21431. Química Bioinorgànica . Grup 1

Identificació de l'assignatura

Assignatura21431 - Química Bioinorgànica
Grup Grup 1 ( Campus Digital )
Any acadèmic 2018-19
Crèdits6 crèdits
Període d'impartició Segon semestre
Idioma d'impartició Català
Titulació -

Professors

Professor/aHorari d'atenció alumnes
Hora d'iniciHora de fiDia de la setmanaData d'iniciData de fiDespatx/Edifici
Juan Jesús Fiol Arbós
jfa950jfa950@uib.esuib.es
(Responsable)
10:00h11:00h Dilluns 10/09/201827/05/2019 QI-106
Miquel Barceló Oliver
miquel.barcelomiquel.barcelo@uib.esuib.es
08:30h09:30h Dilluns 10/09/201830/06/2019 QI-126

Contextualització

Per treballar l'assignatura optativa Química Bioinorgànica (4ºcurs de Grau de Química), l'alumne té que haver cursat les assignatures de Química Inorgànica (I, II, III).

Aquesta assignatura aborda l'estudi dels elements inorgànics essencials metàl·lics i no metàl·lics en els sistemes biològics. Estudia l'estructura i la funció de les principals metal·loproteïnes i la química bioinorgànica dels àcids nucleics. S'utilitzaran les idees de la Química de Coordinació del cations metàl·lics del bloc "d". També s'estudien els principals elements tòxics i la terapia de quelació. Per altra banda, es dona una visió dels principals fàrmacs inorgànics i de les interaccions específiques amb les dianes biològiques. Finalment es preten donar una informació bàsica sobre el procés de biomineralització, els principals biominerals així com dels biomaterials.

Requisits

L?assignatura Química Bioinorgánica no té requisits previs de matrícula. No obstant, ja que es tracta d?una assignatura optativa on els conceptes de Química Inorgànica i Química de Coordinació s'utilitzen continuament, és recomana haver cursat les assignatures de Química Inorgànica: Química Inorgànica I, Química Inorgànica II, Química Inorgànica III. També es recomana haver superat la Química Biològica de 3r curs.

Recomanables

Ja que es tracta d?una assignatura optativa on els conceptes de Química Inorgànica i Química de Coordinació s'utilitzen continuament, és recomana haver cursat les assignatures de Química Inorgànica: Química Inorgànica I, Química Inorgànica II, Química Inorgànica III. També es recomana haver superat la Química Biològica de 3r curs.

Competències

A més de les competencies bàsiques del Graude Química: CB-1 a CB-5 delPlad'Estudis (veure http://estudis.uib.cat/grau/quimica/GQUI-P/mesInformacio.html#CompetenciesCompletes):

Es poden consultar les competencies bàsiques que l'estudiantha d'haver adqurit alfinal del grau en la seguent adreça:
http://estudis.uib.cat/es/grau/comp_basiques/

En aquesta assignatura, en concret es treballaran les següents competències:

Específiques

  • CE3-C: Coneixement del principals elements i compostos orgànics i inorgànics així com biomolècules, les seves rutes sintètiques i la seva caracterització.
  • CE5-C: Coneixement de l'impacte pràctic de la Química en la vida: industria, medi ambient, farmacia, salut, agroalimentació,...

Genèriques

  • CT-6: Capacitat d'anàlisi i síntesi.
  • CT-7: Adquirir una preocupació permanent per la qualitat i el medi ambient, la prevenció de riscos laborals i la responsabilitat social corporativa.
  • CT-1: Capacidad de comunicación (oral y escrita).

Bàsiques

Podeu consultar les competències bàsiques que l'estudiant ha d'haver assolit en acabar el grau a l'adreça següent: http://estudis.uib.cat/grau/comp_basiques/

Continguts

Estudi dels elements essencials. Toxicitat. Metal·loproteïnes. Química bioinorgànica dels àcids nucleics. Bioquímica inorgànica en medicina. Radiofarmacia. Biomaterials naturals: Biomineralització. Materials per a pròtesis: Biocompatibilitat i bioactivitat. Perspectives de la Ciència i tecnologia dels biomaterials.

Continguts temàtics

Tema 1 Introducció. Elements essencials i tòxics

Elements essencials i tòxics. Ions metàl·lics en sistemes biològics. Principals biomolècules.Toxicitat de metalls pesants.

Tema 2 Biomineralització

Biomaterials naturals: Biomineralització. Biomaterials.

Tema 3 Sistemes biològics amb ferro hemo i no hemo

Química bioinorgànica del ferro.

Tema 4 Proteines de Cu

Química bioinorgànica del coure

Tema 5 Enzims de Zn

Química bioinorgànica del zinc

Tema 6 Molibdoenzims

Química bioinorgànica del molibdè

Tema 7 Vitamina B12 i altres sistemes de Co

Química bioinorgànica del cobalt

Tema 8 Sistemes bioinorgànics d'altres metalls 3d

Química bioinorgànica del V,Cr,Mn i Ni.

Tema 9 Bioinorgànica del bloc "s"

Química bioinorgànica dels elements alcalins i alcalinoterris.

Tema 10 Compostos metàl·lics farmacològicament actius

Metalls en medicina. Radiofarmacia. Agents de contrast.

Metodologia docent

A les classes teòriques s'exposaran els trets fonamentals de cada un dels temes indicats. Mitjançant el mètode expositiu i amb la formulació i resolució de questions motivadores intercalades en la sessió teòrica, el professor desenvoluparà les parts més importants dels continguts del temari. S'utilitzaran presentacions i altres mitjans didactics. També s'organitzarà el treball autònim per a cada unitat didactica i es realitzaran activitats per a millorar la comprensió dels punts clau. Als seminaris, es resoldran qüestions teòriques i pràctiques dels temes exposats. També s'aprofitaran les sessions de seminaris per exposar per part dels alumnes temes preparats individualment o en grup.

L'alumne serà avaluat a partir dels elements d'avaluació indicats a l'itinerari A.

Només aquells alumnes que es trobin en situacions laborals, familiars o esportives excepcionals, contrastades documentalment, podran acollir-se a l'avaluació segons l'itinerari B. En aquest cas, hauran de sol·licitar-la per escrit i amb les proves documentals pertinents, durant les dues setmanes primeres de curs.

Volum de treball

A la seguent tabla s'indica la distribució d'hores segons les diferents activitats de treball presencial i no presencial. Es considera un crèdit ECTS igual a 25 h de treball.

Activitats de treball presencial (2,4 crèdits, 60 hores)

ModalitatNomTip. agr.DescripcióHores
Classes teòriques Classes expositives del professor Grup gran (G)

Mitjançant el mètode expositiu amb la formulació i resolució continuada de questions el professor desenvoluparà les parts més importants del temari.També s'organitzarà el treball autònom per a cada tema i es realitzaran activitats per a millorar els punts clau.

Es realitzarà un control parcial durant el periode lectiu. Constituirà el 20% de la nota final.

Es realitzarà un examen global escrit que constituirà el 50% en ambdos itineraris A i B. (El valor mínim necessari per a promediar amb la resta d'elements d'avaluació és de 4)

42
Seminaris i tallers Pràctiques presencials Grup mitjà 2 (X)

Els alumnes en presència del professor resoldran qüestions o exposaran temes relacionats amb la matèria. Es promourà el treball en grup i la cooperació entre l'alumnat.

L'alumne també haurà d'entregar en determinades dates diferents qüestions que es coregiran i avaluaran pel professor (15%).

El professor avaluarà també els temes exposats oralment pels alumnes durant els seminaris dedicats a exposicions (15%).

12
Avaluació Prova Final Grup gran (G)

Es farà una prova final que val el 50% de la qualificació final (als dos itineraris) (El valor mínim necessari per a promediar amb la resta d'elements d'avaluació és de 4)

4
Altres Prova Parcial Grup gran (G)

Es farà una prova parcial per comprovar el grau de coneixements assolits per l'alumnat durant els primers 2 mesos (no eliminatòria de matèria) que constituirà el 20% de la qualificació

2

A començament del semestre hi haurà a disposició dels estudiants el cronograma de l'assignatura a través de la plataforma UIBdigital. Aquest cronograma inclourà almenys les dates en què es faran les proves d'avaluació contínua i les dates de lliurament dels treballs. A més, el professor o la professora informarà els estudiants si el pla de treball de l'assignatura es durà a terme a través del cronograma o per una altra via, inclosa la plataforma Campus Extens.

Activitats de treball no presencial (3,6 crèdits, 90 hores)

ModalitatNomDescripcióHores
Estudi i treball autònom individual Treball autònim individual

Estudi de l'alumne amb utilització de fonts bibliogràfiques o electròniques.

30
Estudi i treball autònom en grup Preparació de seminaris i treballs

Estudi en grup. Fomentar el treball en grup de l'alumnat.

60

Riscs especifics i mesures de protecció

Les activitats d'aprenentatge d'aquesta assignatura no comporten riscs específics per a la seguretat i salut dels alumnes i, per tant, no cal adoptar mesures de protecció especials.

Avaluació de l'aprenentatge dels estudiants

Itinerari A:

Avaluació de qüestions presentades ((15%); Avaluació de l'exposició oral (15%); Avaluació parcial (20%); Avaluació Examen final (50%).

Itinerari B: Avaluació oral al final del periode lectiu (50%). Avaluació Examen final (50%).

D'acord amb l'article 33 del Reglament Acadèmic, "amb independència del procediment disciplinari que es pugui seguir contra l'estudiant infractor, la realització demostradorament fraudulenta d'algun dels elements d'avaluació inclosos en guies docents de les assignatures comportarà, a criteri del professor, una menysvaloració en la seva qualificació que pot suposar la qualificació de «suspens 0» a l'avaluació anual de l'assignatura".

Pràctiques presencials
Modalitat Seminaris i tallers
Tècnica Proves de resposta breu ( no recuperable )
Descripció

Els alumnes en presència del professor resoldran qüestions o exposaran temes relacionats amb la matèria. Es promourà el treball en grup i la cooperació entre l'alumnat.

L'alumne també haurà d'entregar en determinades dates diferents qüestions que es coregiran i avaluaran pel professor (15%).

El professor avaluarà també els temes exposats oralment pels alumnes durant els seminaris dedicats a exposicions (15%).

Criteris d'avaluació

Questions = 15% i Exposició Oral = 15% de la nota final (Itinerari A)

Examen Oral = 50% de la nota final (Itinerari B)

Percentatge de la qualificació final: 30% per a l'itinerari A
Percentatge de la qualificació final: 50% per a l'itinerari B

Prova Final
Modalitat Avaluació
Tècnica Proves objectives ( recuperable )
Descripció

Es farà una prova final que val el 50% de la qualificació final (als dos itineraris) (El valor mínim necessari per a promediar amb la resta d'elements d'avaluació és de 4)

Criteris d'avaluació

Recuperable en setembre

50% de la nota final (Itinerari A)

50% de la nota final (Itinerari B)

Percentatge de la qualificació final: 50% per a l'itinerari A amb qualificació mínima 4
Percentatge de la qualificació final: 50% per a l'itinerari B

Prova Parcial
Modalitat Altres
Tècnica Proves objectives ( no recuperable )
Descripció

Es farà una prova parcial per comprovar el grau de coneixements assolits per l'alumnat durant els primers 2 mesos (no eliminatòria de matèria) que constituirà el 20% de la qualificació

Criteris d'avaluació

20% de la nota final (Itinerari A)

Percentatge de la qualificació final: 20% per a l'itinerari A
Percentatge de la qualificació final: 0% per a l'itinerari B

Recursos, bibliografia i documentació complementària

Bibliografia bàsica

Química bioinorgànica . J. S. Casas, V. Moreno, Á. Sánchez, J. L. Sánchez, J. Sordo. Editorial Síntesis 2002.
Introducción a la Química bioinorgánica . M. Vallet, J. Faus, E. Garcia-España, J. Moratal. Editorial Síntesis 2003.

Bibliografia complementària

The Biological Chemistry of The Elements J.J.R. Frausto da Silva i R.J.P. Williams OUP Segona Edició 2001.

Inorganic Biochemistry .Segona edició J. A. Cowan VCH 1997

Principles of Bioinorganic Chemistry S. J. Lippard i J. M. Berg University Science Books 1994 .

Química bioinorgànica . E. Barán Editorial Mac Graw Hill 1994.

Bio-Inorganic Chemistry, R. W. HAY, Ellis Horwood Publ., New York, 1984.

Bioinorganic Chemistry . An Introduction, E. I. OCHIAI, Allyn & Bacon, Boston, 1977 (Edición española Ed. Reverté, Barcelona, 1985)

Bioinorganic Chemistry , Y. BERTINI, H. B. GRAY, S. J. LIPPARD, J.S. VALENTINE, , Univ. Science Books, Mill Valley, 1994.

The biological chemistry of trace elements, J,J,R, F. DA. SILVA, J. R. P. WILLIAMS, Oxford Univ. Press, Oxford, 1991.

Principles of Bioinorganic Chemistry, S. J. LIPPARD, J. M. BERG, University Science Books 1994

Uses of Inorganic Chemistry in Medicine , N. P. FARRELL (De.), The Royal Society of Chemistry, Cambridge, 1999.

Bioinorganic Medicinal Chemistry . E. Alessio. Ed. Wiley-VCH. 1ªEd. 2011.