Información general de la asignatura

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Programa de la asignatura:

Genética molecular bacteriana

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Ciencias de la Salud Biológicas y Ambientales | Ingeniería en Biotecnología


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Nombre de la asignatura

Horas de estudio

Semestre

Genética molecular bacteriana

72

Sexto

Claves de la asignatura Biotecnología TSU: N/A

ING: 19143636

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Índice Información general de la asignatura ........................................................................................ 1 Ficha de identificación ............................................................................................................... 1 Presentación.............................................................................................................................. 3 Propósito ................................................................................................................................... 4 Competencias a desarrollar ...................................................................................................... 5 Temario…………………………………………………………………………………………………6 Metodología de trabajo .............................................................................................................. 7 Evaluación ............................................................................................................................... 10 Fuentes de consulta ................................................................................................................ 12

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Presentación

La asignatura Genética molecular bacteriana se imparte en el sexto semestre de la Ingeniería en Biotecnología; está precedida por Microbiología y taxonomía bacteriana y Biología celular, así como Biología molecular I y Biología molecular II. En dichas asignaturas se estructuró el marco teórico general de procesos moleculares conocidos en procariontes, adicionalmente se describieron técnicas experimentales empleadas cotidianamente en el diseño de “organismos genéticamente modificados”. El curso de Genética molecular bacteriana recopila una serie de conceptos y procesos descritos en las asignaturas anteriores para comprender y desmenuzar el diseño experimental de “bacterias genéticamente modificadas” (BGM). Por lo tanto, se desarrollarán las siguientes Unidades: Unidad 1. Flujo de información genética. Se revisarán procesos moleculares tales como replicación, transcripción, traducción y mutagénesis, considerando que son eventos continuos para la manipulación por Ingeniería genética bacteriana. Unidad 2. Transferencia de material genético y selección bacteriana. En esta Unidad se describirán las estrategias que utilizan los procariontes para compartir ADN y sobrevivir a la presencia de drogas, todo ello para su utilización como herramientas en la generación de bacterias genéticamente modificadas. Unidad 3. Expresión de proteínas recombinantes. Para concluir el curso se hará una descripción de la regulación de la expresión génica bacteriana y las técnicas empleadas en la obtención de proteínas recombinantes. Universidad Abierta y a Distancia de México

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Propósito

 

Relacionar los procesos moleculares utilizados por las bacterias para sobrevivir. Distinguir cómo dichos procesos se han modificado experimentalmente para la generación de productos de interés económico y/o salud a partir de bacterias genéticamente modificadas. Trasladar los conocimientos de “ciencia básica” a la denominada “ciencia aplicada”.

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Competencias a desarrollar

Competencia General Asociar el flujo de información genética con diseños de ingeniería genética mediante el análisis de estrategias moleculares para la obtención de bacterias genéticamente modificadas. Competencias específicas de Unidad

Unidad 1

Relacionar los procesos moleculares bacterianos, mediante la descripción del flujo de información genética para definirlos como eventos susceptibles de modificación biotecnológica.

Unidad 2

Relacionar estrategias moleculares de ingeniería genética, mediante la descripción de técnicas de selección bacteriana y genética molecular para la producción de BGM.

Unidad 3

Ejemplificar diseños experimentales utilizados en la producción de proteínas recombinantes, a través de la conceptualización de las técnicas empleadas para su aplicación en la industria biotecnológica. Universidad Abierta y a Distancia de México

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Temario Unidad 1. Flujo de información genética 1.1. De la secuencia de ADN a generación de proteínas 1.1.1. ADN bacteriano y su replicación 1.1.2. Transcripción de mARN 1.1.3. Traducción de proteínas 1.2. La mutación de ácidos nucleicos conlleva a la variabilidad genética 1.2.1. Definición de mutación 1.2.2. Tipos de mutaciones 1.2.3. Descripción de mutagénesis dirigida para la obtención de “bacterias genéticamente modificadas” (BGM) Unidad 2. Transferencia de material genético y selección bacteriana 2.1. Sobrevivencia bacteriana: transferencia y recombinación de ADN y resistencia a drogas 2.1.1. Recombinación 2.1.2. Transformación 2.1.3. Conjugación 2.1.4. Transducción 2.1.5. Resistencia a drogas 2.2. Herramientas en la clonación y expresión de genes para obtener bacterias recombinantes 2.2.1. Los plásmidos como vectores de clonación 2.2.2. Bacteriófagos 2.2.3. Cepas bacterianas 2.2.4. Selección de bacterias recombinantes por resistencia a drogas Unidad 3. Expresión de proteínas recombinantes 3.1. El operón como regulador de la expresión génica 3.1.1. Operón 3.1.2. El operón de lactosa 3.1.3. El operón de triptófano 3.2. Protocolos de expresión de proteínas

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Metodología de trabajo

A continuación se describe la metodología de trabajo y se dan los lineamientos generales bajo los cuales se trabajará la asignatura. La metodología de enseñanza y evaluación será el Aprendizaje Basado en Problemas (ABP), así como la realización de prácticas teóricas y ejercicios, enfatizando la necesidad de la participación y cumplimiento del estudiante de forma ordenada y coordinada con el docente en línea para el logro de las competencias establecidas en la asignatura. El uso del Aprendizaje Basado en Problemas, la realización de prácticas teóricas y ejercicios le permitirán al estudiante adquirir habilidades y conocimientos que propicien aprendizajes significativos, que le permitan enfrentar situaciones de su entorno en un contexto real, aplicando el conocimiento y conceptos que se van obteniendo a lo largo de la asignatura, además de propiciar el interés por el desarrollo sustentable de su medio y la preservación de los recursos naturales. Durante el semestre se realizarán diversas actividades, cuya finalidad es reforzar y aplicar los conocimientos revisados a lo largo del curso, lo cual le permitirá desarrollar las competencias señaladas en el programa. Es importante que las prácticas y ejercicios se realicen en su totalidad y en el momento señalado, para que los estudiantes puedan evaluar sus avances o deficiencias con respecto a los temas indicados. A lo largo del curso se trabajará con problemas prototípicos, mismos que serán orientados por el docente en línea.

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Foro de Dudas y consultas.

En él podrás plasmar todas las inquietudes y cuestionamientos que te vayan surgiendo al momento de consultar los contenidos nucleares (materiales por unidad), así como al realizar las actividades y evidencia de aprendizaje. Tu docente en línea también podrá realizarte un diagnóstico de todos los conocimientos, relacionados con la asignatura, con los que cuentas, o bien, organizar equipos de trabajo si se requiere realizar una actividad en equipo con tus compañeros(as).

Planeación didáctica del docente en línea.

Este espacio fue diseñado para que el docente en línea pueda plasmar y comunicar tanto las actividades determinadas para esta asignatura como las complementarias; éstas últimas te aportarán elementos para alcanzar la competencia específica, es decir, tu objetivo por unidad. Es importante mencionar que deberás estar al pendiente de este espacio, porque el docente en línea puede comunicarse contigo y atender contingencias o problemáticas que vayan surgiendo en el semestre. Asimismo, te comunicará el diseño de cada una de las actividades que contribuirán a tu aprendizaje y asignar fechas de entrega, y que finalmente autogestiones tú tiempo requerido para esta asignatura, otra de las funciones de este espacio es que también te puede enviar material extra de consulta.

Autorreflexiones

Por otro lado, cuentas con la actividad de Autorreflexiones, misma que podrás realizar mediante dos herramientas en el aula, un foro de consulta y una tarea. El docente en línea te formulará preguntas detonadoras en el foro para generarte una reflexión respecto a lo revisado en cada unidad, reflexión que podrás plasmar a través de un documento que, a su vez, podrás subir en la herramienta de tarea con el mismo nombre.

Asignación a cargo del docente en línea

Asimismo, cuentas con la pestaña de Asignación a cargo del docente en línea, en la cual podrás encontrar, debidamente configuradas, herramientas de tareas, cuyo

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número corresponderá al número de unidades determinadas por esta asignatura. En estas herramientas deberás subir las respuestas de las actividades complementarias determinadas y comunicadas por tu docente en línea mediante el foro de Planeación didáctica del docente en línea, y te permitirán abarcar conocimientos y habilidades para alcanzar las competencias establecidas en la asignatura. Contenidos nucleares

Por último, no olvides consultar los contenidos nucleares que fueron seleccionados, determinados y desarrollados por un equipo docente para cada unidad, ya que estos contenidos nucleares son el conocimiento mínimo que debes aprender para poder realizar las actividades mencionadas anteriormente y así concluir con éxito la asignatura Desarrollo sustentable. ¡No dejes de hacerlo!

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Evaluación

Para acreditar la asignatura se espera la participación responsable y activa del estudiante, contando con el acompañamiento y comunicación estrecha con su docente en línea, quien, a través de la retroalimentación permanente, podrá evaluar de manera objetiva su desempeño. En este contexto, la retroalimentación permanente es fundamental para promover el aprendizaje significativo y reconocer el esfuerzo. Es requisito indispensable la entrega oportuna de cada una de las tareas, actividades y evidencias, así como la participación en foros y demás actividades programadas en cada una de las unidades y conforme a las indicaciones dadas. Las rúbricas establecidas para cada actividad contienen los criterios y lineamientos para realizarlas, por lo que es importante que el (la) estudiante las revise antes de elaborar sus actividades. Para este semestre, la evaluación se hará con base en las siguientes categorías: Foro de presentación y dudas En este espacio el grupo se integrará, se resolverán las dudas respecto a la asignatura y su evaluación. Planeación didáctica del docente en línea La planeación didáctica del docente en línea muestra de forma organizada y en un solo momento el diseño de las actividades e intervenciones que realizará el docente durante el desarrollo del curso en cada una de las unidades temáticas. Foro holístico En este espacio se espera que socialices y desarrolles tu objeto de investigación bajo el eje de problema prototípico, apoyándote en el contenido, así como en los recursos que se proponen.

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Producto del foro holístico Será el docente en línea quien diseñe los criterios generales del documento a entregar, el cual derivará de las ideas fuerza detectadas en el Foro holístico. Evidencia de aprendizaje – EA Dentro de la Planeación didáctica el docente en línea explicará la “Delimitación del problema prototípico” y describirá, de forma general, de que tratará la Evidencia de aprendizaje; así como el problema que se abordará. El docente proporcionará las instrucciones precisas sobre el formato en que entregarás dicho documento. Autorreflexiones En este espacio el docente es libre de proponer una actividad con el propósito de cubrir aquellos puntos que requieran de mayor profundidad. Es posible que se lancen algunas preguntas detonadoras o alguna actividad complementaria. A continuación se presenta el esquema general de evaluación.

Esquema de evaluación Evaluación continua

E-portafolio

Asignación a cargo del docente

Actividades colaborativas

10%

Actividades individuales

30%

Evidencia de aprendizaje

40%

Autorreflexiones

10%

Instrumentos y técnicas de evaluación propuestas por el docente en línea

10%

CALIFICACIÓN FINAL

100%

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Fuentes de consulta

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Betancor, L., Gadea, P., & Flores, K. (2006). Genética Bacteriana. Temas de Bacteriología y virología médica. (2ª edición). Uruguay: Universidad de la República. 59-80 pp. Bruce, A. (2010). Biología Molecular de la Célula. (5ª edición). España: Ediciones Omega. 1728 pp. Gamazo, C., López, I. & Díaz, R. (2005). Manual práctico de microbiología. España: Elsevier. 231 páginas. Levitus, G., Echenique, V., Rubinstein, C., Hopp, E., & Mroginski. (2010). Biotecnología y Mejoramiento Vegetal II. Argentina: Consejo Argentino para la Información y el Desarrollo de la Biotecnología. 47-69 pp. Lewin, B. (traducción Villa, H.B., García, F.). (2008). Genes IX. (9ª edición). D.F., México: McGraw-Hill/Interamericana. 892 pp. Lodish, H., Berk, A., Matsudaira, P., Kaiser, C.A., Krieger, M., Scott, M.P., Zipursky, L., & Darnell, J. (2005). Biología Celular y Molecular. (5ª edición). Argentina: Ed. Médica Panamericana. 1054pp. Madigan, M.T., Martinko, J.M., Parker, J., & Sánchez-Pérez M. (2003). Biología de los microorganismos. (5ª edición) Brock. USA: Pearson Pertince Hall. Murray P.R., Rosenthal K.S., & Pfaller M.A. (2009). Microbiología Médica. (6ª edición) España: ElSevier.. 913 pp. Soberon, M.X. (1996). La ingeniería genética y la nueva biotecnología. México: Fondo de Cultura Económica. Tortora, G.J., Funke, B.R., & Case, C.L., (2007). Introducción a la microbiología. Argentina: Ed. Argentina: Médica Panamericana.

Recursos multimedia http://www.youtube.com/watch?v=vAtdvsXVNuc

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http://www.youtube.com/watch?v=8xnmaj9m87s http://www.youtube.com/watch?v=-EGKrYdQEHQ http://www.youtube.com/watch?v=oKdoF-GGmpU http://www.youtube.com/watch?v=8G7H3PGLcH0 Bases de datos http://plasmid.med.harvard.edu/PLASMID/ http://www.addgene.org/vector-database/ http://www.ebi.ac.uk/genomes/plasmid.html http://gind-db.ucsf.edu:8000/cgi-bin/Plasmid/main_menu2.cgi http://ardb.cbcb.umd.edu/

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