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Academic Year/course: 2023/24

446 - Degree in Biotechnology

27113 - Macromolecules Structure


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
27113 - Macromolecules Structure
Faculty / School:
100 - Facultad de Ciencias
Degree:
446 - Degree in Biotechnology
ECTS:
6.0
Year:
2
Semester:
First semester
Subject type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

The objective of the subject is to get to know the structure of the main biological polymers: proteins, nucleic acids and polysaccharides - relating it to the properties of the constituent monomers and to the interactions they establish with each other and with the solvent molecules - in order to understand their biological functions and their biotechnological importance.

It is a core subject of the degree, essential for a proper understanding of the subjects:  Instrumental Techniques in Biotechnology, Microbiology, Chemistry-Physics, Immunology, Plant Physiology, Chemical Engineering, Clinical Biotechnology, Molecular Biology, Cell Cultures, Genetic Engineering, Introduction to Systems Biology, Bioinformatics, Bioreactors, Plant Biotechnology, Environmental Biotechnology, Animal Biotechnology, and Microbial Biotechnology.

The subject Structure of Macromolecules contributes to all SDGs, from 1 to 17.

2. Learning results

In order to pass this subject, the student must know the structure and properties of the main biological polymers and understand their relationship with their biological function and biotechnological importance.

3. Syllabus

Theory classes:

I. Biological solvents

II. Protein structure and stability

III. Polysaccharides

IV. Structure and stability of nucleic acids

V. Interactions between macromolecules. Macromolecular assemblies

VI. Determination of structures

VII. Synthesis and sequencing tools

Practical classes:

Obtaining coordinates of PDB macromolecules and visualization of their three-dimensional structure.

Structural resolution of a protein by X-ray crystallography: crystallization and refinement.

Measurement of the conformational stability of a protein by chemical denaturation.

A gene has just been sequenced: now what?

4. Academic activities

The learning process designed for this subject is based on lectures (4 ECTS) and practices (2 ECTS). The class period will coincide with the officially established class period. The calendar and the groups of practices will be established in coordination with the rest of the subjects at the beginning of the term. Theoretical classes will be 3 hours per week. The Moodle of the subject will be used as well as a Computer Portal that can also be accessed from Moodle.

5. Assessment system

Theory. Examination at the end of the term on the date determined by the Faculty: 70% of the final grade. The exam will include open questions, multiple choice questions and numerical exercises. In the theory exam students must obtain at least a 4.5 in order to pass the subject.

Practices. Examination after completion. 30% of the final grade. The exam will evaluate the acquisition of knowledge and skills directly related to the practices. Passed practices are kept for the following year.

At the teacher´s discretion, a program of seminars may be prepared and given by volunteer students and moderated by the teacher, who will evaluate the rigor, clarity and amenity of the presentation and may, on that basis, increase the final grade of the participating students by up to 10% of their previous grade obtained by combining the grades for theory and practice as indicated above. The content presented in such seminars may, at the teacher´s discretion, be considered part of the ordinary content of the subject for its evaluation in the theory exam common to all students.

 


Curso Académico: 2023/24

446 - Graduado en Biotecnología

27113 - Estructuras de macromoléculas


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
27113 - Estructuras de macromoléculas
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
446 - Graduado en Biotecnología
Créditos:
6.0
Curso:
2
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

El objetivo de la asignatura es llegar a conocer la estructura de los principales polímeros biológicos: proteínas, ácidos nucleicos y polisacáridos -relacionándola con las propiedades de los monómeros constituyentes y con las interacciones que establecen entre sí y con las moléculas de disolvente- para poder entender sus funciones biológicas y su importancia biotecnológica.


Es una asignatura troncal del grado imprescindible para poder comprender adecuadamente las asignaturas: Técnicas instrumentales en biotecnología, Microbiología, Química-Física, Inmunología, Fisiología vegetal, Ingeniería Química, Biotecnología Clínica, Biología Molecular, Cultivos celulares, Ingeniería genética, Introducción a la Biología de Sistemas, Bioinformática, Bioreactores, Biotecnología vegetal, Biotecnología del medio ambiente, Biotecnologia animal, y Biotecnologia microbiana.


La asignatura Estructura de Macromoléculas contribuye a todos los ODS, del 1 al 17.

2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá conocer la estructura y propiedades de los principales polímeros biológicos y comprender la relación de éstas con su función biológica y con su importancia biotecnológica.

3. Programa de la asignatura

Clases de teoría:


I. Los disolventes biológicos
II. Estructura y estabilidad de las proteínas
III. Polisacáridos
IV. Estructura y estabilidad de los ácidos nucleicos
V. Interacciones entre macromoléculas. Ensamblados macromoleculares
VI. Determinación de estructuras
VII. Herramientas de síntesis y secuenciación
 
Clases prácticas:


Obtención de coordenadas de macromoléculas del PDB y visualización de su estructura tridimensional.
Resolución estructural de una proteína mediante cristalografía de rayos X: cristalización y refinamiento.
Medida de la estabilidad conformacional de una proteína mediante desnaturalización química.
Acaba de secuenciar un gen: ¿y ahora qué?

4. Actividades académicas

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en clases magistrales (4 ECTS) y prácticas (2 ECTS). El periodo de clases coincidirá con el establecido oficialmente. El calendario y los grupos de prácticas se establecerán de manera coordinada con el resto de materias a principio de curso. Las clases teóricas serán 3 horas a la semana. Se utilizará el Moodle de la asignatura así como un Portal Informático de la asignatura al que se podrá también acceder desde Moodle.

5. Sistema de evaluación

Teoría. Examen al final del cuatrimestre en la fecha que la Facultad determine para tal fin: 70 % de la nota final. El examen incluirá preguntas abiertas, preguntas de test y ejercicios numéricos. En el examen de teoría debe obtenerse al menos un 4.5 para poder aprobar la asignatura.


Prácticas. Examen tras su realización. 30 % de la nota final. El examen evaluará la adquisición de conocimientos y destrezas relacionadas directamente con las prácticas. Las Prácticas aprobadas se guardan para el curso siguiente.


A juicio del profesor, podrá realizarse un programa de seminarios preparados e impartidos por alumnos voluntarios y moderado por el profesor, quien evaluará el rigor, la claridad y la amenidad de la exposición y podrá, en base a ello, incrementar la nota final de los alumnos participantes en hasta un 10 % de su nota previa obtenida al combinar las notas de teoría y prácticas como se ha indicado. El contenido expuesto en tales seminarios podrá, a juicio del profesor, ser considerado parte del contenido ordinario de la materia de cara a su evaluación en el examen de teoría común a todos los alumnos.