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BENMERITA UNIVERSIDAD AUTNOMA DE PUEBLA VICERRECTORA DE DOCENCIA

DIRECCIN GENERAL DE EDUCACIN SUPERIOR FACULTAD DE CIENCIAS QUMICAS

PE: LICENCIATURA EN QUMICO FARMACOBILOGO

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LICENCIATURA EN QUMICO FARMACOBILOGO

AREA: QUMICA INORGNICA

ASIGNATURA: QUMICA BIOINORGNICA

CDIGO: QFBM-015

CRDITOS: 5

FECHA: 22 de Noviembre de 2013




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NIVEL EDUCATIVO: Licenciatura NOMBRE DEL PROGRAMA EDUCATIVO: Licenciatura en Qumico Farmacobilogo MODALIDAD ACADMICA: Presencial NOMBRE DE LA ASIGNATURA: QUMICA BIOINORGNICA UBICACIN: Nivel Bsico CORRELACIN:

ASIGNATURAS PRECEDENTES: Qumica General, Anlisis Qumico Cualitativo Cuantitativo, Instrumentacin Qumica, Biologa, Bioqumica I, Qumica Orgnica.

ASIGNATURAS CONSECUENTES: Fisiologa, Farmacologa, Toxicologa, Farmacia, Hematologa, Anlisis Clinicos.

CONOCIMIENTOS (previos)

Periodicidad Qumica, Citologa Histologa, Bioqumica I, Instrumentacin Qumica, Anlisis Cualitativo, Anlisis Cuantitativo, Qumica Orgnica.

HABILIDADES Y ACTITUDES

Contar con la capacidad de aplicar sus conocimientos en procedimientos que den solucin a problemas de ndole qumica en las etapas de anlisis, sntesis, extraccin, transformacin, caracterizacin, formulacin y desarrollo de materiales o de productos qumicos Posee destrezas para analizar, plantear y resolver problemas de naturaleza cualitativa y cuantitativa. Adems, cuenta con habilidades para obtener e interpretar los datos derivados de la observacin, modelacin de estructuras qumicas y simulacin de procesos qumicos, para relacionarlos con la ciencia y la tecnologa.

VALORES PREVIOS:

Valores ticos de la profesin que le permitan

actuar adecuadamente dentro del campo

laboral y social de manera cooperativa y

colaborativa.

Abordar los conflictos a travs del dialogo y la

negociacin, ejerciendo los valores del

pluralismo, democracia, equidad, solidaridad,

tolerancia y paz.

Puntualidad e higiene, responsabilidad,

asumir compromisos

Respetuoso, honesto, leal, discreto, tico,

congruente, emptico y asertivo.

Asume su profesin como una carrera de vida, conoce sus derechos y obligaciones y utiliza los recursos al alcance para el mejoramiento continuo de su capacidad profesional.




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CARGA HORARIA DEL ESTUDIANTE

CONCEPTO

HORAS POR PERIODO

(PERIODO = 16 SEMANAS)

NMERO DE

CRDITOS

HORAS TEORIA Y PRCTICA. 80

(3 HT/Semana = 48

2 HP/Semana = 32)

5

HORAS DE PRCTICA PROFESIONAL CRTICA 0 0

HORAS DE TRABAJO INDEPENDIENTE 0 0

TOTAL 80 5

AUTORES:

Ismael Soto Lpez Lidia Melndez Balbuena Alejandra Castro Lino Leopoldo Castro Caballero.

FECHA DE DISEO: MAYO 2009

FECHA DE LA LTIMA ACTUALIZACIN:

22 de Noviembre de 2013

REVISORES: SINOPSIS DE LA REVISIN Y/O ACTUALIZACIN

PERFIL DESEABLE DEL PROFESOR (A) PARA IMPARTIR LA ASIGNATURA:

DISCIPLINA PROFESIONAL: Qumico Farmacobilogo o Qumico.

NIVEL ACADMICO: Maestra , doctorado, pos doctorado

EXPERIENCIA DOCENTE: 2 aos de experiencia en el rea

EXPERIENCIA PROFESIONAL: 2 aos de experiencia en el rea




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OBJETIVOS:

a. Educacional: El alumno aplicara sus conocimientos en procedimientos que den

solucin a problemas de ndole qumica en las etapas de anlisis, sntesis, extraccin,

transformacin, caracterizacin, formulacin y desarrollo de materiales o de productos

qumicos, contar con habilidades para obtener e interpretar los datos derivados de la

observacin, modelacin de estructuras qumicas y simulacin de procesos qumicos,

para relacionarlos con la ciencia y la tecnologa, poseer capacidad de analizar,

sintetizar y comprender el material cientfico y tcnico, lo que le permitir valorarlo

crticamente, adems aplicara las normas de las buenas prcticas de laboratorio

Usar las tecnologas de la informacin y comunicacin para obtener, transformar y

transmitir sus conocimientos asertivamente.

Observar, aplicar y evaluar con sus conocimientos de anlisis qumico e

instrumental, el desarrollo de tcnicas de caracterizacin de materiales para el

aseguramiento de la calidad de materias primas y productos en la industria en general

b. General: El alumno ser capaz de explicar, interpretar y proponer los mecanismos

qumicos de los procesos biolgicos.

c. Especficos:

La Qumica Bioinorgnica estudia y establece la relacin qumica entre los seres vivos y

su entorno.

El alumno ser capaz de aplicar los conocimientos de qumica para poder explicar las

funciones de los iones, elementos y molculas en los procesos biolgicos.

Por medio de las propiedades qumicas de la materia, se podrn explicar las funciones

de estos elementos en los sistemas biolgicos, como cofactores, transporte, molculas

activas, etc.




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MAPA CONCEPTUAL DE LA ASIGNATURA:

QUIMICA BIOINORGANICA

COMPOSICIN QUMICA

DEL PLANETA TIERRA

PROPIEDADES PERIODICAS

DE LOS ELEMENTOS

QUMICOS

ORIGEN Y COMPOSICIN

QUMICA DEL UNIVERSO

HIDROSFERA LITOSFERA ATMOSFERA

VITAMINAS

NEUROTRANSMISORES

ESTEROIDES

Se relaciona con

ECOSFER

A

ACTIVADORES

BIOLOGICOS

LAS FUNCIONES

BIOLOGICAS

Constituida por

Conforman la

Participan en

las

SERES VIVOS

Conformada por

los

Formadores

de

Explican el comportamiento

Como

Funcionan

como

Coadyuvan a

PROTEINAS

LIPIDOS

CARBOHIDRATOS

Caracterstica

s de

Permite

conocer

Todos ellos dan

origen a la

BIOSFERA

ESTRUCTURAS BIOLOGICAS

IONICO

GRUPOS (I-A,

II-A, VII-A)

FUNCIONES

ELECTROQUIMICAS

DE LA VIDA

COV. COORDINADO

-DE TRANSICIN -POSTRANSICIN

-METALES DE ALTA E.I

COVALENTE

SIMPLE

(CHONSP)




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CONTENIDO

UNIDAD OBJETIVO

ESPECFICO CONTENIDO TEMTICO

BIBLIOGRAFA

BSICA COMPLEMENTARIA Unidad I INTRODUCCION (HORAS): 6

Definir la Qumica Bioinorgnica y establecer la relacin qumica entre los seres vivos y su entorno.

1.-Definir la Qumica Bioinorgnica, 2.-. rea de estudio, 3.-relacin con la Qum Orgnica y Bioqumica, 3.-composicin Qumica de la Ecsfera (Litsfera, atmsfera,hidrsfera) 4.-Bisfera

1.-Baran E.J. Qumica Bioinorgnica. Ed. Mc. Graw Hill 1995

Seleccin de Scientific Amrican. Qumica y Ecsfera.

UNIDAD OBJETIVO


BIBLIOGRAFA

BSICA COMPLEMENTARIA Unidad II: Principios de Qumica Inorgnica. ( HORAS) 10

El alumno ser capaz de aplicar los conocimientos de qumica para poder explicar las funciones de los iones, elementos y molculas en los procesos biolgicos

1.-Periodicidad Qumica. 2.- Afinidad Electrnica, Electronegatividad, Energa de Ionizacin, 3.-Valencia Qumica, Nmero de Oxidacin, 4.-Nmeros Cunticos

Kotz J.C. Qumica y Reactividad Qumica, ed Thomson, 5

UNIDAD OBJETIVO


BIBLIOGRAFA

BSICA COMPLEMENTARIA Unidad III. Qumica Bioinorgnica de los elementos s y p. (HORAS): 10

Aplicar y explicar los propiedades qumicas de los elementos Alcalinos y Alcalinoterreos y sus funciones en los sistemas biolgicos.

1.-Relacin de los iones intra y extra celulares con la funcin celular, tejidos y sistemas; 2.-funciones biolgicas del calcio, magnesio, litio, sodio y potasio.

Baran E.J. Qumica Bioinorgnica Ed. Mc Graw Hill 1995

Harper. Bioqumica, Mc Graw Hill.




7

UNIDAD OBJETIVO


BIBLIOGRAFA

BSICA COMPLEMENTARIA Unidad IV. Introduccin a la Qumica Covalente Coordinada (HORAS): 8

Aplicar y explicar los propiedades qumicas de los elementos de transicin y molculas covalentes coordinadas y sus funciones en sistemas biolgicos

.-Definicin del enlace covalente coordinado, 2.-Teoras de enlace 3.- Explica el significado de las estructuras qumicas, sus longitudes de onda, con las funciones en sistemas biolgicos.

Basolo Fred. Qumica de Coordinacin, Edit. Revert.

Harper, Bioqumica, Mc Graw Hil.

UNIDAD OBJETIVO


BIBLIOGRAFA

BSICA COMPLEMENTARIA Unidad V Qumica Bioinorgnica de los elementos de transicin: Cu, Fe, Co, Cr, Zn, Cr, V, Ti, Mo, Sb. Ni, Mn (HORAS): 10

Por medio de las propiedades de los elementos de transicin se podrn explicar las funciones de estos elementos en los sistemas biolgicos, como cofactores, transporte, molculas activas, etc.

1.-Coenzimas 2. La funcin biolgica de los diferentes elementos de transicin en molculas 3.- Hemoglobina, mioglobina, 4.- enzimas de Fe, Cu, Zn, Ni, V, Mn, Cr, Mo, 5.-Cofactores

Baran E.J. Qumica Bioinorgnica Ed. Mc Graw Hill 1995 Basolo Fred, Qumica de Coordinacin, Edit Revert.

Harper. Bioqumica, Mc Graw Hill. Ochiai O., Qumica Bioinorgnica, Edit.Revert, 2006.




8

UNIDAD OBJETIVO


BIBLIOGRAFA

BSICA COMPLEMENTARIA Unidad VI Toxicologa y Contaminacin Ambiental (HORAS): 8

Por medio de los conocimientos adquiridos hasta este nivel, se podrn explicar las reacciones adversas de las sustancias qumicas en el medio y en los seres vivos

1.-Estudiar la funcin txica de algunas reacciones adversas a los organismos vivos, 2.Reacciones de mercurio, cadmio, plomo, talio, berilio, no metales, etc 3.-Suelo Aire y Agua.

. Baran E.J. Qumica Bioinorgnica Ed. Mc Graw Hill 1995 Basolo Fred, Qumica de Coordinacin, Edit Revert.

Harper. Bioqumica, Mc Graw Hill. Ochiai O., Qumica Bioinorgnica, Edit.Revert, 2006. Blas L., Qumica Toxicolgica Moderna, Ed Aguilar. Madrid 2008.

UNIDAD OBJETIVO


BIBLIOGRAFA

BSICA COMPLEMENTARIA Unidad VII Terapias qumicas y aspectos farmacolgicos (HORAS): 6

Por medio de los conocimientos adquiridos hasta esta unidad, el alumno podr explicar la funcin de los compuestos bioinorgnicos en el tratamiento de padecimientos y como antdotos.

1..-Problemtica del dficit de elementos esenciales, 2.-Terapias con quelatos, 3.-Antitumorales, 4.-Antiartrticos, 5.-Antimicticos 6.Radiofrmacos, 7.-Otros

Baran E.J. Qumica Bioinorgnica Ed. Mc Graw Hill 1995 Basolo Fred, Qumica de Coordinacin, Edit Revert.

Harper. Bioqumica, Mc Graw Hill. Ochiai O., Qumica Bioinorgnica, Edit.Revert, 2006.




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CONTRIBUCIN DEL PROGRAMA DE ASIGNATURA AL PERFIL DE EGRESO

UNIDAD

PERFIL DE EGRESO

CONOCIMIENTOS HABILIDADES ACTITUDES Y

VALORES Todas las unidades contribuyen al perfil de egreso como se indica en las filas adjuntas

Tiene la capacidad de incorporarse en campos de generacin y aplicacin del conocimiento de las ciencias, razn por la cual podr trabajar en la industria qumica, realizar estudios de posgrado o incorporarse a grupos de investigacin cientfica. Es capaz de aplicar sus conocimientos en procedimientos que den solucin a problemas de ndole qumica en las etapas de anlisis, sntesis, extraccin, transformacin, caracterizacin, formulacin y desarrollo de materiales o de productos qumicos

Posee destrezas para analizar, plantear y resolver problemas de naturaleza cualitativa y cuantitativa. Adems, cuenta con habilidades para obtener e interpretar los datos derivados de la observacin, modelacin de estructuras qumicas y simulacin de procesos qumicos, para relacionarlos con la ciencia y la tecnologa. aplicar y evaluar con

sus conocimientos de

anlisis qumico e

instrumental, el

desarrollo de tcnicas de

caracterizacin de

materiales para el

aseguramiento de la

calidad de materias

primas y productos en la

industria en general

Valores ticos de la

profesin que le

permitan actuar

adecuadamente dentro

del campo laboral y

social de manera

cooperativa y

colaborativa.

Abordar los conflictos a

travs del dialogo y la

negociacin,

ejerciendo los valores

del pluralismo,

democracia, equidad,

solidaridad, tolerancia

y paz.

Puntualidad e higiene,

responsabilidad,

asumir compromisos

Respetuoso, honesto,

leal, discreto, tico,

congruente, emptico y

asertivo.

Asume su profesin como una carrera de vida, conoce sus derechos y obligaciones y utiliza los recursos al alcance para el mejoramiento continuo de su capacidad profesional.




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ORIENTACIN DIDCTICO-PEDAGGICA.

ESTRATEGIAS A-E TCNICAS A-E RECURSOS DIDCTICOS

Aprendizaje basado en

problemas.

Investigacin dirigida.

Aprendizaje cooperativo y colaborativo

Aprendizaje a travs de la investigacin.

Uso de tcnicas grupales

Uso de material didctico

Trabajo en equipo

Trabajos de investigacin

Trabajo experimental

Resolucin de problemas

Anlisis y sntesis.

Visitas a industrias y centros de investigacin.

Aplicacin Los estudiantes tendrn una participacin activa, ya sea en la resolucin de problemas dentro de la clase o como ejercicios de tarea, adems deben leer con anterioridad el tema a tratar en las clases, para de esta forma tener una mayor participacin, incluyendo algunas lecturas adicionales sobre tpicos actuales relativos al tema tratado. Los estudiantes deben preparar y presentar un trabajo de investigacin bibliogrfica sobre temas previamente asignados, lo cual les permitir conocer tpicos de actualidad relacionados con la asignatura y adems desarrollar actividades acadmicas asumiendo la responsabilidad de grupo. Respecto al trabajo, en algunas ocasiones se pide presentarlo en forma didctica, de tal manera que el estudiante tenga la posibilidad de desarrollar su imaginacin y creatividad.

Computadora

Can

Proyectores

Pizarrn

Laboratorio

Modelos

Material didctico

Material bibliogrfico (libros, Revistas, etc,)




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CRITERIOS DE EVALUACIN

CRITERIOS PORCENTAJE

Exmenes 50%

Departamental 5%

Trabajos de investigacin 5%

Prcticas de laboratorio 20%

Tareas 10%

Proyecto final 5%

Total 100%

REQUISITOS DE ACREDITACIN

Estar inscrito oficialmente como alumno del PE en la BUAP Aparecer en el acta El promedio de las calificaciones de los exmenes aplicados deber ser igual o mayor que 6 Cumplir con las actividades propuestas por el profesor al inicio del curso




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PROGRAMA DE QUIMICA BIOINORGANICA

1- LA ECOSFERA Objetivos

Definir la Qumica Bioinorgnica y establecer la relacin qumica entre los seres vivos y su entorno.

Explicar con base a las propiedades fsicas y qumicas de los elementos, cuales son

sus funciones biolgicas generales.

a) Formacin y constitucin fsica y qumica de la Ecsfera b) La biosfera y su constitucin qumica c) Identificacin y funciones generales de los elementos qumicos de la vida

2.- LAS MOLCULAS DE LA VIDA

Objetivos

El alumno ser capaz de aplicar los conocimientos de qumica para poder explicar las funciones de los iones, elementos y molculas en los procesos biolgicos

a) Formacin de las molculas de la vida b) Funcin de las biomolculas

3.- PERIODICIDAD QUMICA

Objetivos

El alumno reafirmar los conceptos de periodicidad qumica que sern de aplicacin para entender los enlaces en las molculas con funcin biolgica

a) Los nmeros cunticos b) Conceptos de valencia qumica y numero de oxidacin c) Energa de ionizacin d) Afinidad electrnica e) Electronegatividad




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4.- EL AGUA SUS PROPIEDADES FSICAS, QUMICAS Y BIOLGICAS

Objetivo

Que el alumno relacione las diferentes propiedades del agua en su funcin biolgica

5.- COMPORTAMIENTO QUMICO Y BIOLGICO DE LOS ELEMENTOS DEL GRUPO IA Y llA DE LA TABLA PERIDICA Objetivos.- Aplicar y explicar con base a las propiedades de los elementos inicos, las funciones biolgicas en el equilibrio electroltico y electroqumico de la membrana celular

a) Equilibrio electroltico intra y extracelular b) Osmosis y efecto de Gibbs y Donnan c) Sistema de bombeo de iones d) Ejemplos en diferentes sistemas fisiolgicos (rin, Corazn, Neuronas)

6.- INTRODUCCIN A LA QUMICA COVALENTE COORDINADA Objetivos

-Aplicar y explicar los propiedades qumicas de los elementos de transicin y molculas covalentes coordinadas y sus funciones en sistemas biolgicos

-Por medio de las propiedades de los elementos de transicin se podrn explicar las

funciones de estos elementos en los sistemas biolgicos, como cofactores, transporte, molculas activas, etc.

Por medio de las propiedades de los elementos de transicin se podrn explicar las

funciones de estos elementos en los sistemas biolgicos, como cofactores, transporte, molculas activas, etc.

a) Enlace covalente coordinado b) Los compuestos covalentes coordinados c) Teoras de enlace que tratan de explicar el enlace de coordinacin d) Compuestos de coordinacin con importancia biolgica




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7.- AGENTES QUELANTES EN a) Contaminacin ambiental b) Tratamiento de intoxicaciones c) Teraputica d) Enzimas y biomoleculas de importancia biolgica

8.- EL ENLACE METAL PROTENAS

a) Metaloproteinas y protenas metaloactivadas b) Metaloenzimas c) Cofactores y sustratos enzimticos

9.- EL COBRE Y SUS FUNCIONES BIOLGICAS

a) Biomolculas del cobre b) Reacciones de oxidacin y reduccin con cobre c) Enzimas con cobre d) La artritis reumatoide

10.- EL HIERRO Y SUS FUNCIONES BIOLGICAS

a) Absorcin intestinal b) Reacciones de oxidacin y reduccin c) Almacenamiento, movilizacin y excrecin (hematopoyesis) d) Biomolculas de hierro e) Estructura y clasificacin de las porfirinas f) El grupo Hemo g) Otras Porfirinas, Citocromos enzimas porfirinicas

11.- EL COBALTO Y SUS FUNCIONES BIOLGICAS

a) Las corrinas y las cobalaminas b) La Vitamina B-12 c) Compuestos coordinados con cobalto y su importancia biolgica




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12.- EL CROMO Y SUS FUNCIONES BIOLGICAS

a) Factor De Tolerancia de la Glucosa (FTG) b) Diabetes

13.- ZINC Y SUS FUNCIONES BIOLGICAS

a) Biomolculas con zinc b) Funciones biolgicas del zinc c) Sntesis de la insulina

14.- METALES PESADOS

Objetivo Por medio de los conocimientos adquiridos hasta este nivel, se podrn explicar las reacciones

adversas de las sustancias qumicas en el medio y en los seres vivos

a) Plomo, cadmio y mercurio b) Intoxicaciones, enfermedades de Minamata, Itai- itai, saturnismo c) Contaminacin ambiental

15.- OTROS BIOELEMENTOS Objetivo

Por medio de los conocimientos adquiridos hasta esta unidad, el alumno podr explicar la funcin de los compuestos bioinorgnicos en el tratamiento de padecimientos y como antdotos.

a) Mo, Mn,Se, etc b) antioxidantes biolgicos

16.- REACCIONES Y USOS DE LOS RADIOFRMACOS 17.- CNCER

a) Drogas contra el cncer b) Funcin biolgica de los anti cancergenos




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BIBLIOGRAFIA Qumica Bioinorgnica J. Sergio Casas, Virtudes Moreno, Angeles Snchez, Jos L. Snchez, Jos Sordo. Editorial Sintesis. Qumica Bioinorgnica E. Ochiai Editorial Revert. Fundamentos de Bioqumica Estructura Mara Teijn Rivera, Armando Garrido Pereyra, Dolores Blanco Gaytan, Carmen Villaverde Gutierrez, Carlos Mendoza Oltraz, Jess Ramrez Rodrigo. Editorial Principles of Bioinorganic Chemistry Stephen J. Lippard, Jeremy M. Berg Editorial University Science Books Mill Valley, California. Bioinorganic Chemistry Bertini, Gray, Lippard, Valentine. Editorial University Science Books Saulito, California. Bioinorganic Chemistry a short course 2 Editorial Wiley-Interscience A John Wiley, Sons, Inc., Publication. Introduccin a la Qumica Bionorgnica Maria Vallet (coord.), Juan Faus, Enrique Garcia, Jos Moratal.




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Editorial Sintesis. Toxicologa Clnica Bataller Sifre Ramn Colecci: Educacin Materiales Universitat de Valencia Espaa 2004.

Anatoma y Fisiologa Humana, Marieb E. N. Pearson Education, S.A.Inc., publishing as Benjamin Cummings. 2009.

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