Bioquimica

Caracterización de la asignatura.

Esta asignatura aporta al perfil profesional del Ingeniero Bioquímico e Ingeniero Ambiental,

los conocimientos ( composición de la materia viviente, los fenómenos metabólicos que

permiten su desarrollo y utilización en los diferentes procesos industriales), necesarios para

diseñar, seleccionar, adaptar, operar, controlar, simular, optimizar y escalar equipos y

procesos en los que se aprovechen de manera sustentable los recursos bióticos, identificar

y aplicar tecnologías emergentes relacionadas con el campo de acción del Ingeniero

Bioquímico e Ingeniero Ambiental, formular y evaluar proyectos de Ingeniería Bioquímica y

Ambiental con criterios de sustentabilidad, realizar investigación científica y tecnológica en

el campo de la Ingeniería Ambiental y Bioquímica difundiendo sus resultados.

Se contempla dentro del programa de la asignatura, integrar los contenidos de biomoléculas

con los procesos bioquímicos en los cuales intervienen dentro de un organismo vivo, tanto

desde el punto de vista estructural, propiedades, procesos anabólico y catabólico, que

permitan desarrollar el quehacer profesional del Ingeniero Bioquímico e Ingeniero

Ambiental. De manera adicional, esta asignatura tiene su campo de aplicación en el uso de

enzimas y la bio-transformación de contaminantes, utilización de rutas metabólicas para el

diseño de unidades biológicas con capacidad de degradar contaminantes orgánicos,

complejos o de carácter xenobióticos.

Dado que esta materia dará soporte a otras, más directamente vinculadas con desempeños

profesionales; se inserta en la primera mitad de la trayectoria escolar; después de las

Químicas Orgánicas y de Termodinámica, y antes de las asignaturas a la que da soporte,

como son: Bioquímica II, ya que para el abordaje de esta materia el estudiante debe contar

con conocimientos de bioenergética, actividad enzimática, estructura y metabolismo de

aminoácidos y carbohidratos para poder trasladarlos en la comprensión, el análisis y

reflexión de los contenidos de Bioquímica II, como: degradación de aminoácidos,

metabolismo de nucleótidos, funciones biológicas de los ácidos nucléicos, y mecanismo de

replicación, transcripción y traducción, otra materia con la cual se relaciona es

Microbiología, ya que el estudiante de Ingeniería Bioquímica debe interpretar y analizar los

diferentes ciclos metabólicos, para el manejo y control de microorganismos, así como

conocer y relacionar las propiedades químicas y bioquímicas de las biomoléculas con el

contexto microbiano, también son necesarias para Cinética Química y Biológica ya que

permite comprender la función enzimática como catalizador biológico y en consecuencia

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Sistema de asignación y transferencia de créditos académicos

para Ingeniería de Biorreactores.

Intención didáctica.

Se organiza el temario, en siete unidades, introduciendo al estudio de la bioquímica su

aplicación e importancia en la primera unidad, así como conocimiento general de la

estructura, función e importancia de las biomoléculas como bases moleculares para la vida,

y a los procesos metabólicos durante el desarrollo de las últimas cinco unidades.

Se inicia el curso con los antecedentes históricos y conceptuales de la bioquímica,

permitiendo comprender la importancia del estudio de los procesos bioquímicos que ocurren

al interior de la célula independientemente del material biológico de que se trate, se hace un

recorrido a través del tiempo sobre los avances y aportaciones de esta disciplina al estudio

científico y ciencias relacionadas, se analizan diversos artículos con rigor científico sobre

temas de actualidad en donde se esté aplicando la bioquímica y se brindan los contenidos

conceptuales sobre la estructura química, clasificación, reactividad, función e importancia de

las biomoléculas que servirán de fundamento para la comprensión de los procesos

bioquímicos.

En la segunda unidad se brinda los contenidos conceptuales sobre los principios químicos y

termodinámicos que regulan los procesos energéticos en las células vivas, fundamentales

para el metabolismo intermediario. Se analiza desde el punto de vista energético, la

molécula del ATP y otras moléculas consideradas de alta energía, y se desarrollan

reacciones que permiten comprender y aplicar las ecuaciones del cambio de energía libre y

sistemas termodinámicos, acoplados a compuestos de alta energía.

En la tercera unidad, se profundizara en el estudio de la función biológica catalítica de

algunas proteínas como son: Enzimas y Coenzimas, su función en las reacciones propias

del metabolismo intermediario y los factores que afectan la acción enzimática.

La cuarta unidad comprende el estudio de las vías metabólicas de carbohidratos tanto

catabólicas como anabólicas, brindando un panorama integrador de los procesos

bioquímicos con los cuales se relaciona.

La quinta unidad contempla el estudio de los procesos bioquímicos relacionados con el

metabolismo catabólico y anabólico de lípidos y su relación con el metabolismo de

carbohidratos, como principales fuentes de almacenamiento y disposición energética.

En la sexta unidad se interpreta y analiza la relación del Ciclo de Krebs con el anabolismo y

catabolismo, además, facilita la comprensión del proceso de fosforilación oxidativa y cadena

de transporte de electrones.

En la última unidad se interpretan y analizan las diferentes vías metabólicas para la

producción de moléculas de alta energía, su control y regulación.

El enfoque de la actividad práctica de esta materia pretende que el alumno se prepare a

partir de la aplicación del método científico, para generar métodos propios que le permitan

dominar los contenidos y desarrollar habilidades y actitudes propias de la investigación,

tales como: observación, indagación, experimentación, análisis de resultados, elaboración

de informes y aplicación de conocimientos en la solución de nuevas situaciones

problemáticas, sin descartar que el alumno pueda

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