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Laboratorio de Biología Estructural y Molecular
Departamento de Biología. Facultad de Ciencias
Universidad de Chile
www.bem.uchile.cl
Curso de Biofísico-química Macromolecular
Ingeniería en Biotecnología Molecular, 2008
DOCENTES
Álvarez Osvaldo (OAA)
Babul Jorge (JBC)
Monasterio Octavio (OMO) (Coordinador)
Vergara Cecilia (CVM)
INVITADOS
Eyzaguirre Jaime (JEP)
León Oscar (OLD)
Arbildua José Jaime (JJA)
AYUDANTES
Weinstein David (DWB)
Araya Raúl (RA)
Reynaert Bryan (RB)
CLASES
SALA: G-102
DIA Y HORA: Miércoles: 10:15 - 13:30 y Viernes: 10:15 - 11:45
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AYUDANTIAS Y SEMINARIOS BIBLIOGRAFICOS
SALA: G-102
DIA Y HORA: Miércoles 10:15 - 13:30 y Viernes 10:15 -11:45
PRUEBAS
1a. Miércoles 03 de Septiembre
2a. Miércoles 29 de Octubre
3a. Miércoles 10 de Diciembre
(10:15 - 13:15)
(10:00 - 13:00)
(10:15 - 13:15)
(30%)
(30%)
(40%)
Seminarios Bibliográficos
Los Seminarios Bibliográficos se vinculan directamente a la materia tratada en las clases
teóricas. Se entregarán trabajos a los estudiantes. La preparación y ejecución del seminario
estará a cargo de los estudiantes y bajo la supervisión de un profesor. Los estudiantes
deberán preparar un resumen del trabajo donde se destaquen los objetivos del trabajo, los
métodos y los resultados más importantes para alcanzar los objetivos. Se incluirán las
conclusiones presentadas por los autores y un breve comentario sobre la relevancia del
trabajo.
Trabajo de Investigación Bibliográfico y Talleres
Los Trabajos de Investigación Bibliográfico tienen como objetivo familiarizar al alumno
con: 1) la búsqueda bibliográfica respecto a un tema y la selección de la información más
relevante 2) la redacción de un manuscrito y 3) la exposición pública del trabajo realizado.
Con este fin se entregará una lista de temas de los cuales uno será seleccionado por un
grupo de estudiantes. La entrega del manuscrito (impreso en papel) es el día lunes 19 de
Noviembre en el Laboratorio de Biología Estructural y Molecular (CEM) y la presentación se
hará en las fechas indicadas para los Talleres. El manuscrito tendrá como máximo 12
páginas. Una primera sección con una introducción general al tema y los objetivos del
trabajo, a continuación una sección donde aparezcan los hechos más relevantes y algunos
resultados claves y las conclusiones. La última sección del manuscrito será la de las
referencias. El manuscrito será revisado por un profesor experto en el tema, quién lo
evaluará y en lo posible asistirá a la presentación pública. La presentación será hecha por los
autores del trabajo y utilizarán los medios audio-visuales habituales. El tiempo de
presentación se adecuará al número de presentaciones y habrá tiempo para preguntas y
comentarios.
La asistencia a las conferencias, seminarios y talleres es obligatoria.
Evaluación
1. No se cambiarán las fechas fijadas para las evaluaciones, salvo causa mayor. Las
pruebas se harán en las fechas indicadas y tendrán los coeficientes que se señalan entre
paréntesis para cada prueba.
2. Las pruebas escritas serán tres (3). Comprenderán toda la materia pasada hasta el tema
que se indique y tendrán carácter acumulativo. Consistirán en un cuestionario y en temas de
ensayo; el cuestionario valdrá un medio de la nota de la prueba. La suma de las notas
ponderadas (multiplicada cada una por su coeficiente) constituirá la "nota de pruebas
escritas", que tendrá un coeficiente de 0,7 en la calificación final del curso.
3. Se asignará, además una nota global para: la presentación del trabajo en el seminario
bibliográfico, el manuscrito y la presentación del trabajo de investigación bibliográfico. Se
evaluará además, la participación activa en las conferencias, seminarios y talleres. Las
ayudantías serán evaluadas por medio de las pruebas y trabajos que se realicen. La nota
resultante de la calificación de estas actividades tendrá un coeficiente de 0,3 en la
calificación final del curso.
4. La nota final del curso se formará, sólo cuando el promedio de notas de pruebas escritas
no sea inferior a 4,0, y será producto de la suma de la nota de pruebas escritas multiplicada
por 0,7 y la nota de seminarios, investigación bibliográfica y participación multiplicada por
0,3.
5. No se ofrecerá la posibilidad de hacer una prueba optativa de recuperación. En casos
justificados de inasistencia a alguna prueba, esta será tomada al final del curso y
comprenderá toda la materia.
6. Se programarán sesiones de análisis de las pruebas, en fechas que se fijarán de acuerdo
con los alumnos interesados.
TEMAS
1. TERMODINAMICA (OAA)
Conceptos básicos de termodinámica: Conservación de la energía. Concepto
de entropía. Interpretación molecular de las propiedades termodinámicas.
Termodinámica molecular. Cálculos de entalpías. Energías de enlace. Enlaces
débiles. Campos de fuerza. Mecánica molecular. Dinámica molecular.
Termodinámica estadística. Plegamiento de macromoléculas.
2. PROCESOS DE TRANSPORTE (JBC)
Procesos de flujo en fluidos viscosos. Macromoléculas como “partículas
hidrodinámicas”. Difusión. Sedimentación en ultracentrífuga. Viscosidad. Transporte
en un campo eléctrico. Electroforesis (papel, geles y en capilares)
3. ESTRUCTURA DE PROTEINAS Y PEPTIDOS (OMO). Conceptos básicos.
Proteínas como polímeros. Plegamiento de proteínas. Métodos de estudio. Diseño y
modelamiento de proteínas.
4. ESTRUCTURA DE ACIDOS NUCLEICOS (OLD). Conceptos básicos. Interacción
proteína-ácido nucleico. Métodos de estudio
5. OTRAS ESTRUCTURAS MACROMOLECULARES BIOLOGICAS. Interacción
lípido-proteína en membranas (CVM). Carbohidratos (celulosa, lignina y otros) (JEP)
6. INTERACCIONES MACROMOLECULARES (OMO). Conceptos básicos sobre
polimerización. Interacción entre macromoléculas y formación de estructuras
macromoleculares. Modelos de polimerización (isodésmico y con nucleación).
7. ORGANIZACION MACROMOLECULAR CELULAR. Organización macromolecular
del citoesqueleto (OMO). Organización macromolecular del metabolismo (TUA).
CLASES
OAA Mi 30 Jul.
OAA Mi 30 Jul.
Clase. Introducción.
Clase. Principios de termodinámica.
OAA Vi 1 Ago.
Clase. Principios de termodinámica.
OAA Mi 6 Ago.
OAA Mi 6 Ago.
Clase. Segunda ley de la termodinámica
Clase. Segunda ley de la termodinámica
OAA Vi 08 Ago.
Clase. Termodinámica molecular.
OAA Mi 13 Ago.
OAA Mi 13 Ago.
Clase. Termodinámica molecular.
Clase. Termodinámica molecular.
OAA Mi 20 Ago.
OAA Mi 20 Ago.
Clase. Termodinámica estadística
Clase. Termodinámica estadística
DWB Vi 22 Ago.
T.P. Mecánica molecular e interacciones en macromoléculas.
DWB Mi 27 Ago.
T.P. Análisis de secuencias. Alineamiento múltiple. Predicción de la
estructura secundaria y las propiedades fisicoquímicas de proteínas.
DWB Mi 27 Ago.
Ayudantía. Problemas de termodinámica.
JBC
Clase. Procesos de flujo en fluidos viscosos.
Vi 29 Ago.
MIERCOLES 03 DE SEPTIEMBRE. PRIMERA PRUEBA
JBC
Vi 05 Sep.
Clase. Macromoléculas como partículas hidrodinámicas
JBC Mi 10 Sep.
JBC Mi 10 Sep.
Clase. Sedimentación, difusión y viscosidad
Seminario. Transporte macromoléculas
DWB Vi 12 Sep.
T.P. Análisis de la estructura tridimensional y la superficie de
proteínas. Efecto de mutaciones. Interacciones proteína-ligando.
14 AL 21 DE SEPTIEMBRE. VACACIONES DE FIESTAS PATRIAS
CVM Mi 24 Sept. Clase. Interacciones lípidos-proteínas en membranas biológicas I.
CVM Mi 24 Sept. Clase. Interacciones lípidos-proteínas en membranas biológicas II.
CVM Vi 26 Sept.
Clase. Interacciones lípidos-proteínas en membranas biológicas III.
CVM Mi 01 Oct.
Mi 01 Oct.
Seminario. Estructura y función de proteínas en membranas
biológicas.
OMO Vi 03 Oct.
Clase. Fuerzas responsables de la estabilidad de proteínas.
OMO Mi 08 Oct.
OMO Mi 08 Oct.
Clase. Estructura secundaria y terciaria
Clase. Métodos de estudio; espectroscopia de dicroísmo circular y de
fluorescencia.
RAS Vi 10 Oct
TP. Uso de programas para modelar proteínas.
DWB Mi 15 Oct
DWB Mi 15 Oct
TP. Estructura secundaria: Espectroscopia de dicroísmo circular.
TP. Estructura secundaria: Espectroscopia de dicroísmo circular.
OMO Vi 17 Oct.
Clase. Estructura cuaternaria de proteínas y métodos de estudio;
Resonancia Magnética Nuclear, intercambio H/D
OMO Mi 22 Oct.
OMO Mi 22 Oct.
Clase. Estabilidad de proteínas
Clase. Cinética de plegamiento de proteínas
JJA
Clase. Espectrometría de masas
Vi 24 Oct.
MIERCOLES 29 DE OCTUBRE, SEGUNDA PRUEBA
OMO Vi 31 Oct.
Clase. Estructura y función de proteínas.
DWB Mi 05 Nov.
DWB Mi 05 Nov.
TP. Estructura terciaria: espectroscopia de fluorescencia
TP. Estructura terciaria: espectroscopia de fluorescencia
OLD Vi 07 Nov.
Clase. Conceptos básicos sobre las interacciones proteínas ácido
nucleico I.
OLD Mi 12 Nov.
OLD Mi 12 Nov.
Clase. Conceptos básicos sobre las interacciones proteína ácido
nucleico II.
Clase. Métodos de estudios I.
OLD Vi 14 Nov.
Clase. Métodos de estudios II.
OMO Mi 19 Nov.
Clases. Organización macromolecular del citoesqueleto I
OMO Mi 19 Nov.
Clases. Organización macromolecular del citoesqueleto II
JEP Vi 21 Nov.
Conferencia.
Biodegradación
biotecnológicas.
de
lignocelulosa:
aplicaciones
26 AL 29 DE NOVIEMBRE. REUNIÓN ANUAL SOCIEDAD DE BIOLOGÍA
DE CHILE
OMO Mi 03 Dic.
OMO Mi 03 Dic.
OMO Vi 05 Dic.
Talleres I
Talleres II
Talleres III
MIERCOLES 10 DE DICIEMBRE. TERCERA PRUEBA