinante. UNIDAD 11 Biosíntesis de proteínas y su regulación. Traducción: concepto y propiedades. Etapas de la biosíntesis de proteínas: activación de los aminoácidos, iniciación, elongación, terminación, maduración. Código genético. Regulación de la biosíntesis de proteínas. INTERVENCIÓN DIDÁCTICA METODOLOGÍA DE TRABAJO Clases teóricas a cargo del profesor. Se trabajará cada unidad con material teórico preparado ( apuntes de cátedra) donde se encuentran los contenidos mínimos que se completarán con el desarrollo del tema expuesto en el pizarrón. Clases dialogadas con participación de los alumnos. Desarrollo de trabajos prácticos en el Laboratorio. Sobre cada tema desarrollado teóricamente, hay uno o más trabajos prácticos relacionados. Resolución de situaciones problemáticas. 5 Presentación de informes. Combinación del trabajo grupal con el individual para desarrollar la capacidad de interactuar dentro de un grupo y estimular la producción. Se desarrollaran los temas utilizando distintas metodologías, buscando la que mejor se adecue a las necesidades de los temas y fomente la motivación y participación de los alumnos. Entre ellas: uso del retroproyector, proyector de Power Point, información de páginas Web especializadas, apuntes de la cátedra, investigaciones individuales y/o grupales, exposiciones individuales y/o grupales, etc. Se fomentará la transposición didáctica al aula de los temas tratados, focalizando en la relación de cada tema con la vida diaria (enfoque CTS) sin descuidar en cada caso el marco histórico-epistemológico. Dentro de las actividades podemos mencionar: • trabajos prácticos de laboratorio • actividades con modelos moleculares tridimensionales. • actividades de discusión y resolución de situaciones problemáticas. • resolución de cuestionarios de investigación RECURSOS Laboratorio químico equipado. Consultas bibliográficas. Videos didácticos. Retroproyector. Guías de trabajos experimentales. Herramientas de informática. MODALIDAD DE EVALUACIÓN Observación del trabajo en clase. Trabajos de investigación bibliográfica. Corrección de informes de laboratorio, que deberán ser entregados en forma individual y/o grupal. Exámenes parciales ( 4 ).Se podrá recuperar una sola vez cada parcial. Instancia de evaluación final. TIEMPO: 1. Desde el inicio del ciclo lectivo hasta la finalización del primer cuatrimestre se abordarán las 5 primeras unidades, con 2 sus correspondientes parciales. 2. Las restantes 6 unidades se desarrollarán desde el inicio del segundo cuatrimestre hasta finales del mismo, en este período también se contemplan 2 parciales. BIBLIOGRAFÍA • Del Docente: · LEHNINGER,A. Bioqímica. Ed. Ciencias Médicas, 1985. · DE ROBERTIS Y DE ROBERTIS(h). Biología Celular y Molecular. Ed. El Ateneo,1990 y ediciones posteriores. · STRYER,L. Bioquímica ( Vol 1 y 2). Ed. Reverté S.A, 1988 6 y ediciones posteriores. · ALBERTS,B y otros. Biología Molecular de la Célula. Ed. Omega, 1992. · BLANCO,A. Curso de Química Biológica. Ed. El Ateneo, 1996 y ediciones posteriores. · CURTIS,H, BARNES SUE,N. Invitación a la Biología. Ed. Médica Panamericana, 1999. PACHECO LEAL. Bioquímica Médica. Ed. México Limusa, Noriega editores, 2004. COLECCIÓN, LAS CIENCIAS NATURALES Y LA MATEMÁTICA, Ministerio de Educación, 2010; sus unidades “Bio-logia molecular”, “Proteínas”, “Entropía”. • De los alumnos: HELENA CURTIS, Biología, Ed. Panamericana, 2004. CASTRO, HANDEL Y RIVOLTA, Actualizaciones en biología. Ed. Eudeba. 1995. WHITTEN Y DAVIS, PECK. Química General, ed. Mc Graw Hill. 1998. UBA-MEDICINA, Módulo cpi introductorio. 1998. INSTITUTO DE NIVEL TERCIARIO Prof. En Química “Prof. Eduardo A. Fracchia” Practica y Reflexión. Química ingeniosa, 2010. · DE ROBERTIS Y DE ROBERTIS(h). Biología Celular y Molecular. Ed. El Ateneo,1990 y ediciones posteriores. ACTIVIDADES DE EXTENSIÓN Se propondrá a los alumnos realizar un proyecto de investigación sobre la temática Genoma Humano , conteniendo además una propuesta pedagógica aplicable a una charla-debate para los alumnos de 6° año de la SS, con orientación en ciencias naturales, de la institución que corresponde a la unidad académica que ellos integran, para ser aplicada a mediados del mes de octubre en los cursos mencionados, previa coordinación con las autoridades del establecimiento. 7 -----------------------------------
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