- Importancia de los avances tecnológicos en los cambios del planteamiento de la biología.

Transcripción

1 Contenidos de la asignatura UNIDAD 1. LA BIOLOGÍA COMO CIENCIA EXPERIMENTAL - Tipos de conocimientos. - Descripción del método científico. - Historia del estudio de los seres vivos. - Bases del conocimiento basado en el racionalismo. - Necesidad de experimentación para comprobar las hipótesis planteadas. - Importancia de los avances tecnológicos en los cambios del planteamiento de la biología. - Descripción de experimentos históricos en biología. - Diversos enfoques de la evolución. 1 / 24

2 UNIDAD 2. LA VIDA. LA CÉLULA COMO UNIDAD VITAL - Características definitorias de los seres vivos. - La célula como unidad estructural y funcional de los seres vivos. Teoría celular. - Composición química de los seres vivos: biomoléculas y bioelementos. - Niveles de organización en la célula, células procariotas y eucariotas. - Comparación entre células animales y vegetales. - Niveles de complejidad en la organización de los seres vivos, de los organismos acelulares a los organismos unicelulares y pluricelulares. - Diferentes métodos de estudio de la célula y sus componentes: microscopía, técnicas de tinción y fraccionamiento celular. - Introducción a las técnicas de cultivo celular, difracción de rayos X y autorradiografía. - La evolución celular. Origen de las células eucariotas y sus orgánulos. Simbiogénesis. 2 / 24

3 UNIDAD 3. BIOELEMENTOS. BIOMOLÉCULAS INORGÁNICAS - Bioelementos. Generalidades. Clasificación de los bioelementos. - Biomoléculas. Concepto y clasificación. - Biomoléculas inorgánicas. - El agua. Estructura química. - Propiedades y funciones. - Sales minerales. Funciones de las sales minerales. UNIDAD 4. GLÚCIDOS - Características generales y clasificación de los glúcidos. - Monosacáridos. Propiedades de los monosacáridos. Estereoisomería. - Clasificación de los monosacáridos. 3 / 24

4 - Estructura de los monosacáridos en disolución. - Enlace O-glucosídico. - Disacáridos. Propiedades de los disacáridos. - Nomenclatura. Disacáridos más importantes. - Polisacáridos. Propiedades de los polisacáridos. - Clasificación de los polisacáridos: homopolisacáridos y heteropolisacáridos. - Métodos de identificación de glúcidos. UNIDAD 5. LÍPIDOS - Características generales y clasificación de los lípidos. - Lípidos saponificables. Los ácidos grasos. Clasificación de los lípidos saponificables. 4 / 24

5 - Lípidos insaponificables. Terpenos. - Esteroides. Prostaglandinas. - Métodos de identificación de lípidos. UNIDAD 6. PROTEÍNAS - Características generales de las proteínas. - Los aminoácidos. Propiedades de los aminoácidos. Clasificación de los aminoácidos. - El enlace peptídico. - Estructura de las proteínas: primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria. - Propiedades de las proteínas. - Solubilidad, alteraciones de la estructura espacial y especificidad. - Funciones biológicas y clasificación de las proteínas. Holoproteínas. Heteroproteínas. 5 / 24

6 - Métodos de identificación de las proteínas. UNIDAD 7. ÁCIDOS NUCLEICOS - Importancia de los ácidos nucleicos. - Nucleótidos. Estructura química. Importancia de los nucleótidos. - El enlace nucleotídico. - Ácidos nucleicos. Ácido desoxirribonucleico (ADN). Ácido ribonucleico (ARN). UNIDAD 8. ESTADO FÍSICO DE LAS BIOMOLÉCULAS - Estado sólido. - Estado líquido. 6 / 24

7 - Disoluciones verdaderas. Disoluciones coloidales. - Estado gaseoso. UNIDAD 9. TÉCNICAS DE ESTUDIO DE LA CÉLULA. LA MEMBRANA CELULAR - Técnicas de microscopía electrónica. - Técnicas de inmunofluorescencia para microscopía óptica y electrónica. - La membrana plasmática: una estructura común a todas las células. - Análisis de los componentes de la membrana. - Modelos de estructura de la membrana. Estudio del grado de fluidez de las membranas en función de sus componentes. - La membrana plasmática como barrera semipermeable para el intercambio con el medio externo: permeabilidad selectiva y sistemas de transporte a través de las membranas. 7 / 24

8 - Tipos de diferenciaciones de la membrana en función de su localización: microvellosidades, estereocilios, invaginaciones, uniones intercelulares. UNIDAD 10. LA CÉLULA EUCARIOTA: ESTRUCTURAS Y ORGÁNULOS NO MEMBRANOSOS - Estructura, composición y funciones de la pared celular vegetal y el glicocálix de las células animales. - Componentes citoesqueléticos comunes a las células eucariotas: sistemas microtubulares, microfilamentos de actina y filamentos intermedios, composición y f-nciones celulares. - Los ribosomas. - Tipos de inclusiones de reserva, pigmentos e inclusiones cristalinas en distintas células eucariotas animales o vegetales. UNIDAD 11. LA CÉLULA EUCARIOTA: ORGÁNULOS MEMBRANOSOS - Tipos de orgánulos membranosos. 8 / 24

9 - Tipos y funciones del retículo endoplasmático. - El complejo de Golgi y su relación con el transporte y la secreción. - Relación de los lisosomas con la digestión celular. - Orgánulos membranosos con elevado contenido hídrico: vacuolas vegetal y contráctil. - Relación entre estructura y función en los orgánulos membranosos implicados en el metabolismo energético (mitocondrias, cloroplastos y peroxisomas). UNIDAD 12. LA CÉLULA EUCARIOTA: EL NÚCLEO CELULAR - Número, forma, disposición y tamaño del núcleo en las células eucariotas. - Características estructurales y composición del núcleo interfásico. - Organización y tipos de cromatina en el núcleo interfásico. - Estructura y empaquetamiento de los cromosomas en el núcleo durante la mitosis. 9 / 24

10 UNIDAD 13. LA CÉLULA PROCARIOTA - Caracterización de la célula procariota: morfología y formas de agrupación. - Composición, estructura y función de la pared celular en las bacterias. Bacterias con pared de tipo grampositivo y de tipo gramnegativo. - Elementos externos a la pared: cápsulas y capas mucosas. - Citoplasma y nucleoide en la célula procariota. - Apéndices externos implicados o no en la movilidad: flagelos, fimbrias y pelos. UNIDAD 14. FUNCIONES DE NUTRICIÓN Y RELACIÓN - Relación entre los procesos de endocitosis y los procesos de digestión y tránsito intracelular. - Secreción y excreción de productos celulares por procesos de exocitosis. - Componentes de la comunicación celular: moléculas de señalización y receptores celulares. 10 / 24

11 - Movimiento de las células o partículas intracelulares en respuesta a distintos tipos de estímulos. UNIDAD 15. DIVISIÓN CELULAR - Etapas del ciclo celular: interfase y división. - Reparto de la información genética en el núcleo durante la división celular: la mitosis. - Fases de la mitosis: papel del citoesqueleto y comportamiento de los cromosomas. - La citocinesis en células animales y vegetales. - División meiótica, desarrollo de las distintas fases y su relación con el intercambio de genes en organismos eucariotas. - Importancia de la meiosis en relación con los fenómenos sexuales y el ciclo biológico del organismo. UNIDAD 16. METABOLISMO Y ENZIMAS 11 / 24

12 - Características de las reacciones metabólicas. - Los catalizadores biológicos. Composición química y propiedades de las enzimas. - Mecanismos de las reacciones enzimáticas. - Cinética enzimática. - Factores que influyen en la velocidad de las reacciones enzimáticas. - Mecanismos para aumentar la eficacia enzimática. - Regulación de la actividad enzimática. Activación enzimática. Inhibición enzimática. Alosterismo. - Nomenclatura y clasificación de las enzimas. UNIDAD 17. CATABOLISMO - Finalidad del catabolismo. - Necesidad celular de tomar materia y energía del entorno. 12 / 24

13 - Oxidación de compuestos biológicos y síntesis de ATP. - Catabolismo de los glúcidos. - Glucólisis. - Respiración aerobia: ciclo de Krebs y fosforilación oxidativa - Otros tipos de respiración. - La fermentación (láctica, alcohólica, etcétera). - Catabolismo de lípidos. - Catabolismo de proteínas. - Catabolismo de ácidos nucleicos. UNIDAD 18. ANABOLISMO 13 / 24

14 - Nutrición. - Anabolismo. Requerimientos energéticos de los procesos anabólicos. - Fotosíntesis. - La fase lumínica de la fotosíntesis: captación de energía luminosa, transporte electrónico y fotofosforilación. - Fotosíntesis bacteriana. - La fase oscura de la fotosíntesis: una ruta biosintética (el ciclo de Calvin o ciclo reductor de las pentosas). - Fotorrespiración y plantas C4. - Quimiosíntesis. - Biosíntesis de polisacáridos. - Gluconeogénesis. - Biosíntesis de lípidos: de ácidos grasos y de triglicéridos. 14 / 24

15 - Biosíntesis de aminoácidos y bases nitrogenadas. UNIDAD 19. FUNDAMENTOS DE GENÉTICA - Los experimentos de Mendel. - Resultados de los experimentos. - Formulación actual de las leyes de Mendel. - Mendelismo complejo. - Teoría cromosómica de la herencia. - Ligamiento y recombinación. - Determinación genética del sexo. - Transmisión del sexo en animales. - Transmisión del sexo en vegetales. 15 / 24

16 - Herencia ligada al sexo. - Herencia influida por el sexo. UNIDAD 20. LA BASE MOLECULAR DE LA HERENCIA - El ADN como molécula portadora de la información genética. - El material genético en procariotas y eucariotas. - Diferencias en el proceso replicativo entre procariotas y eucariotas. - Corrección de errores. UNIDAD 21. LA EXPRESIÓN DEL MENSAJE GENÉTICO - El ADN como molécula portadora de la información genética. 16 / 24

17 - El dogma central de la biología molecular. - Transcripción. Desarrollo del proceso. - Diferencias entre células procariotas y eucariotas. - El código genético. - Traducción. Desarrollo del proceso. - Diferencias entre células procariotas y eucariotas. - Regulación de la expresión génica. Regulación en procariotas. Regulación en eucariotas. UNIDAD 22. ALTERACIONES DEL MATERIAL GENÉTICO - Las mutaciones. Concepto y clasificación. - Mutaciones génicas. - Mutaciones cromosómicas. 17 / 24

18 - Mutaciones genómicas o numéricas. - Agentes mutagénicos. - Mutaciones y evolución. - Mutaciones y cáncer. UNIDAD 23. INGENIERÍA GENÉTICA - Técnicas de manipulación del ADN. - Clonación de genes. - Ingeniería genética. - Aplicaciones biosanitarias: vacunas, terapia génica, diagnóstico, transgénicos, etcétera. - Aplicaciones agrícolas y ganaderas: animales y plantas transgénicos, organismos clónicos. 18 / 24

19 - Proyecto Genoma Humano. - Impacto de la tecnología del ADN. UNIDAD 24. MICROORGANISMOS: CONCEPTO Y DIVERSIDAD - La historia de la microbiología: descubrimiento y desarrollo histórico del estudio de los microorganismos. - Los microorganismos como grupo biológicamente diverso y su relación con otros seres vivos. - Métodos de estudio de microorganismos: técnicas de esterilización, métodos de aislamiento, tinción y observación de microorganismos. - Crecimiento de las poblaciones microbianas. - Características generales de las bacterias; bacterias grampositivas, gramnegativas, micoplasmas y arqueas. - Grupos de protistas: protozoos, algas y hongos mucosos. - Caracterización estructural, reproducción y principales grupos de hongos. 19 / 24

20 UNIDAD 25. LOS VIRUS - Características generales de los virus. - Organización y composición de la partícula vírica: virus helicoidales, icosaédricos y complejos. - Ciclo lítico de multiplicación viral: entrada, síntesis de los componentes virales y liberación de la progenie. - Ciclo lisogénico de multiplicación en virus bacterianos. - Tipos de infecciones víricas en animales y plantas. - Partículas subvirales: viroides y priones. - Hipótesis sobre la procedencia de los virus. - Técnicas de cultivo y recuento de los virus. UNIDAD 26. MICROORGANISMOS: IMPORTANCIA SANITARIA Y ECOLÓGICA 20 / 24

21 - Importancia y función de los microorganismos en los ciclos biogeoquímicos. - Principales grupos de microorganismos implicados en los ciclos de los elementos. - Contaminantes y sus efectos sobre el ecosistema. - La microbiota normal: efectos beneficiosos de los microorganismos. - Mecanismos de patogeneidad. Evasión de las defensas del hospedador y producción de enfermedades. - Enfermedades producidas por microorganismos patógenos. - Naturaleza y modo de acción de los principales agentes quimioterapéuticos: sulfamidas, antibióticos, antivíricos, antifúngicos, etcétera. UNIDAD 27. MICROORGANISMOS Y BIOTECNOLOGÍA - Industrias alimentarias: pan, vino, cerveza, queso y leches fermentadas. - Industrias químicas: compuestos orgánicos y enzimas. 21 / 24

22 - Industrias farmacéuticas: vacunas, antibióticos, nuevos fármacos. - Producción microbiana de enzimas. - Biotecnología aplicada a la agricultura: biofertilizantes, insecticidas biológicos, proteína unicelular. - Biotecnología ambiental. - Biotecnología y minería. UNIDAD 28. EL SISTEMA INMUNITARIO - Sistema inmunitario. - Antígenos. - Defensas del organismo. Barreras externas y defensas internas. - Defensas inespecíficas. Inflamación, fagocitos, complemento e interferón. - Defensas específicas. Linfocitos y órganos linfoides. Mecanismo general de acción. 22 / 24

23 - Inmunidad humoral. Linfocitos B. Anticuerpos. Memoria inmunológica. - Inmunidad celular. Linfocitos T. Linfocitos no-b no-t. - Tolerancia inmune. UNIDAD 29. PROCESOS INMUNITARIOS NORMALES Y ALTERADOS - Tipos de inmunidad. - Inmunización pasiva y activa. Tipos de vacunas. - Alteraciones del sistema inmunitario. - Deficiencias inmunitarias congénitas y adquiridas. - Sida. - Hipersensibilidad. 23 / 24

24 - Enfermedades autoinmunitarias. - Importancia del sistema inmunitario en los trasplantes de órganos. - Papel de los fenómenos inmunitarios en el cáncer. 24 / 24