Pla docent de l'assignatura

 

 

Català Castellano Tanca imatge de maquetació

 

Imprimeix

 

Dades generals

 

Nom de l'assignatura: Biologia II

Codi de l'assignatura: 361600

Curs acadèmic: 2018-2019

Coordinació: Francisco Javier Casado Merediz

Departament: Departament de Bioquímica i Biomedicina Molecular

crèdits: 6

Programa únic: S

 

 

Hores estimades de dedicació

Hores totals 150

 

Activitats presencials i/o no presencials

66

 

-  Teoria

Presencial

 

20

 

-  Pràctiques d'ordinadors

Presencial

 

8

 

-  Pràctiques de laboratori

Presencial

 

38

Treball tutelat/dirigit

34

Aprenentatge autònom

50

 

 

Competències que es desenvolupen

 

   -

Capacitat d'aprenentatge i responsabilitat (capacitat d'anàlisi, de síntesi, de visions globals i d'aplicació dels coneixements a la pràctica / capacitat de prendre decisions i d'adaptació a noves situacions).

   -

Treball en equip (capacitat de col·laborar amb els altres i de contribuir a un projecte comú / capacitat de col·laborar en equips interdisciplinaris i en equips multiculturals).

   -

Capacitat comunicativa (capacitat de comprendre i d'expressar-se oralment i per escrit en català, castellà i una tercera llengua, amb domini del llenguatge especialitzat / capacitat de cercar, usar i integrar la informació).

   -

Capacitat de moure's amb seguretat en un laboratori.

   -

Comprendre el concepte de vida i els seus principis fisicoquímics.

   -

Conèixer els tipus i nivells d'organització dels éssers vius.

Objectius d'aprenentatge

 

Referits a coneixements


L’objectiu general d’aquesta assignatura consisteix a assolir les bases mínimes necessàries del treball en un laboratori de recerca química i biològica. Es treballa a fons el càlcul de dilucions i l’elaboració de solucions químiques senzilles (com ara solucions de tamponament). S’aprenen, sobretot des d’un punt de vista pràctic, les bases de les reaccions químiques que sostenen la vida i algunes de les tècniques essencials en qualsevol branca de la biologia moderna, com ara les tècniques d’espectrofotometria i electroforesi o l’ús de lupes binoculars o microscopis. També s’ensenyen les nocions per utilitzar bases de dades i de bibliografia, així com de redacció de treballs científics.

 

 

Blocs temàtics

 

1. Instrumental bàsic: química

*  En aquestes sessions de teoria es dediquen 3 h a la introducció de la part «Instrumental bàsic: química». Inclou, mitjançant la projecció de vídeos, la seguretat i el control de qualitat en el laboratori, la metodologia correcta de treball i l’ús del material més habitual que es troba en un laboratori. A més, es fa una descripció introductòria breu del tipus de sessions pràctiques que es desenvolupen en el laboratori (vegeu el programa adjunt de les sessions I-V) i que estan descrites en el Manual de pràctiques (a disposició de l’alumne). Complementàriament s’introdueix algun concepte teòric imprescindible per assolir els fonaments bàsics necessaris per dur a terme alguna sessió pràctica determinada.

Al final del semestre es fa un seminari de 2 h amb tots els grups de pràctiques de grau (de cada franja horària) simultàniament en el qual es revisen les diferents pràctiques per preparar la prova d’avaluació. Es tracta d’un seminari interactiu en què els professors plantegen preguntes seleccionades, encaminades a destacar els conceptes fonamentals treballats, i en què els alumnes poden formular preguntes als professors amb la finalitat d’aclarir els dubtes que tinguin.

1.1. Sessions de laboratori: sessió I

Introducció a les operacions bàsiques de laboratori. La pesada i les mesures volumètriques
Química orgànica. Síntesi orgànica: esterificació i saponificació. Procés de saponificació dels lípids i de formació d’emulsions. Identificació de compostos orgànics: aldehids i cetones. Determinació del poder reductor de monosacàrids i disacàrids

1.2. Sessions de laboratori: sessió II

Equilibris àcid-base. Indicadors. Hidròlisi de les sals. Efecte de l’ió comú sobre l’equilibri iònic
Volumetries de neutralització. Preparació i estandardització d’una dissolució d’hidròxid de sodi amb hidrogenftalat de potassi. Valoració d’una dissolució de HCl amb la dissolució valorada de NaOH

1.3. Sessions de laboratori: sessió III

Dissolucions amortidores. Construcció de la corba de valoració de la glicina. Preparació d’un tampó de glicina. Efecte de la dilució i de l’addició d’àcids i bases sobre el pH i la capacitat amortidora
Proteïnes. Precipitació de proteïnes per acció del pH: obtenció de caseïna
Àcids nucleics. Precipitació de DNA per acció de solvents orgànics: obtenció de DNA de salmó

1.4. Sessions de laboratori: sessió IV

Dissolucions d’electròlits i no-electròlits. Preparació de dissolucions i mesura de la conductivitat. Variació de la conductivitat equivalent amb la dilució
Equilibris d’oxidació reducció. Reaccions d’oxidació reducció. Construcció d’una pila

1.5. Sessions de laboratori: sessió V

Termodinàmica. Calors de reacció: calor de neutralització, dilució, dissolució i cristal·lització. Determinació de l’entalpia molar de dissolució i de neutralització del NaOH sòlid. Comprovació de la llei de Hess
Cinètica química. Factors que afecten la velocitat de reacció: influència de la temperatura, de la concentració i dels catalitzadors. Determinació de la velocitat de reacció: mesura de la velocitat de formació d’hidrogen en reaccionar el zinc amb HCl

2. Instrumental biològic bàsic: observació

*   Es dediquen dues sessions de teoria a avançar els conceptes teòrics bàsics d’utilització de les tècniques bàsiques de microscòpia. Es fa èmfasi en les peces que componen els diversos tipus de microscopis i les tècniques principals d’observació microscòpica, així com l’aplicabilitat en biologia. A més, es fan dues sessions de pràctiques, amb el microscopi òptic de camp clar i l’estereomicroscopi o lupa binocular.

2.1. Sessions de laboratori: sessió 1

Tècniques bàsiques de microscòpia òptica: la lupa binocular. Funcionament bàsic. Aplicació pràctica: observacions de diferents mostres a la lupa binocular

2.2. Sessions de laboratori: sessió 2

Tècniques bàsiques de microscòpia òptica: el microscopi òptic de camp clar. Funcionament bàsic. Aplicació pràctica: observacions de diferents mostres al microscopi òptic

3. Instrumental biològic bàsic: anàlisi

*   Es dediquen quatre sessions als conceptes teòrics bàsics de les principals tècniques d’anàlisi emprades en el laboratori biològic: espectrofotometria, electroforesi, cromatografia i centrifugació diferencial. Es tracten les bases físiques que les sustenten, les variants principals que existeixen de cadascuna d’aquestes tècniques, les aplicacions biològiques i l’anàlisi dels resultats. Una cinquena sessió es dedica a repassar els càlculs de dilucions.

3.1. Sessions de laboratori: sessió 1

Tècniques bàsiques d’espectrofotometria. Bases teòriques. Llei de Beer-Lambert. Absorbància i densitat òptica. Coeficient d’extinció molar. Concepte de recta patró o estàndard. Aplicació pràctica d’aquests conceptes: espectre d’absorció d’una substància i anàlisi espectrofotomètrica. Càlcul de dilucions

3.2. Sessions de laboratori: sessió 2

Tècniques bàsiques d’electroforesi i cromatografia. Bases teòriques. Mobilitat electroforètica. Densitat de càrrega. Aplicació pràctica d’aquests conceptes: anàlisi electroforètica. Interpretació dels resultats. Coeficient de repartiment d’una cromatografia. Fase mòbil i fase estacionària. Aplicació pràctica d’aquests conceptes: anàlisi cromatogràfica

4. Introducció a la bioinformàtica

*  Aquesta part de l’assignatura es desenvolupa en dues sessions de 2 h de teoria a l’aula i dues sessions més, també de 2 h, de pràctiques en aules d’ordinadors.

4.1. Introducció a la bioinformàtica

1. Introducció. La bioinformàtica. Bases de dades en bioinformàtica: proveïdors, bases de dades i eines. Cerca d’informació amb SRS
2. Alineaments de seqüències
2.1 Alineament de seqüències per parelles. Alineament local i global. Eines d’alineament. Matrius de substitució
2.2 Cerca de similituds en bases de dades. Mètodes de cerca. Paràmetres principals per a la cerca. Anàlisi de la significació de les coincidències

5. Comunicació científica

*  En tres sessions d’1 h, es donen les eines de comunicació científica principals que més tard seran imprescindibles per a tot professional de la biologia. Així, es tracten els dos mecanismes principals de comunicació científica:

— Comunicació escrita:

• Els punts clau d’una comunicació escrita: anàlisi de l’audiència, elecció del tipus de document, elaboració del guió i de l’esborrany. Altres continguts bàsics que no poden faltar en un document escrit.

• Estructura d’un article científic IMRAD. Quins continguts ha d’incloure cada una de les parts (introducció, M&M, resultats i discussió). Estructura d’un informe científic.

• Com hem d’organitzar les idees en paràgrafs. Alguns trucs de professional: connectors entre frases, mots i sinònims utilitzats en l’argot científic; com escriure per captar l’atenció del lector i convèncer.

— Comunicació oral:

• Com parlar en públic, llenguatge oral i corporal.

• Com organitzar i exposar una presentació en PowerPoint.

 

 

Metodologia i activitats formatives

 


• Sessions teòriques d’introducció a les tècniques pràctiques.
• Pràctiques de laboratori, amb control de l’activitat diària i informe/llibreta final.
• Treballs no presencials tutelats: redacció d’un treball elaborat a partir de fonts bibliogràfiques elementals i presentació del treball.
• Classes teoricopràctiques d’iniciació a la bioinformàtica (pràctiques d’ordinador).

 

 

Avaluació acreditativa dels aprenentatges

 

Aquesta assignatura, atès el seu caràcter pràctic i d’acord amb el Consell d’Estudis, només preveu la possibilitat d’avaluació continuada, que inclou:

• L’assistència obligatòria a totes les classes de teoria, pràctiques, sessions d’ordinador i seminari de comunicació científica (només s’accepta una absència injustificada a les sessions de pràctiques).

• L’entrega de tot el material addicional sol·licitat: qüestionaris, llibretes de laboratori, informes o similars.

• La presentació a les diferents proves finals de cadascuna de les parts que componen l’assignatura.


La ponderació de cadascuna de les parts de l’assignatura és la següent:

• Laboratori químic, 50 %.
• Laboratori d’observació, 20 %.
• Laboratori d’anàlisi, 20 %.
• Introducció a la bioinformàtica, 10 %.

La ponderació de l’avaluació de l’assistència, el material addicional i la prova final pot variar en cadascuna de les parts de l’assignatura, però en tot cas la prova final mai val menys del 50 % de la qualificació de cada part (vegeu més avall Criteris específics d’avaluació. Instrumental bàsic: química).

Les proves específiques de cada part són:

• Anàlisi i observació: prova conjunta a meitat de semestre, un cop finalitzades totes les pràctiques d’aquestes dues parts.

• Química: es fa cap a final de semestre, un cop finalitzades totes les pràctiques d’aquesta part.

• Bioinformàtica: la prova es fa durant la darrera sessió de pràctiques d’ordinador.

L’aprovat s’assoleix amb una qualificació de 5 sobre 10 després de sumar les puntuacions ponderades obtingudes a cada part: totes i cadascuna d’elles han d’arribar com a mínim al 40 % de la nota ponderada que els correspon. Queda exempta d’aquesta restricció la qualificació de la part de bioinformàtica, que, sigui quina sigui, se suma a les altres notes per donar l’avaluació definitiva, però no té cap examen de recuperació. La qualificació de notable s’assoleix amb una puntuació mínima de 7 sobre 10 i la d’excel·lent, amb una puntuació mínima de 9 sobre 10. No obstant això, l’equip docent de l’assignatura pot considerar atorgar aquestes qualificacions als estudiants que, encara que s’hagin quedat a poques dècimes d’aquestes notes, tinguin totes les parts de l’assignatura aprovades.

Les notes de les parts aprovades es guarden fins a la prova de reavaluació que es fa a final de curs, de manera que en aquesta prova especial cada estudiant només s’ha d’examinar de les parts que tingui suspeses (Química, Anàlisi i/o Observació; la part de Bioinformàtica no es pot reavaluar). Els estudiants que no s’hagin presentat a cap prova d’avaluació durant el curs no es poden acollir a aquesta prova.

No es guarden notes d’un curs per a un altre, de manera que si un estudiant ha de repetir l’assignatura cal que torni a fer tota l’avaluació al curs següent.

Les notes dels alumnes de cada grup es publiquen al Campus Virtual durant els 15 dies posteriors a la prova d’avaluació.

 

Avaluació única

Atès el caràcter pràctic d’aquesta assignatura, i d’acord amb el Consell d’Estudis, no es preveu la possibilitat d’avaluació única. Els estudiants que per motius de força major no puguin seguir l’avaluació continuada han de posar-se en contacte amb la coordinació de l’assignatura per estudiar el seu cas en particular.

 

 

Fonts d'informació bàsica

Consulteu la disponibilitat a CERCABIB

Llibre

QUÍMICA

 

ATKINS, P.; JONES, L. Principios de química : los caminos del descubrimiento. 5a ed. Buenos Aires : Médica Panamericana, 2012  Enllaç

[També, 7th ed., 2016, en anglès]  Enllaç

PETRUCCI, R.H.; HARWOOD, W.S.; HERRING, F.G. Química general : principios y aplicaciones modernas. 11a ed. Madrid : Pearson Prentice Hall, 2017  Enllaç


[També, 11th ed., 2017, en anglès]  Enllaç

BELL, J. [et al.]. Química : un proyecto de la American Chemical Society. Barcelona : Reverté, 2005  Enllaç

SOLOMONS, T.W.G. Fundamentos de química orgánica. 2a ed. México, D.F. : Limusa, 1995  Enllaç


[També, 3rd ed., 1990, en anglès]  Enllaç

CAREY, F.A.; GIULIANO, R.M. Química orgánica. 9a ed. México [etc.] : McGraw-Hill, cop. 2014  Enllaç


[També, 10th ed., 2017, en anglès]  Enllaç

MICROSCÒPIA

 

DURFORT, M. Iniciació a les tècniques histològiques vegetals i animals i nota sobre les tècniques de transparentat. Barcelona : Institut d’Estudis Catalans, 2006. (Monografies de la Secció de Ciències ; 18)  Enllaç

LOCQUIN, M.; LANGERON, M. Manual de microscopia. Barcelona : Labor, 1985  Enllaç

NACHTIGALL, W. Microscopia : materiales, instrumental, métodos. Barcelona : Omega, 1997  Enllaç

JUNQUEIRA, L.C.; CARNEIRO, J. Histología básica : texto y atlas. 12 ed. México : Medica Panamericana, 2015   Enllaç


[També, Junqueira’s basic histology : text and atlas. 14th ed., 2016, en anglès]  Enllaç

OBSERVACIÓ

 

HICKMAN, C.P. [et al.]. Integrated principles of zoology. 16th ed. New York : McGraw Hill Education, 2014  Enllaç


[També, 7a ed., 2009, en castellà]  Enllaç

ROBERTS, L.S.; JANOVY, J., Jr. Gerald D. Schmidt & Larry S. Roberts’ foundations of parasitology. 9th ed.  New York : McGraw Hill, [2013]  Enllaç

ANÀLISI

 

SAUER, K., (ed.). Biochemical spectroscopy. San Diego [Calif.] [etc.] : Academic Press, 1995. (Methods in enzymology ; 246)  Enllaç

HAMES, B.D., (ed.). Gel electrophoresis of proteins : a practical approach. 3rd ed. Oxford [etc.] : Oxford University Press, 1998. (Practical approach series ; 197)
       Enllaç

BIOINFORMÀTICA

 

ATTWOOD, T.K.; PARRY-SMITH, D.J. Introducción a la bioinformática. Madrid [etc.] : Prentice Hall, 2002  Enllaç

CLAVERIE, J.-M.; NOTREDAME, C. Bioinformatics for dummies. 2nd ed. Hoboken, NJ : Wiley Pub., 2007  Enllaç

Pàgina web

The Bioinformatics educational resource. EMBL-EBI: European Bioinformatics Institute  Enllaç