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Información detallada de curso

 

Primer semestre 2017
May 13, 2024
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1. IDENTIFICACION DEL CURSO

Código y Nombre de la Asignatura: BIO 4030 - BIOLOGIA HUMANA
División Académica: División de Ciencias Básicas
Departamento Académico: Dpto. Química y Biología
Número de créditos:
Intensidad horaria (semanal para nivel pregrado y total para nivel postgrado):
4.000 Horas de Teoría
0.000 Horas de Laboratorio
Niveles: Educación Superior Pregrado
Tipos de Horario: Teoría

La Universidad del Norte, tiene como uno de sus propósitos, propiciar el estudio del ser humano desde su componente material. La asignatura Biología humana propone enseñar las teorías, principios y conceptos que sustentan el comportamiento fisiológico, inmunológico y farmacológico de este ser humano y de los agentes, vivos e inertes que modifiquen este comportamiento.

Teniendo en cuenta que esta asignatura hace parte de las llamadas Ciencias Naturales, se hace indispensable desarrollar el pensamiento investigativo en los laboratorios de Biología y Bioquímica, que indague acerca de las hipótesis propuestas para explicar el comportamiento de las distintas sustancias y sistemas inherentes con los seres humanos.


3. JUSTIFICACIÓN

Cada ser vivo es un sistema dinámico y como tal, es la resultante del equilibrio en un intercambio de materia y energía con su entorno. El profesional de la salud es responsable del cuidado de ese equilibrio o de su restablecimiento.

Ese cuidado tiene que realizarse dentro de un pensamiento lógico, riguroso y crítico; identificando las posibles causas y los resultados más probables de las decisiones que se tomen.

Esta asignatura presenta el comportamiento bioquímico de la unidad clásica de un ser vivo: La Célula; y ese comportamiento celular, convierte a biología humana en el fundamento para comprender los conocimientos de bioquímica, farmacología, fisiología y microbiología entre otros.


4. OBJETIVOS

4.1. OBJETIVO GENERAL
Conocer la dinámica y bioquímica celular, como un modelo básico y fundamental para explicar los principales los fenómenos que ocurren de los seres vivos.
De igual manera, ante la aparición de un caso-problema, pueda emplear las técnicas de método científico y del pensamiento investigativo para encontrar su posible solución.

4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Biología / Bioquímica: Comparar las diferentes teorías del origen de la vida
Identificar y describir la estructura y función de los seres vivos a nivel molecular, celular y sistémico.
Diferenciar los términos ósmosis, presión osmótica, difusión, transporte activo, endocitosis y exocitosis
Conocer las particularidades de los procesos de replicación, transcripción y traducción de los ácidos nucleicos
Identificar los fenómenos biológicos que suceden en cada una de las etapas de la mitosis.
Comprender la relación entre los diferentes organelos celulares y los procesos metabólicos que ocurren a nivel celular
Analizar hechos, situaciones y fenómenos patológicos en los cuales puede estar implicados una alteración enzimática
Conocer el funcionamiento del sistema endocrino humano

Recolectar, organizar y utilizar información científica que le permita de manera crítica resolver y explicar situaciones que suceden a nivel celular en su quehacer profesional.
Comprender que cualquier manifestación biológica es el resultado de un proceso bioquímico que puede y debe ser explicado con un pensamiento investigativo.


5. CONTENIDO

GENERALIDADES DE LOS SERES VIVOS
Desarrollo histórico de la Biología y la Bioquímica.
Método científico.
Características de la materia viva y la materia inerte.
Origen y Evolución de los organismos.
Niveles de organización biológica.
Clasificación de los organismos por reinos.

ORGANIZACION CELULAR
Teoría celular.
Estudio de las células.
Características de las células.
Estructura y composición de la célula eucariótica: Membrana celular. Citoplasma, organelos y Núcleo.

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS
Características y composición química de los seres vivos.
Agua, oligoelementos y biomoléculas.
Glúcidos
Lípidos
Proteínas
Ácidos nucleicos.

MEMBRANAS CELULARES CITOPLASMA Y CITOESQUELETO
Estructura de la membrana celular.
Modelo del Mosaico Fluido.
Transportes de sustancias a través de la membrana: Osmosis, Difusión simple y Difusión facilitada, Transporte activo. Endocitosis y Exocitosis
Uniones intercelulares.
Diarrea, vómito, resaca, deshidratación. Hialoplasma: composición
Microtúbulos, microfibrillas, microfilamentos y filamentos intermedios

ORGANELOS CITOPLASMATICOS: IMPLICADOS EN LA SINTESIS Y DEGRADACION DE MACROMOLECULAS
Ribosomas: estructura y composición. Polisomas. Código genético y síntesis de proteínas.
Modificación postraduccional y plegamiento de proteínas
Retículo endoplasmático liso y rugoso (REL y RER): estructura, composición y función.
RER: destino y almacenamiento de proteínas. Glucosilación
REL: síntesis de fosfolípidos, esfingomielinas, colesterol, lipoproteínas y ácidos biliares. Destoxificación
Complejo de Golgi: estructura y función. Y maduración de proteínas
Modificación de las glucoproteínas
Lisosomas: estructura, composición y función. Intervención de los lisosomas en los procesos patológicos
Vacuolas: estructura, función y tipos.
Inclusiones en células animales: carbohidratos, grasas, proteínas y pigmentos.

ENZIMAS
Definición de enzimas; estructura y función
Energía de activación.
Enzimas simples y conjugadas: Apoenzima, Metaloenzima, Isozima, Holoenzima.
Cofactores y Coenzimas. Vitaminas hidro- y liposolubles
Nomenclatura y clasificación
Modelos de interacción enzimática: llave - cerradura, ajuste inducido.
Factores que influyen en la actividad enzimática: Concentración de sustrato y de enzima, presencia de cofactores, temperatura, pH
Inhibidores enzimáticos: competitivos y no competitivos.
Efectos alostéricos: positivos y negativos.
Enzimas en el diagnóstico clínico. Trastornos

METABOLISMO CELULAR
Digestión, absorción de carbohidratos y lípidos y proteínas en el humano
Glucólisis.
Mitocondrias: estructura y composición.
Oxidaciones biológicas, cadena respiratoria y fosforilación oxidativa
Ciclo de Krebs
Oxidación de ácidos grasos y formación de cuerpos cetónicos
Enfermedades mitocondriales
Glucogénesis.
Glucogenólisis
Glucogenogénesis.
Hemoglobina. Degradación. Bilirrubinas. Anemias
Síntesis de bases nitrogenadas.
Metabolismo de los aminoácidos.
Ciclo de la urea.
Plastidios: clasificación y función
Peroxisomas: estructura, función y anomalías
Catabolismo de purinas

GENOMA Y EXPRESION GENICA
Características, estructura y propiedades.
Del núcleo. Nucléolo y Envoltura nuclear.
Cromatina, Cromosomas y cariotipo.
Estructura del DNA y el RNA.
Replicación y Transcripción del ADN.
Reparación y recombinación.
Mutaciones.
Proyecto Genoma Humano.

CICLO CELULAR, REPRODUCCION Y DESARROLLO
Ciclo celular: interface y división celular.
Mitosis y citocinesis.
Meiosis.
Células y procesos reproductivos.
Gametogénesis: Ovogénesis y Espermatogénesis.
Etapas del desarrollo embrionario
Ciclo vital humano.
Técnicas de Reproducción Asistida.

CONTROL HORMONAL DEL ORGANISMO
Clasificación de las hormonas.
Componentes del sistema endocrino humano.
El hipotálamo y su relación con el sistema nervioso y endocrino.
Hormonas sexuales y mecanismos de acción.
Glándulas suprarrenales y adaptación al estrés.
Feromonas y comportamiento humano.

ECOLOGIA HUMANA
Conceptos Ecológicos
Interacción Hombre-Ecosistema
Crecimiento demográfico
Cambio climático


6. RESULTADOS DE APRENDIZAJE

6.1. BIOLOGIA Y BIOQUÍMICA
Analiza las diferentes teorías del origen de la vida
El estudiante elaborará mapas conceptuales en los que se comparen las diferentes teorías del origen de la vida
Identifica y describe la estructura, composición y función de los seres vivos a nivel molecular, celular y sistémico.
El estudiante describe las partes y el funcionamiento del microscopio (laboratorio).
Identificación a través de la observación microscópica de diferentes tipos de células (laboratorio).
Define los términos ósmosis, presión osmótica, difusión, transporte activo, endocitosis y exocitosis
El estudiante diferencia el comportamiento de células animales y vegetales colocadas en soluciones de concentraciones (laboratorio)
El estudiante aplica algunas técnicas para determinar los grupos sanguíneo y el factor Rh (laboratorio)
Conocer las particularidades de los procesos de replicación, transcripción y traducción de los ácidos nucleicos
El estudiante realiza y presenta en forma escrita un taller en el cual esquematice estos procesos biológicos
Identifica los fenómenos biológicos que suceden en cada una de las etapas de la mitosis.
El estudiante observa en el microscopio e identifica cada una de las fases de la mitosis (laboratorio)
Explica el metabolismo de las principales biomoléculas y su relación con los organelos celulares
El estudiante desarrolla habilidades y destrezas en el manejo del espectrofotómetro que le permitan realizar determinaciones de algunos metabolitos y/o actividades enzimáticas de uso frecuente en el diagnóstico clínico (laboratorio).

El estudiante determinará a través de experiencia de laboratorio:
-Proteínas plasmáticas
-hemoglobina y bilirrubina
-colesterol y ácido úrico
-Glicemia

Utiliza los conceptos desarrollados en el estudio de las enzimas para explicar el origen de diferentes alteraciones patológicas.
El estudiante determina en el laboratorio la actividad enzimática de las transaminasas
Conoce las secreciones de las principales glándulas endocrinas y las patologías relacionadas con su funcionamiento.
El estudiante con su grupo de trabajo expone acerca del funcionamiento de una de las glándulas del sistema endocrino humano
Conoce el funcionamiento básico del ecosistema e interpreta todas las interrelaciones del medio ambiente con el ser humano.
El estudiante puede asociar modificación del medio ambiente, industrialización, contaminación con la aparición del estrés, enfermedades y algunos problemas cancerígenos.


7. OPCIONES METODOLÓGICAS -ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS

Dada la naturaleza teórico-práctica de esta asignatura se dictarán clases magistrales, presentación de ensayos, solución de casos problemas.

La asignatura de Biología Humana se desarrollará mediante la realización de Clases magistrales, talleres, ensayos, seminarios de investigación, revisiones bibliográficas en bibliotecas especializadas, Internet y base de datos.

La actividad pedagógica para estas opciones, permite que el profesor presente los conceptos básicos y aplicados, casos problemas y temas para el desarrollo de ensayos y talleres de tal manera que el estudiante pueda investigar, preguntar, comprender, aprender, resolver, desarrollar y presentar sus resultados.

Las actividades prácticas de esta asignatura serán desarrolladas en el laboratorio multifuncional de Ciencias Biológicas


8. MEDIOS

Para el desarrollo de las clases se cuenta con salas de clase, dotados de recursos educativos como Video Beam, Televisión, Reproductores de vides, Proyector de Acetatos. Adicionalmente los estudiantes cuentan con el Catálogo Web de la asignatura y servicios de Bases de Datos y Biblioteca.
Para complementar la formación de los estudiantes, la institución posee Laboratorios de Biología y Bioquímica para la realización de las actividades prácticas.


9. BIBLIOGRAFÍA

AUDESIRK T., Audesirk G., y Byers B. E. Biología: la vida en la tierra. 6ª. Edición. Pearson Education. México. 2003.
CURTIS H., BARNES N.S., SCHNEK A., FLORES G. Invitación a la biología, 6ª. Edición. Médica Panamericana. Buenos Aires. 2006.
LOZANO, Javier et al. Bioquímica para las Ciencias de la Salud. Interamericana McGraw Hill. 1996.
MATHEWS, Van Holde et al. Bioquímica. Tercera edición. Ed. Pearson Educación. 2002.
SOLOMON E., BERG L., and MARTIN D. BIOLOGIA. 6a Ed. Interamericana McGraw Hill. Madrid. 2001.
AUDESIRK G., AUDESIRK T. AND BYERS B. Biología: La vida en la tierra. 7a Edición Prentice Hall. NJ. 2004
KARP, G. BIOLOGÍA CELULAR. Interamericana McGraw-Hill. México. 2000.
DE ROBERTIS, E. M. F. Et al. BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR. De Robertis. El
Ateneo. Buenos Aires. 2001.
HARPER, Harold. Bioquímica. Ed. El Manual Moderno. 1993.
DEVLIN, Thomas. Bioquímica, Ed. Reverté de Barcelona. 1995.
MONTGOMERY, Robert. Bioquímica Médica, Ed. Salvat. Última edición.

Direcciones electrónicas de interés.
http://cwx.prenhall.com/bookbind/pubbooks/audesirk6/
http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072919183/student_view0/
http://www.whfreeman.com/thelifewire6e/
http://science.nhmccd.edu/biol/bio1int.htm
http://www.biologia.arizona.edu/default.html
http://www.ygyh.org/
http://www.cnice.mecd.es/recursos/pagprof/biologia_geologia.htm
http://www.brookscole.com/cgibrookscole/course_products_bc.pl?fid=M20b&product_isbn_issn=0534391753&discipline_number=2
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Versión: 8.7.2 [BSC: 8.10]