PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS DEPARTAMENTO DE GENÉTICA MOLECULAR Y MICROBIOLOGÍA
BIOLOGÍA DE LA CÉLULA BIO141-C SECCIONES 11-12-13
Profesor encargado: Dra. Alicia Minniti Facultad de Ciencias Biológicas Pontificia Universidad Católica Católica de Chile
[email protected]
2018
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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS DEPARTAMENTO DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR
BIOLOGÍA DE LA CÉLULA BIO141C 11-12-13 10 CRÉDITOS 2018
CARRERA: COLLEGE EN CIENCIAS NATURALES Y MATEMÁTICAS REQUISITOS: INGRESO
PROFESOR ENCARGADO:
Dra. Alicia Minniti (AM) (
[email protected] [email protected]))
PROFESORES INVITADOS
Dra. Alejandra Álvarez (AA)
JEFE DE AYUDANTES
Fernanda Bajas (
[email protected] [email protected]))
AYUDANTES
Camille Cabrolier (
[email protected] [email protected])) Constanza Fuentes (
[email protected] [email protected])) Felipe González (
[email protected] [email protected])) Carlos Santana (
[email protected] [email protected])) Anyeli Valencia (
[email protected] [email protected]))
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Presentación y objetivo general del curso: Nacer, crecer, vivir, reproducirse, envejecer y morir. m orir. Enfermarse y sanar. Pensar o actuar. Viajar a otro lugar del mundo y experimentar cambios de horarios (“jet-lag”). Gritar de gozo por el gol de tu equipo favorito, alegrarse por el nacimiento de la hija de tu mejor amigo, lamentar el fallecimiento de un familiar muy querido. Todos estos son fenómenos en los que un ser humano se ve involucrado durante su vida y todos se pueden explicar desde un punto de vista biológico. Más aún, como la célula es la unidad de la vida, muchos de estos fenómenos pueden ser entendidos a nivel de la organización y función de una célula o un grupo de ellas. En este que es el primer curso de la malla biológica de College, podremos conocer y comprender algunas de las propiedades y características de la célula como unidad de vida, lo que nos ayudará a entender mejor el mundo en que vivimos y cómo nos desenvolvemos en él. Objetivos específicos del Curso: 1. Conocer la organización y funcionamiento de la célula. 2. Comprender cómo los distintos componentes celulares se integran e intercomunican. 3. Resolver problemas relativos al funcionamiento celular y discutir lecturas (en inglés) relevantes a los contenidos revisados en clase. 4. Investigar, comprender y presentar oralmente y por escrito un problema o enfermedad con un correlato en la biología celular. Logro de los objetivos: A. Desde el punto de vista de la organización del curso: El curso está organizado en tres secciones, desde lo más básico hasta lo más complejo. Así, los conocimientos adquiridos en la primera parte del curso (primeras dos unidades temáticas) serán la piedra fundamental que permita al estudiante entender nuevos conceptos en la segunda mitad (unidades III a V), y luego proyectarlo a las unidades temáticas del final del curso. B. Desde el punto de vista de las actividades del curso. B.1. En las ayudantías, los alumnos resolverán problemas relativos a los contenidos discutidos en clases y ayudantías (objetivos específicos 1 y 3). B.2. Además, se discutirá junto a los ayudantes, lecturas en inglés relacionadas a los contenidos revisados en clases (objetivos específicos 1 y 3). B.3. Finalmente, los estudiantes serán expuestos a un problema o enfermedad que tiene un correlato en problemas particulares de la biología celular. Ellos tendrán que investigar, comprender, analizar y presentar a sus compañeros ese problema desde una mirada de biología celular (objetivos específicos 1, 2 y 4). B.4. Pruebas de Cátedra (Interrogaciones) (objetivos específicos 1 y 2).
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PROGRAMA DEL CURSO Unidad I. Introducción. La química de la Vida. (2 módulos) a. Introducción al Curso. La química de la vida. Unidad II. Biomoléculas. (4 módulos) a. Aminoácidos y Proteínas. b. Ácidos Nucleicos. c. Replicación del DNA y Transcripción. d. Azúcares y Lípidos. Unidad III. Métodos de estudio en Biología Celular. (2 módulos) a. Métodos de estudio I: cultivo celular y fraccionamiento. b. Métodos de estudio II: microscopía y biología molecular. Unidad IV. Organelos Subcelulares y sus funciones. (9 módulos) a. Introducción: Teoría Celular y Organelos. b. Estructura y función de Membranas Celulares. c. Citosol. d. Núcleo. e. Ribosomas y síntesis de proteínas. f. Retículo endoplásmico, Golgi y modificación post-traduccional de proteínas. g. Mecanismos de destinación de proteínas. h. Vesículas, mecanismos de secreción e internalización. i. Organelos degradativos (Lisosomas, Peroxisomas y Autofagosomas). j. Organelos energéticos (Mitocondrias y Cloroplastos). Unidad V. Citoesqueleto. (2 módulos) a. Citoesqueleto y movimiento celular. Unidad VI. Transporte y Comunicación Celular. (5 módulos) a. Introducción a la Comunicación Celular. Transporte. b. Canales iónicos y Propiedades eléctricas. c. Receptores de superficie y transducción de señales. d. Receptores nucleares y control transcripcional. Unidad VII. Ciclo Celular y Meiosis. (3 módulos) a. Introducción al Ciclo Celular. b. Mitosis. c. Meiosis. Unidad VIII. Mantención y Estructuración de Tejidos. (2 módulos) a. Adhesión Celular. b. Mantención y Estructuración de los tejidos.
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EVALUACIONES Y ACTIVIDADES DE CALIFICACIÓN DEL CURSO La nota de aprobación de este curso es igual o superior a 4,0. La nota de presentación al examen tomará en cuenta todas las actividades evaluadas del curso y se calculará de la siguiente forma: Actividad Interrogación 1 (I1) Interrogación 2 (I2) Interrogación 3 (I3) Nota final de Ayudantía
Ponderación (% de la nota final) 25 % 25 % 25 % 25 %
Las Interrogaciones medirán el conocimiento adquirido por el estudiante sobre tópicos específicos de Biología Celular discutidos en clases. Estas pruebas incluirán, entre otras, preguntas de selección múltiple, V o F, y completar oraciones. Las Interrogaciones no son acumulativas (cada I mide una parte de la materia discutida en el curso). Las Ayudantías son actividades de apoyo a las clases. Su asistencia es OBLIGATORIA, con un mínimo de un 80% de asistencia para aprobar el curso. El estudiante que no cumpla con la asistencia mínima a ayudantías obtendrá un máximo de 3,9 como nota final del curso, independiente de las notas obtenidas en interrogaciones y controles. Las actividades que se realizarán durante las ayudantías serán explicadas más adelante.
Eximición y Examen: El alumno podrá eximirse bajo las siguientes condiciones: Nota de presentación al examen mayor o igual a 5,0. No deberá tener una nota inferior a 4,0 en ninguna de las Interrogaciones, ni en el promedio de los controles de ayudantía.
Si el estudiante se exime de dar el examen, obtendrá como nota de aprobación del curso la nota de presentación al examen. Un alumno que cumpla con los requisitos de eximición podrá dar el examen si así lo quiere. Si el estudiante no se exime, el examen tendrá una ponderación del 30% de la nota final del curso, el 70% restante corresponderá a la nota de presentación al examen. El Examen incluirá todos los conocimientos adquiridos durante el curso. El examen es de carácter reprobatorio, esto significa que se debe obtener una nota igual o superior a 4,0 en esta evaluación para aprobar el ramo. De no ser así, el alumno reprueba el curso con la nota obtenida en el examen como nota final.
Inasistencias y Anexo de examen: Cada una de las actividades evaluadas (interrogaciones y actividades de las ayudantías) son obligatorias y cada inasistencia debe ser justificada por la dirección de docencia de la unidad académica a la cual pertenece el alumno.
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Cabe destacar que cada unidad académica tiene sus propias reglas en lo referente a los plazos que deben cumplir los alumnos para justificar inasistencias. Las inasistencias injustificadas provocan que un estudiante obtenga nota 1,0 (uno) en esa actividad. Aquellos estudiantes que justifiquen su inasistencia a un interrogación, no podrán recuperar dicha evaluación sino hasta el final del semestre, en que deberán rendir el examen. En estos casos, el examen constará de las preguntas del examen y un anexo de preguntas correspondientes a la interrogación en la que se ausentó el estudiante. El examen se calificará según la puntuación obtenida en las preguntas del examen, en tanto que la interrogación, con nota pendiente por ausencia justificada, se calificará según la combinación de la puntuación obetnida en el examen y el anexo de examen.
Fechas de INTERROGACIONES
viernes 13 de abril (10:00hrs) viernes 18 de mayo (10:00hrs) viernes 22 de junio (10:00hrs)
Fecha de EXAMEN
viernes 29 de junio (10:00hrs)
PROGRAMACIÓN DE ACTIVIDADES Clases: martes y jueves, módulo 2 (10:00hrs), sala B11 (Patio de Ingeniería). Ayudantías: viernes, módulos 2 y 3 (10:00 – 12:50 hrs). Sección 11
Sala K304
Ayudantes Carlos Santana, Anyeli Valencia
Sección 12
C301
Camille Cabrolier, Felipe González
Sección 13
K301
Constanza Fuentes, Fernanda Bajas
SISTEMA DE COMUNICACIÓN El alumno podrá acceder a la página web del curso a través del link http://webcurso.uc.cl/portal o a través del portal universitario. En la página web del curso se informarán calificaciones, eventuales modificaciones al programa, lista de actividades a realizarse en las ayudantías y en general cualquier información relevante al curso. Es deber del alumno revisar periódicamente la página web, ya que cualquier información publicada en la web se entenderá como conocida por todos los alumnos del curso. Usar preferentemente email, en caso de necesitar comunicarse directamente con: - Profesor:
[email protected] - Jefe de ayudantes:
[email protected] - Ayudantes sección 11:
[email protected];
[email protected] - Ayudantes sección 12:
[email protected];
[email protected] - Ayudante sección 13:
[email protected]
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CRONOGRAMA DEL CURSO BIO141C 11-12-13 Marzo
Tema de Clase
Encargado
Martes 6 Jueves 8
Introducción al curso. La química de la vida. Macromoléculas.
AM AM
Viernes 9
No hay ayudantía.
Martes 13 Jueves 15
Aminoácidos y proteínas. Ácidos Nucleicos.
Viernes 16
Ayudantía 1.
Martes 20 Jueves 22
Replicación del DNA. Transcripción.
AM AM
Viernes 23
Ayudantía 2.
Ayudantes
Martes 27 Jueves 29
Métodos de estudio I: cultivo celular y fraccionamiento. Métodos de estudio II: microscopía y biología molecular. Feriado Viernes Santo.
AM AM
Martes 3 Jueves 5
Membranas celulares. Núcleo.
AM AM
Viernes 6
Ayudantía 3.
Ayudantes
Martes10 Jueves 12
AM
Viernes 13
Ribosomas y síntesis de proteínas. Retículo endoplásmico, Golgi y modificación post-traduccional de proteínas. INTERROGACIÓN I (desde 6/3 al 6/4).
Martes 17 Jueves 19
Mecanismos de destinación de proteínas. Vesículas, mecanismos de secreción e internalización.
Viernes 20
Ayudantía 4.
Martes 24 Jueves 26
Mecanismos de degradación de componentes celulares. Estructura de Mitocondria y Cloroplasto.
AM AM
Viernes 27
Ayudantía 5.
Ayudantes
Viernes 30
AM AM Ayudantes
Abril
7
AM Ayudantes
AM AM
Mayo Martes 1 Jueves 3
Feriado. Día del Trabajo Mitocondria, cloroplasto y energía
AM
Viernes 4
Ayudantía 6.
Ayudantes
Martes 8 Jueves 10
Citoesqueleto y movimiento celular I. Citoesqueleto y movimiento celular II
AA AA
Viernes 11
Ayudantía 7.
Ayudantes
Martes 15 Jueves 17
AM AM
Viernes 18
Transporte de membrana. Transportadores. Propiedades eléctricas y Canales iónicos. INTERROGACIÓN II (desde el 10/04 al 11/05).
Ayudantes
Martes 22 Jueves 24
Comunicación celular y receptores nucleares. Receptores asociados a proteína G y transducción de señales.
AM AM
Viernes 25
Ayudantía 8.
Ayudantes
Martes 29 Jueves 31
Receptores con actividad enzimática o asociados a enzimas. Ciclo Celular.
AM AM
Viernes 1
Ayudantía 9.
Ayudantes
Martes 5 Jueves 7
Mitosis. Meiosis.
AM AM
Viernes 8
Ayudantía 10.
Ayudantes
Martes 12 Jueves 14
Matriz extracelular y adhesión celular. Mantención de tejidos.
AM AM
Viernes 15
Ayudantía 11.
Ayudantes
Martes 19 Jueves 21 Viernes 22
Repaso Libre INTERROGACIÓN III (desde 15/05 al 15/06).
AM AM
Junio
Viernes 29 EXAMEN (Todos los contenidos del curso). (9:30-11:30hrs)
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Ayudantes Ayudantes
ACTIVIDADES Y REGLAS DE LAS AYUDANTÍAS 1. Existen distintos tipos de actividades de ayudantías: - Actividades didácticas. - Análisis de artículos clásicos. - Análisis de películas. - Cuadros comparativos. - Discusión de guías de estudio. - Representación de procesos. - Resolución de problemas. - Seminarios de Investigación bibliográfica. Cada una de estas actividades debe ser preparada por el estudiante antes de la ayudantía respectiva. La adecuada preparación es de su responsabilidad, no atribuible a la cátedra.
2. Controles: Todas las ayudantías, con excepción de la primera por tratarse de la Semana Novata, tendrán un control donde se evaluará el grado de comprensión del estudiante de los contenidos discutidos en la ayudantía. Este control se realizará al final de la ayudantía. El promedio de las notas de controles corresponde al 50% de la nota final de ayudantías. No existen instancias de recuperación de controles.
3. Seminario de Investigación: Se realizará un seminario de investigación, correspondiente a tópicos relacionados a la biología celular, el cual deberá ser expuesto al curso. La nota final de esta actividad, tendrá tres componentes (la realización de un poster, una guía donde deberá contestar preguntas acerca de los demás grupos, y una presentación oral de cada integrante del grupo), y corresponderá al 30% de la nota final de ayudantías. 4. Nota de desafíos: Además de las notas de controles, existe una nota de desafíos, correspondiente a la resolución grupal de actividades y problemas durante las ayudantías. Estas actividades también serán evaluadas y su promedio tendrá un valor del 20% de la nota final de ayudantías. El promedio de estas actividades se podrá calcular con una nota 7,0 extra para aquellos alumnos que muestren una participación activa, constante y pertinente durante las ayudantías. Esto último será determinado por sus ayudantes. 5. Cada inasistencia debe ser justificada ante el profesor del curso a través de la dirección de docencia de la unidad académica a la cual pertenece el estudiante. Inasistencias injustificadas provocan que un alumno obtenga nota 1,0 (uno) en las evaluaciones de esa ayudantía. Cada alumno debe justificar su inasistencia ante su unidad académica dentro del plazo que corresponda (las que son definidas por cada unidad académica). Si es necesario, el alumno puede llevar una copia del justificativo al profesor, quedando justificado hasta la ratificación de la aprobación de la justificación por el conducto oficial (Memorándum de la facultad correspondiente). Si la justificación no es aprobada, se considerará como una inasistencia injustificada. Como se mencionó anteriormente, no hay recuperación de controles, por lo que el promedio se calculará sin la nota faltante (sólo para las inasistencias justificadas).
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6. Debido a que las sesiones de ayudantía son obligatorias, a los alumnos se les exigirá puntualidad en el ingreso a ellas, por lo que solamente tendrán 10 minutos desde el inicio de las ayudantías para ingresar, posterior a este periodo los alumnos se considerarán ausentes. Para confirmar esto, se pasará lista al inicio de la ayudantía. Después del recreo, los alumnos que lleguen más de 5 minutos tarde al 2° módulo de ayudantía no podrán realizar el control y serán considerados ausentes en ese bloque. Los alumnos deben firmar la lista al inicio y término de las ayudantías para quedar presentes en los 2 módulos correspondientes, siendo exclusiva responsabilidad de ellos el firmar o no. 7. Los alumnos firmarán la asistencia al recibir el control corregido de la semana anterior y al entregar el control resuelto al final de la ayudantía. Al firmar la recepción de un control corregido el alumno asume su calificación. Los ayudantes no se hacen responsables por pérdida de un control o evaluación si el alumno no firma su asistencia. Se reitera que es responsabilidad del alumno firmar la asistencia en ambos bloques de ayudantía. 8. Al inicio de cada sesión de ayudantía, se revisarán las evaluaciones de la sesión anterior. Para estos efectos se tomarán los primeros 20 minutos de la sesión de ayudantía. 9. Los alumnos que no presenten ausencias al finalizar las ayudantías, tendrán la posibilidad de eliminar la peor nota de controles al final del semestre (no así, de desafíos ni seminario). Si 2 notas coinciden en ser la peor nota del semestre se borrará una de ellas. Los alumnos que hayan faltado, con o sin justificativo, pierden esta posibilidad. 10. Durante la sesión de ayudantía a continuación de cada interrogación, habrá una instancia de recorrección en que se revisarán las preguntas en que se observó una mayor dificultad. Aquellos estudiantes que estén interesados en revisar sus interrogaciones, deberán solicitar al profesor vía mail una cita para ir a su oficina, con fecha máxima de plazo, el día de la ayudantía siguiente a la recorrección. 11. Los actos reñidos con la ética (copiar, dar respuestas en una prueba, otros.), serán penados de la forma más estricta posible de acuerdo al reglamento del alumno, independientemente de eventuales sumarios que definan si el o los alumnos involucrados caen en causal de eliminación de la universidad.
12. En el caso de que ocurra “filtración de contenido de pruebas” por parte de los alumnos en forma grupal o individual, dicha prueba será anulada. 13. Cualquier duda o problema le pedimos comunicarse con su ayudante o jefe de ayudantes directamente o por e-mail.
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PROGRAMACIÓN DE ACTIVIDADES AYUDANTÍAS Y PRUEBAS Marzo
Actividad
Tema
Evaluación
Viernes 9 Viernes 16 Viernes 23 Viernes 30
Sin actividad. Ayudantía 1 Macromoléculas (guía y cuadro). Semana Novata Ayudantía 2 Ácidos Nucleicos (guía y análisis artículos). Control FERIADO – VIERNES SANTO.
Abril Viernes 6 Viernes 13 Viernes 20 Viernes 27
Ayudantía 3 Métodos de Estudio (guía y problemas). INTERROGACIÓN I. Ayudantía 4 Rev I1. Síntesis de proteínas (guía y problemas). Ayudantía 5 Transporte intracelular (guía y representación).
Control Control Control
Mayo Viernes 4 Viernes 11 Viernes 18 Viernes 25
Ayudantía 6 Energética Celular (guía y actividad). Control Ayudantía 7 Citoesqueleto (guía y cuadro). Control INTERROGACIÓN II. Ayudantía 8 Rev I2. Transporte de Membrana (guía y actividad). Control
Junio Viernes 1 Viernes 8 Viernes 15 Viernes 22
Ayudantía 9 Transducción de señales (guía y representación). Control Ayudantía 10 Ciclo celular (guía y análisis película). Control Ayudantía 11 Seminario de Investigación. (guía y posters). Presentación INTERROGACIÓN III.
A determinar Revisión I3.
Viernes 29
EXAMEN.
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AYUDANTÍA 1 MACROMOLÉCULAS Y ENZIMAS Resuelve la guía a continuación para preparar la ayudantía del viernes 16 de marzo. Durante el transcurso de ésta, los ayudantes realizarán preguntas respecto a la guía a los alumnos para evaluarlos. Además, habrá una actividad grupal de elaboración de un cuadro comparativo, por ser la Semana Novata no habrá control de salida. 1. Si el silicio al igual que el carbono tiene tetra valencia, ¿por qué crees que el segundo es el átomo fundamental que forma las moléculas orgánicas, mientras que el silicio se encuentra más presente en compuestos minerales? 2. Sabemos que el ADN es de suma importancia para la vida, ya que es la molécula que porta la información genética. Además, y por lo mismo, es la macromolécula de mayor tamaño presente en los seres vivos. ¿Cómo explicarías entonces, que forme solo un 1% de la masa de una célula, mientras las proteínas forman el 15%? 3. Completa la siguiente tabla respecto a la jerarquía de la organización molecular en las células.
Nivel 1
Nivel 2
Nivel 3
Nivel 4
Macromoléculas Núcleo Proteína Ácido graso Pared Celular
4. Un disacárido de glucosas puede tener hasta 11 variantes diferentes, ¿por qué ocurre esto y cuál es su importancia biológica? ¿Cómo podemos extrapolar esto si además consideramos otros monosacáridos y formación de polisacáridos? 5. Señala en qué se diferencian la celulosa, el almidón y el glicógeno. Indica cuál es la importancia biológica de cada uno de estos polisacáridos. 6. Los ácidos grasos son considerados las unidades monoméricas de los lípidos, ¿cuál corresponde a la parte “ácida” y cuál a la parte “grasa” de estos? 7. Realiza un esquema de la formación del enlace peptídico y describe sus propiedades, ¿a qué tipo de reacción de polimerización corresponde?
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8. Realiza un cuadro comparativo entre estructura alfa-hélice y beta-plegada utilizando al menos 4 criterios. 9. ¿Cuál es la diferencia entre denaturación e hidrólisis? Explica. 10. Si se sustituye un aminoácido por otro, ¿qué ocurrirá con la proteína resultante? 11. ¿Es posible afirmar que todas las enzimas son proteínas y todas las proteínas son enzimas? ¿Por qué? 12. ¿Cómo lo hacen las enzimas para acelerar reacciones que en condiciones normales ocurrirían en lapsos muy largos? ¿Qué importancia tiene esto para la vida? 13. Contesta las siguientes preguntas observando el gráfico a continuación: a) ¿Por qué consideras que la velocidad de una enzima presenta este comportamiento en lugar de aumentar linealmente al aumentar la concentración de sustrato? b) ¿A qué corresponden Km y Vmax? c) ¿Qué relación crees que hay entre Km y la concentración de sustrato?
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GUÍA DE ESTUDIO PERSONAL MACROMOLÉCULAS Resuelva la siguiente guía de forma voluntaria para preparar la ayudantía 1. Esta guía es de estudio personal por lo que NO será revisada el día de la ayudantía.
Aminoácidos y Proteínas: 1. Escriba la fórmula estructural de un aminoácido y describa sus propiedades. 2. Nombre y clasifique los aminoácidos según las propiedades de su cadena lateral (R). 3. Mencione cuáles son los aminoácidos esenciales para humanos en la simbología de tres letras. ¿Por qué se denominan de ese modo? 4. Esquematice el enlace peptídico y describa sus propiedades. 5. ¿A qué se refiere un investigador cuando habla del esqueleto de una proteína? 6. Describa la estructura primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria de las proteínas. Señale que tipo de enlaces participan en la formación y estabilización de cada una de estas estructuras. 7. ¿Qué diferencias hay entre las estructuras secundarias de alfa-hélice y lámina plegada beta? 8. ¿Qué entiende por denaturación de una proteína? ¿En qué condiciones se produce? 9. ¿Cuál es la diferencia entre denaturación e hidrólisis? 10. Señale algunas funciones de las proteínas y de un ejemplo de cada una de ellas. 11. Si se sustituye un aminoácido por otro, ¿qué puede pasar con la proteína resultante?
Enzimas: 1. ¿Es verdad que todas las enzimas son proteínas y todas las proteínas son enzimas? 2. ¿Por qué las enzimas facilitan las reacciones químicas? 3. Explique ¿qué es la Km de una enzima y cuál es su significado? 4. ¿De qué depende la afinidad de una enzima por su sustrato?
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5. Explique qué es la Vmax de una enzima y su relación con la concentración de sustrato. 6. ¿Cómo afectan el pH y la temperatura a la actividad de una enzima? Explique por qué.
Hidratos de Carbono: 1. Escriba la fórmula general de un hidrato de carbono. 2. ¿Cuáles son las principales funciones biológicas de los hidratos de carbono? 3. Indique cómo se clasifican los hidratos de carbono. 4. Señale en qué se diferencian la celulosa, el almidón y el glicógeno. Indique cuál es la importancia biológica de cada uno de estos polisacáridos. 5. Explique qué característica determina el grupo sanguíneo de una persona. 6. Indique cuáles monosacáridos componen los siguientes disacáridos o polisacáridos y dónde se encuentran principalmente. Azúcar Sacarosa
Monosacáridos
Se encuentran en:
Lactosa Celulosa Almidón Glicógeno Quitina
7. Defina y describa estructuralmente los siguientes tipos de moléculas: a. Peptidoglican b. Glicosaminoglicanes c. Glucoconjugados d. Lectinas e. Selectinas 8. ¿Qué representa la figura 1 al final de esta guía? Nombre cada componente o estructura identificada por un cuadrado blanco.
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Lípidos: 1. ¿En qué se diferencian los ácidos grasos saturados de los no saturados? 2. Dibuje el esquema de un ácido graso y señale sus regiones polares y apolares. 3. Dibuje el esquema de un triglicérido. 4. Indique qué es un fosfolípido y en qué estructuras biológicas se encuentran. 5. Indique qué es un esfingolípido y en qué estructuras biológicas se encuentran. 6. Indique qué es un esterol y señale 2 funciones. 7. Dibuje la fórmula estructural del colesterol. 8. Explique por qué los lípidos tienden a formar micelas cuando se encuentran en un medio acuoso.
Figura 1.
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AYUDANTÍA 2 ÁCIDOS NUCLEICOS, REPLICACIÓN Y TRANSCRIPCIÓN Resuelve la guía a continuación para preparar la ayudantía del viernes 23 de marzo. Durante el transcurso de ésta, los ayudantes realizarán preguntas respecto a la guía a los alumnos para evaluarlos. Además, habrá una actividad grupal de análisis de artículos científicos y un control de salida.
Ácidos Nucleicos 1. Busca la definición de las siguientes palabras claves: a. DNA b. RNA c. Cromatina d. Genoma e. Origen de Replicación 2. ¿Cuáles son las bases nitrogenadas presentes en los ácidos nucleicos? Clasifíquelas en purinas y pirimidinas. 3. Realice un diagrama donde se muestre la unión de los diferentes pares de bases nitrogenadas entre sí en el DNA. 4. En el DNA de ciertas células bacterianas, el 32% de los nucleótidos corresponde a la Adenina. ¿Cuál es el porcentaje de los otros nucleótidos? 5. ¿Qué característica estructural del DNA y RNA permite explicar sus diferencias en estabilidad? ¿Qué otras diferencias existen entre estas moléculas? 6. Menciones los distintos tipos de RNA y las funciones celulares que estos tienen.
Replicación 1. ¿Cuántas DNA polimerasas existen en la célula procarionte? ¿Cuál de éstas es la que replica el DNA? Describa las funciones de cada una. 2. La secuencia de nucleótidos de una cadena de DNA de la doble hebra es: 5’-GGATTTTTGTCCACAATCA-3’
¿Cuál es la secuencia de la cadena complementaria? 3. ¿Por qué la replicación del DNA ocurre en sentido 5’ a 3’? Explique. ¿Qué sucede si se incorpora un didesoxinucleótido (carentes del 2’ y 3’ OH)?
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4. Busque la definición de las siguientes palabras claves: a. Cadena adelantada o hebra líder. b. Cadena retrasada o hebra retardada. c. Fragmento de Okazaki. 5. Explique cómo se sintetiza el DNA en la hebra líder y en la retardada. Comente las propiedades de cada una. 6. Indique y mencione funciones de enzimas y proteínas que participan en la replicación del DNA, y qué papel desempeña cada una. ¿A qué complejo se le llama replisoma? 7. ¿Por qué para la replicación del DNA se requiere de proteínas iniciadoras en el origen? 8. Si el partidor en eucariontes es RNA, ¿cómo lo hace la maquinaria de replicación para reemplazar este partidor por una secuencia de DNA? ¿Cuál cree Ud. que es la razón por la cual se sintetizan partidores de RNA y no de DNA? 9. ¿Qué es la telomerasa? Explique la importancia de su función.
Transcripción 1. ¿Cuál es la enzima que sintetiza los RNA en procariontes? Y, ¿en eucariontes? 2. Describa el promotor en bacterias e indique cuál es su función. Explique que es una secuencia consenso. 3. ¿Cuáles son las etapas del proceso de transcripción? 4. Dada la siguiente secuencia de una doble hebra de DNA: 5’… AATCCCGTGCGTTGAACACCTCTACC…3’ 3’… TTAGGGCACGCAACTTGTGGAGATGG…5’
b. Indique la secuencia del RNA mensajero que resultaría de cada una de las hebras. c. Señale el sentido en que ocurriría la transcripción. d. ¿Qué información necesitaría para saber cuál de las dos hebras es utilizada como molde en la verdadera transcripción? 5. ¿Qué son los factores de transcripción en eucariontes? ¿Qué papel cumplen? 6. Describa las tres modificaciones principales que presentan los RNA mensajeros en eucariontes.
7. Describa en que se basa el proceso de splicing, y defina que es un exón y un intrón. 18
AYUDANTÍA 3 MÉTODOS DE ESTUDIO DE LA CÉLULA Resuelve la guía a continuación para preparar la ayudantía del viernes 6 de abril. Durante el transcurso de ésta, los ayudantes realizarán preguntas respecto a la guía a los alumnos para evaluarlos. Además, habrá una actividad grupal de resolución de problemas y un control de salida. 1. Realiza un cuadro comparativo entre microscopio óptico, electrónico de transmisión y electrónico de barrido, utilizando al menos 3 criterios. 2. Por medio del microscopio podemos ver algunos de los organelos celulares, otros solo podremos distinguirlos mediante el uso de marcadores. ¿Por qué es esto y cuál es la diferencia entre “ver” y “distinguir”?
3. Identifica a qué tipo de microscopía corresponden las siguientes fotografías. Fundamenta tu respuesta.
4. ¿Cuál es la diferencia entre un cultivo primario y las líneas celulares? ¿Por qué se prefiere usar uno u otro modelo de estudio? ¿Cuál es la diferencia entre un cultivo proliferante y uno confluente? 5. ¿En qué consisten las técnicas de sonicación y shock osmótico? ¿Cuál es su utilidad?
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6. ¿Por qué se recomienda utilizar inmunocitoquímica indirecta en lugar de directa? 7. Investiga respecto a cómo se obtienen los anticuerpos monoclonales y policlonales. 8. Compara las Cromatografías de Exclusión molecular, Intercambio Iónico y Afinidad como técnicas de purificación de proteínas. ¿Por qué se recomienda utilizar más de una para purificar una proteína? 9. Ordene las proteínas a continuación de acuerdo a como se ubicarían en un gel luego de realizar una electroforesis: Hemoglobina, Hemoglobina glicosilada, Albumina, Tubulina, Elastina. Hemoglobina (64 KDa), Albumina (66,5 KDa), Tubulina (55 KDa), Elastina (70 KDa). 10. Suponiendo que usted desea estudiar la enzima catalasa ubicada en los peroxisomas. ¿Qué procedimiento debería llevar a cabo para purificarla a partir de un cultivo celular a modo de poder realizar ensayos enzimáticos? 11. Investiga respecto a la biblioteca genómicas. ¿En qué consisten y cómo se construyen? 12. Para la producción de insulina para fines médicos, se han modificado cepas de Escherichia coli en laboratorio para que produzcan grandes cantidades de insulina en su interior en medios de cultivo, para posteriormente romper las bacterias y purificar la insulina utilizando columnas cromatográficas. ¿Cómo crees que es posible hacer que estas bacterias produzcan insulina? 13. ¿En qué consiste la técnica de PCR y cuál es su gran utilidad en la experimentación científica? 14. Investiga respecto a los test de paternidad. ¿Qué técnicas se utilizan? ¿Qué tipos de secuencias son amplificadas? ¿Por qué son tan confiables? Además del DNA del supuesto padre y el del hijo, se requiere el DNA de la madre para realizar un estudio verdaderamente confiable, ¿por qué?
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GUÍA DE ESTUDIO PERSONAL MEMBRANA Y NÚCLEO Resuelva la siguiente guía de forma voluntaria como complemento a su asistencia y atención en clases. Dado que es de estudio personal, NO será revisada en ayudantía.
Membrana Plasmática 1. ¿Por qué los lípidos tienden a formar micelas en agua? ¿Qué importancia tiene esto en la formación de membranas? 2. ¿Qué funciones tienen las membranas celulares? 3. ¿Cuáles son los componentes estructurales de la membrana celular? Describa la función de cada uno. 4. En el contexto del mosaico fluido, ¿cuáles son los componentes de la membrana plasmática que le otorgan fluidez? ¿y asimetría? ¿por qué? Explique la importancia funcional de la fluidez y la asimetría de la membrana plasmática. 5. ¿Cómo demostraría usted que una membrana es fluida? ¿Y qué es asimétrica? 6. ¿Qué es el glicocálix? ¿Para qué sirve?
Núcleo 1. ¿Qué ventaja evolutiva brinda a la célula la aparición de un núcleo con carioteca? 2. ¿Cuáles son los componentes estructurales del núcleo? 3. ¿Es cierto que el genoma es más grande en la medida que los organismos son más complejos? ¿Y que mientras más grande el genoma hay mayor número de genes? 4. “La mayor parte del genoma corresponde a genes que codifican para proteínas”. ¿Es cierta esta afirmación? Explique. 5. ¿Qué utilidad tiene el empaquetamiento del DNA en organismos pluricelulares? Mencione y describa todos los niveles de compactación del DNA. 6. Describa la estructura del nucleosoma. 7. ¿Cómo pueden ocurrir los procesos de replicación y transcripción si el DNA se encuentra empaquetado?
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8. ¿Cuál es la función del nucléolo? 9. ¿Cómo pueden ingresar o salir estructuras de gran tamaño como proteínas hacia dentro o fuera del núcleo? Describa el mecanismo. 10. ¿Qué tipo de señal existe dentro de la célula para saber que una proteína debe ingresar al núcleo? ¿Cómo es reconocida esta señal?
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AYUDANTÍA 4 SÍNTESIS DE PROTEÍNAS Resuelve la guía a continuación para preparar la ayudantía del viernes 20 de abril. Durante el transcurso de ésta, los ayudantes realizarán preguntas respecto a la guía a los alumnos para evaluarlos. Además, habrá una actividad grupal de resolución de problemas y un control de salida. 1. ¿Cómo es decodificada la secuencia de ARN mensajero? 2. ¿Qué es el código genético? 3. ¿Qué es el ARN de transferencia? ¿Cómo se sintetizan y qué modificaciones sufren antes de salir del núcleo? 4. ¿Cómo se une el aminoácido al ARN de transferencia? 5. ¿Dónde se decodifica el ARN mensajero y cómo se adicionan aminoácidos a la cadena polipeptídica? 6. ¿Qué son los factores de elongación? 7. ¿Por qué el ribosoma es una ribozima? 8. El código genético es universal y no hay variaciones. Discuta esta afirmación. 9. Explique cómo se estructuran los ribosomas. ¿Existen diferencias entre ribosomas procariontes y eucariontes? 10. ¿Es la relación aminoácido-codón 1 es a 1? ¿A qué se refiere que el código genético es degenerado? 11. Mencione inhibidores de la síntesis de proteínas. 12. Discuta mecanismos que aseguran una correcta síntesis de proteínas. 13. Considere las siguientes secuencias de mRNA: a) 5´ UUGCCGAUGUAUAUAUAUAUA 3’ b) 5’ UUGCCGAUGAUAUAUAUAUAU 3’ Escriba los péptidos que se forman en cada caso. Las secuencias son altamente similares, ¿cómo son las proteínas que se generan ?
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AYUDANTÍA 5 TRÁFICO INTRACELULAR DE PROTEÍNAS Resuelve la guía a continuación para preparar la ayudantía del viernes 27 de abril. Durante el transcurso de ésta, los ayudantes realizarán preguntas respecto a la guía a los alumnos para evaluarlos. Además, habrá una actividad grupal de representación de procesos y un control de salida. 1. ¿Cuáles son los posibles destinos finales de las proteínas? 2. ¿Cuáles son las señales para los siguientes destinos en la célula? a. Mitocondria b. Núcleo c. Lisosoma d. Peroxisoma e. Retículo Endoplásmico Rugoso 3. ¿Qué efecto tendría la adición de una señal de localización lisosomal a una proteína citosólica? ¿Cómo afectaría esto a una proteína que es secretada en condiciones normales? 4. Usted ha generado un cDNA recombinante en el cual se ha cambiado una señal de Retículo Endoplásmico por el de una proteína nuclear. ¿Dónde esperaría usted que se localizara esta nueva proteína? 5. Una proteína con señal para RE en el extremo amino y nuclear en el centro ¿Dónde terminará? 6. ¿A través de qué organelo deben pasar todas las proteínas que se dirigen hacia los lisosomas, la membrana plasmática o el medio extracelular? 7. ¿Cuál es el recorrido de una proteína intrínseca de la membrana celular, desde que se inicia su síntesis hasta alcanzar su localización definitiva? 8. De las proteínas ubicadas en los siguientes destinos, ¿Cuáles deben poseer un “péptido señal”?: a. Núcleo b. Aparato de Golgi c. Lisosoma d. Retículo Endoplásmico Rugoso e. Cloroplasto 9. Las vesículas son la única forma en que las proteínas se mueven a través del sistema compuesto por el Retículo Endoplásmico, el Aparato de Golgi y los posibles destinos, pero: ¿Cómo se hace para que las vesículas lleguen al destino requerido? ¿Qué diferencias tienen entre ellas?
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10. Sec61 es un componente crítico del canal proteico de la membrana del RE. ¿En células mutantes para Sec61, cual es el destino de las proteínas que normalmente se localizan en el Aparato de Golgi? 11. ¿Cuál es el destino de las hidrolasas acidas en la enfermedad de inclusión celular?, enfermedad en la cual las células carecen de la enzima requerida para la formación de la manosa-6-fosfato. 12. ¿Qué tipo de moléculas son generadas y/o modificadas en el Retículo Endoplásmico Liso? ¿Qué esperaría ver en una célula que secreta altos niveles de esteroides? 13. Una glucoproteína secretada, ¿en qué se diferencia con su precursora en el Retículo Endoplásmico Rugoso?
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AYUDANTÍA 6 ENERGÉTICA CELULAR Resuelve la guía a continuación para preparar la ayudantía del viernes 4 de mayo. Durante el transcurso de ésta, los ayudantes realizarán preguntas respecto a la guía a los alumnos para evaluarlos. Además, habrá una actividad didáctica grupal y un control de salida.
Mitocondrias 1. Dibuje un esquema que represente la estructura de una mitocondria, rotulando los compartimientos y estructuras que la forman. ¿Qué entiende usted por el concepto de “plasticidad mitocondrial”?
2. Proponga una explicación para la presencia de DNA en las mitocondrias. 3. ¿Cuál es el origen de las proteínas mitocondriales? Explique en términos de su biosíntesis y/o transporte. 4. En términos generales, ¿cuáles son las reacciones que se acoplan en la mitocondria? 5. Explique en qué consiste una reacción de oxidación y una reacción de reducción. En relación a la función energética de la mitocondria y los procesos involucrados en ella, ¿qué agentes oxidantes y reductores usted puede identificar? 6. Explique el concepto de fosforilación oxidativa. ¿Qué es lo que se oxida y qué es lo que se fosforila? ¿Dónde ocurre este proceso? 7. Esquematice el acoplamiento entre el metabolismo citosólico de carbohidratos y lípidos y el metabolismo mitocondrial, indicando el rol del ciclo de Krebs, la cadena transportadora de electrones y la ATPsintasa. 8. ¿Cómo ocurre el transporte de los sustratos y productos a través de la membrana interna de la mitocondria? ¿Cuáles son las fuerzas que permiten el transporte de estos componentes?
II. Cloroplastos 1. Esquematice la estructura interna de un cloroplasto, y compárela con la estructura interna de la mitocondria. ¿Podría usted asegurar que son organelos relacionados entre sí? 2. Explique el acoplamiento entre el complejo de antena y el centro de reacción fotoquímica en el fotosistema.
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3. ¿Cómo ocurre el flujo de electrones en el tilacoide? Explique haciendo énfasis en el rol que cumplen los distintos elementos que participan en los fotosistemas I y II. 4. Explique el acoplamiento existente entre las reacciones fotoquímicas de la membrana del tilacoide y el ciclo de Calvin. ¿Cuál es el objetivo del ciclo y qué rol cumple la enzima RUBISCO?
III. Destinación de proteínas a mitocondrias 1. ¿Qué característica tiene la señal de destinación a mitocondrias? En la estructura que forma, ¿cuál es la señal reconocida por las proteínas translocadoras? 2. ¿Cuáles son los complejos translocadores en la mitocondria y en qué membrana se ubican, respectivamente? ¿Cuál es el rol de la proteína HSP70 en la translocación de proteínas al interior de la matriz mitocondrial? 3. ¿Cómo se pueden destinar proteínas a los distintos compartimientos de la mitocondria? ¿Qué ocurre en el caso de las proteínas sintetizadas a partir del DNA mitocondrial?
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AYUDANTÍA 7 CITOESQUELETO Resuelve la guía para preparar la ayudantía del viernes 11 de mayo. Durante ésta, los ayudantes realizarán preguntas respecto a la guía a los alumnos para evaluarlos. Además, habrá una actividad grupal de elaboración de un cuadro comparativo y un control de salida. 1. ¿Qué se conoce como citoesqueleto y de qué está compuesto? 2. Nombre los procesos más importantes en los cuáles participa el citoesqueleto. 3. ¿Cuál es la importancia del citoesqueleto para la célula? En términos generales, señale qué tipo de estructuras proteicas forman el citoesqueleto, y mencione cuáles son las proteínas involucradas en su polimerización. 4. ¿Cuál es el rol de los filamentos intermedios? Nombre los 4 tipos de monómeros. 5. ¿Qué propiedad de los filamentos intermedios es importante para su función estructural en la célula? 6. ¿En qué estructura subcelular usted esperaría encontrar filamentos intermedios? 7. Explique cómo se estructura y organiza el citoesqueleto de microtúbulos y cuáles son las funciones que cumple en la célula. ¿Cuál es el rol del centrosoma en este fenómeno? 8. ¿En qué consisten los “motores microtubulares”? ¿Qué tipos conoce y a qué tipo de carga se asocian? 9. ¿Cuál es la importancia de la actina para la célula? ¿Cómo se pueden asociar entre sí los filamentos de actina en una célula y qué consecuencias fisiológicas pueden tener las diferencias en esta asociación? 10. Mencione ejemplos de estructuras celulares relacionadas con las distintas formas de asociación de los filamentos de actina en la célula. 11. ¿Existe alguna forma de interacción del citoesqueleto de actina con la membrana celular? ¿Cómo es posible modular esta eventual interacción? 12. ¿Cuál es el rol de la miosina en la contractilidad celular? Explique utilizando como ejemplo la célula muscular. 13. ¿Qué son los cilios y flagelos, cuál es su estructura?
14. En relación a la pregunta anterior, ¿en qué consisten los movimientos de cada uno y por qué se mueven de forma diferente a los microtúbulos?
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AYUDANTÍA 8 TRANSPORTE DE MEMBRANA Y CANALES Resuelve la guía a continuación para preparar la ayudantía del viernes 25 de mayo. Durante el transcurso de ésta, los ayudantes realizarán preguntas respecto a la guía a los alumnos para evaluarlos. Además, habrá una actividad didáctica grupal y un control de salida. 1. ¿Cuáles son los dos tipos de transportes que existen? ¿En qué consisten? Mencione los distintos tipos de proteínas transportadoras involucradas en cada uno. 2. ¿Qué tipos de canales iónicos existen, qué estructura tienen? ¿Cuáles son los distintos estados de un canal iónico? Explique el sistema bola-cadena que permite la inactivación. 3. ¿Qué características de un canal iónico le dan especificidad a un ión a favor de otros? 4. Dentro de un rango biológicamente relevante el transporte de moléculas a través de una proteína carrier alcanza una velocidad máxima. ¿Sucede lo mismo con el transporte a través de una proteína canal? Explique. 5. Un aumento en la concentración intracelular de calcio provoca la contracción de las células musculares. La relajación se lleva a cabo a través del bombeo rápido del calcio a través de un antiport calcio/sodio. La Ouabaina es un compuesto que inhibe parcialmente la bomba sodio/potasio. ¿Qué efecto tiene la Ouabaina sobre la contracción muscular? ¿Qué ocurrirá si alguien ingiere mucha Ouabaina? 6. Ordena los siguientes compuestos en orden creciente de permeabilidad de la +2 membrana: RNA, Ca , C6H12O6, CH3CH2OH, N2, H2O. +
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7. Los canales de cationes activados por acetilcolina no discriminan entre K , Na y Ca , pudiendo todos circular libremente por ellos. ¿Por qué la activación de estos canales producida por acetilcolina produce un ingreso neto de sodio? 8. ¿Qué tipo de transportadores cree usted que se encontraría en una célula que debe mantener una gradiente electroquímica y que responde a impulsos eléctricos? 9. Para generar una gradiente electroquímica, la neurona utiliza bombas como la bomba + + Na /K ATPasa, la cual, tal como dice su nombre, gasta una molécula de ATP en el proceso, pero ¿Para que utiliza la bomba el ATP?
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AYUDANTÍA 9 COMUNICACIÓN CELULAR Y RECEPTORES Resuelve la guía a continuación para preparar la ayudantía del viernes 1 de junio. Durante el transcurso de ésta, los ayudantes realizarán preguntas respecto a la guía a los alumnos para evaluarlos. Además, habrá una actividad grupal de representación de procesos y un control de salida. 1. ¿Qué es un receptor? 2. Identifica y explica cuáles son los principales participantes en la ruta de señalización celular. 3. ¿Cuántos tipos de receptores están involucrados en la señalización celular? Describe. 4. Nombra y explica en breves palabras los diferentes tipos de señalización celular. 5. Dibuja y explica la estructura de un receptor nuclear. ¿Qué diferencias y similitudes presenta respecto a los receptores de superficie? 6. ¿Qué rol tiene el Calcio en la señalización celular? 7. ¿Cómo los receptores regulan su respuesta frente a su ligando? 8. ¿Qué tipo de receptor, crees tú, que tiene un rol más preponderante en el ciclo celular, y por qué? 9. ¿Qué ventajas presenta el receptor asociado a proteína G respecto al tipo de señalización que presenta? Explica. 10. ¿Cómo estudiarías, tomando en cuenta lo aprendido en el curso, la función de un receptor asociado a canales iónicos? Identifica la técnica y explica el por qué. 11. ¿Qué importancia tienen las proteínas Ras en la señalización de los receptores acoplados a actividad enzimática? Explica su función y estructura. 12. Haz una comparación entre las vías de señalización de acetilcolina: en las células de la glándula salival, células de musculo cardiaco y célula de musculo esquelético. 13. ¿Qué vías de transducción de señales pueden amplificar la respuesta celular? 14. Realiza un esquema general de la cascada de señalización de un receptor unido a proteína G (receptor, proteína G, efector, 2° mensajero, blanco). ¿Qué efectores generan los segundos mensajeros cAMP, IP3 y Ca2+? ¿Cómo lo hacen?
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AYUDANTÍA 10 CICLO CELULAR, MITOSIS Y MEIOSIS Resuelve la guía a continuación para preparar la ayudantía del viernes 8 de junio. Durante el transcurso de ésta, los ayudantes realizarán preguntas respecto a la guía a los alumnos para evaluarlos. Además, habrá una actividad grupal de análisis de una película vinculada a los contenidos del curso y un control de salida.
Ciclo Celular 1. El ciclo celular se divide en 4 pasos principales, nómbrelos y mencione que pasa en cada uno de ellos. 2. En las células embrionarias se pierden algunos pasos del ciclo celular normal, ¿cuáles son estos y por qué pasa? 3. ¿Qué son los “Checkpoints”? ¿Dónde se encuentran los más importantes? 4. ¿Qué sucede si uno de éstos falla? 5. ¿Qué son las Cdk y las ciclinas? ¿Cuál es su relación con la regulación del ciclo celular? 6. ¿Qué efectos tienen sobre el ciclo celular los genes como p53? 7. ¿Qué es G0? ¿Qué tipos celulares ingresan en este paso? 8. ¿Cómo funcionan los factores de crecimiento sobre el ciclo celular? Nombre 2 factores de crecimiento. 9. Nombre 3 diferencias que poseen las células cancerosas con las células normales. 10. Defina protoncogen, gen supresor de tumores y apoptosis. ¿Cómo se relacionan?
Mitosis y Cromosomas 1. ¿Cuáles son los pasos de la mitosis? 2. Ponga nombre y ordene las imágenes para que coincidan con una mitosis normal.
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3. ¿Qué función cumplen las cohesinas? 4. ¿Qué significa APC? ¿Cómo funciona? 5. ¿Siempre que se produce una mitosis hay una citocinesis (citodiéresis)? Desarrolle cualquiera sea su respuesta, y de ejemplos. 6. Nombre las etapas señaladas en las fotos.
Meiosis 1. ¿Cuáles son los pasos de la meiosis? 2. ¿Cuáles son las diferencias entre la mitosis y la meiosis? Nombre y explique 2. 3. ¿Cuáles son los medios por los cuales se produce la variabilidad génica en los organismos? 4. ¿Cómo se llama la zona de unión en la cual se produce la recombinación? ¿Cuántas recombinaciones se pueden producir entre cromosomas homólogos? 5. Explique el concepto de mosaico génico, por qué cree que se produce este efecto.
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AYUDANTÍA 11 SEMINARIO PATOLOGÍAS Y BIOTECNOLOGÍA El seminario de investigación es una actividad grupal, donde cada grupo de alumnos escogerá un tema a estudiar de un listado de patologías y usos tecnológicos que se le puede dar a distintos componentes celulares. El enfoque y nivel de profundidad que se le dé a este estudio debe ir de la mano con los contenidos tratados en el curso. Durante el transcurso del semestre, los alumnos deberán ir avanzando en su investigación y redactando las secciones que tendrá su póster (formato en que se presentará el 15 de junio). Para esto tendrán el apoyo de un ayudante tutor a quien podrán presentarle avances y hacer preguntas. Sin embargo, cada grupo podrá enviar avances y recibir retroalimentación sólo dos veces durante el semestre, por lo que se aconseja que tengan un nivel considerable de profundidad, para así poder aprovechar al máximo la retroalimentación. El día 15 de junio los alumnos deberán presentar los resultados de su estudio en un formato de póster. Para esto se les entregará el viernes 8 de junio (una semana antes) una cartulina en la que deberán desarrollar íntegramente su poster. No se admitirán posters desarrollados en otro material, con dimensiones distintas a las de la cartulina o ploteados. El poster debe incluir la siguiente estructura: - Introducción: Breve revisión de información que cumpla la función de ser un preámbulo sobre el tema a desarrollar, el impacto que tiene en la actualidad, modelo de estudio y los objetivos del mismo. Va de lo más general a lo más particular. - Desarrollo: Donde se describan con claridad las bases celulares y antecedentes moleculares de la patología, o la innovación tecnológica asociada y su posible ventaja frente a otros sistemas. - Proyecciones: En caso de tratarse de una enfermedad deberá incluir los avances más recientes tanto en su tratamiento como en su diagnóstico, así como también las posibles investigaciones actuales que estén trabajando en su cura. En caso de tratarse de un tema sobre biotecnología las proyecciones deben incluir sus posibles usos y los beneficios que esta significaría frente a otras alternativas, así como líneas de investigación que busquen mejorar dicha tecnología. - Conclusiones: Debe ser un punteo de los aspectos más relevantes de la revisión bibliográfica en respuesta a los objetivos planteados a cumplir descritos en la introducción. Además, el día de las presentaciones se entregará a cada estudiante una guía que deberán responder comparando los distintos temas de seminario de investigación según los criterios indicados en la guía. La guía contestada en forma completa deberá ser entregada al final de la actividad, junto con firmar la lista de asistencia. 33
Evaluación del seminario de investigación: La nota del seminario tiene una ponderación del 30% de la nota final de ayudantías, que se obtendrá promediando las notas obtenidas en: - Elaboración del póster (10%) - Presentación del póster (10%) - Guía sobre las demás presentaciones. (10%)
Temas a escoger Todos los grupos deberán escoger un tema de investigación. Éstos no se pueden repetir dentro de la misma subsección. El tema escogido puede corresponder a alguno de los temas indicados a continuación o bien ser un tema propuesto por el grupo y certificado por el equipo de ayudantes en conjunto con el profesor a cargo del curso. 1. Síndrome de Kartagener (cilios) 2. Síndrome de Zellweger (peroxisoma) 3. Distrofia Muscular de Duchenne (citoesqueleto - membrana) 4. Progeria (núcleo) 5. Fibriodisplasia Osificante Progresiva (señalización) 6. Enfermedad de Huntington (replicación - repetición de tripletes) 7. Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob (plegamiento proteico) 8. Mucolipidosis II (lisosoma) 9. Síndrome de Kearns-Sayre (mitocondria) 10. Expresión heteróloga de proteínas con fines científicos e industriales. 11. Uso de células madres para regeneración de tejidos. 12. Vacuna de un virus atenuado mutante. 13. Nanotecnología: drug delivery. 14. Estudio de metástasis con partículas fluorescentes. 15. Biopelículas: etapas, ciclo vital, quorum sensing e intercambio génico. 16. Mecanismos de epigenética celular. 17. Edición de genes CRISPR. 18. Tejido sintético (HULK). Para la inscripción de temas de seminario de investigación, los estudiantes deberán formar grupos de 4 estudiantes y revisar la lista de tema disponibles. Mediante correo electrónico dirigido al jefe de ayudantes, un integrante del grupo deberá indicar los cuatro estudiantes que conforman el grupo, la sección a la que pertenecen y una lista de al menos 3 temas en orden de preferencia, a fin de favorecer sus intereses. El jefe de ayudantes asignará los temas respetando el orden en que fueron enviados los correos electrónicos y notificará a los estudiantes en el tema que les fue asignado. La fecha límite para enviar el correo es el viernes 6 de abril, ese día se les asignará arbitrariamente un grupo y un tema a todos los estudiantes que no se encuentren previamente inscritos; también ese día, se informarán los ayudantes tutores.
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