CURSO : INGENIERIA DE LA CELULA: ESTRUCTURA Y FUNCION
TRADUCCION : ENGINEERING OF THE CELL: STRUCTURE AND FUNCTION
SIGLA : BIO166C
CRÉDITOS : 10
MÓDULOS : 04
REQUISITOS : SIN REQUISITOS
CARÁCTER : MINIMO
DISCIPLINA : BIOLOGIA
I. DESCRIPCION
Curso de introduccion a la biologia, que entrega conocimientos sobre componentes, estructura y funciones de
la celula. Ademas se discuten las bases fisicas de los procesos biologicos con especial enfasis en identificar y
conocer procesos celulares homologables a procesos de ingenieria.
II. OBJETIVOS
Al finalizar el curso el alumno sera capaz de:
1. Identificar los principales componentes de la celula a nivel molecular y organelos.
2. Conocer la estructura molecular de polimeros celulares como carbohidratos, lipidos, proteinas, acido
desoxirribonucleico (ADN) y ribonucleico (ARN).
3. Relacionar la estructura del ADN y ARN, informacion genetica, con los mecanismos moleculares de
trascripcion y traduccion del ADN, ARN y proteinas. Relacion entre fenotipo y genotipo.
4. Identificar en preparaciones histologicas diversos fenotipos celulares y su relacion con la estructura de
tejidos y organos.
5. Conocer las funciones de los componentes celulares y su relacion con procesos como mitosis, meiosis,
ciclo celular, respiracion celular, fotosintesis, sintesis de macromoleculas, diferenciacion celular,
secrecion.
6. Conocer y comprender diversos metodos que se utilizan en investigacion cientifica en biologia para
estudiar la estructura y funciones celulares.
7. Conocer ejemplos de aplicaciones biotecnologicas en el medio ambiente, plantas y microorganismos y
relacionar estos procesos con las estrategias experimentales involucradas en estas aplicaciones.
8. Conocer los flujos de energia en procesos celulares como fotosintesis y respiracion celular y los
componentes moleculares asociados a estos procesos.
9. Relacionar la estructura celular en compartimentos y procesos celulares como potencial electro-
quimico, flujo de iones, transporte a traves de membranas, difusion, potencial de accion.
10. Aplicar la ley de Ohm y ecuacion de Nerst para definir las caracteristicas electricas de las celulas y
resolver problemas simples de potencial electroquimico en celulas de mamiferos.
11. Comprender la equivalencia de un circuito RC y las propiedades electricas de la celula excitables y
realizar calculos de Tau (t) para carga y descarga de circuitos y celulas.
12. Aplicar la ecuacion Hodgkins, Goldman y Katz y las propiedades capacitivas de la celula para calcular
el potencial de membrana y flujo de iones asociados a eventos electricos como el potencial de accion.
13. Registrar la actividad electrica del corazon a traves de un electrocardiograma y relacionar estas
observaciones con la estructura y funcion del corazon.
14. Conocer las etapas en el proceso de sintesis de macromoleculas en la celula y los mecanismos de
regulacion de la secrecion.
15. Conocer mecanismos de comunicacion celular y la mantencion de la homeostasis de los seres vivos.
III. CONTENIDOS
1. Conceptos basicos de la organizacion celular.
2. La teoria celular: procariontes y eucariontes.
3. Metodos de estudio de la celula.
PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS / Mayo de 2009
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4. Biomoleculas y polimeros celulares.
5. La celula y su organizacion en compartimentos.
6. Las membranas celulares transporte a traves de membranas.
7. Componentes celulares y sus funciones.
8. Diferenciacion y ciclo celular.
9. Mecanismos geneticos de la transferencia de informacion.
10. Flujos de energia en la celula: cloroplasto: fotosintesis. Mitocondria: respiracion celular.
11. Metabolismo celular.
12. Biotecnologia Molecular: medio ambiente. Plantas. Microorganismos.
13. La celula como un reactor: sintesis y liberacion de productos.
14. Motilidad celular y contraccion muscular.
15. Bioelectricidad y flujo de informacion neuronal.
16. Biosensores y los organos de los sentidos.
17. Receptores hormonales y comunicacion intercelular.
18. Mecanismos de control y regulacion de sistemas en los seres vivos.
IV. METODOLOGIA
- Catedras: 3,5 (se realizan en modulos de clases a la semana, exceptuando cuando hay sesiones de
laboratorios en las que se usan dos modulos de clase).
- Laboratorios: 0,5 (4 laboratorios al semestre de dos modulos cada uno).
- Ayudantias.
El curso se realiza utilizando metodologias de ense?anza centradas en el alumno que permitan a los
estudiantes desarrollar las competencias definidas en los objetivos del curso.
Este curso esta dise?ado de forma tal que el alumno dedique al estudio personal un promedio de 5 hrs. a la
semana.
V. EVALUACION
Las evaluaciones pueden ser por medio de pruebas, presentaciones y discusion de trabajos cientificos,
proyectos, informes de laboratorio y/o tareas.
VI. BIBLIOGRAFIA
Textos Minimos
Lodish, H. Molecular Cell Biology. England, W.H. Freeman Co, 2004.
Alberts B. cols. Molecular biology of the cell. Garland Science, 2008.
Kandel, Schwrtz, Jessel Principles of neural science. McGraw Hill, 2000.
Randall, Burggren, French Eckert Animal Physiology: mechanisms and adaptations, 2002,
W.H. Freeman
Trabajos de Investigacion recientes en los temas tratados en clase y accesibles a traves de la pagina Web del
curso.
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