SLABO DEL CURSO DE BIOQUIMICA Y TOXICOLOGIA AMBIENTAL

I. INFORMACIN GENERAL

1.1 Facultad Ingeniera

1.2 Carrera Profesional Ingeniera Ambiental

1.3 Departamento

1.4 Requisito Qumica Ambiental

1.5 Periodo Lectivo 2014-1

1.6 Ciclo de Estudios Cuarto

1.7 Inicio Trmino 25 de marzo 19 de julio de 2014

1.8 Extensin Horaria 06 Horas (4 HC y 2 HNP)

1.9 Crditos 3

II. SUMILLA

El curso de Bioqumica y Toxicologa ambiental pertenece al rea formativa, es de

naturaleza terico-prctico que brinda al estudiante conocimientos sobre los

principales efectos de los diversos tipos de contaminantes a nivel bioqumico, del

metabolismo y la biotransformacin de los xenobiticos con la finalidad proponer

alternativas de solucin para la biorremediacin ambiental.

Se desarrolla teniendo en cuenta los siguientes temas principales: introduccin a la bioqumica y toxicologa ambiental; metabolismo de los xenobiticos; dinmica de los xenobiticos en los organismos y toxicidad de los contaminantes

III. LOGRO DEL CURSO

Al finalizar el curso, el estudiante sustenta un informe estructurado sobre las

sustancias xenobiticas que producen contaminacin ambiental, a partir de

prcticas de laboratorio y de campo; presentndolo de acuerdo al esquema bsico y

sustento cientfico

IV. UNIDADES DE APRENDIZAJE

Nombre de Unidad I: Introduccin de la Bioqumica Ambiental

Logro de Unidad: Al finalizar la Unidad I, el estudiante sustenta informe de laboratorio sobre el campo de la bioqumica ambiental, la multitud de sustancias qumicas (xenobiticos); basado en sus conocimientos tericos, investigacin de laboratorio y el mtodo cientfico; teniendo en cuenta coherencia, dominio del tema y capacidad argumentativa

Semana

Contenidos

Saberes Bsicos

Actividades de Aprendizaje

Recursos Criterios de evaluacin Horas Presenciales

Horas No Presenciales

1

Introduccin al

metabolismo:

vas metablicas

bioenergtica

regulacin

metablica

Metabolismo de

hidratos de

carbono

Reacciones de la

glucolisis.

Reacciones de la

gluconeognesis

Bioenergtica de la glucolisis y la gluconeognesis

Se Presenta el syllabus, formas de evaluacin y explicacin de la tcnicas de desarrollo de los trabajos de investigacin

Forma grupos de

Trabajos para la

asignacin de temas

de Investigacin.

Designa

responsables de

grupo

Desarrolla prctica de

laboratorio

Elabora un diagrama

de llaves de los

procesos de

glucognesis y

glucolisis.

Desarrollo de los temas de investigacin

Recoleccin de las muestras de sedimentos para la realizacin de pruebas de composicin qumica de estos

Elabora informe

Aula virtual- foro y chat, informacin colgada en la web, libros, internet, diapositivas.

Desarrolla informes segn su estructura, orden y coherencia Participa y demuestra habilidades en el manejo del microscopio

2

Metabolismo de los

cidos grasos.

Metabolismo de

compuestos

nitrogenados.

Desarrolla prctica de laboratorio Efectos de las catalasas en los cidos grasos

Desarrolla un Esquema indicando los mecanismos de reaccin de qumicas de las catalasas

Presenta avances de temas de investigacin

Elabora informe

Revisa lecturas sugeridas

Aula virtual- informacin colgada en la web, foro libros, internet, diapositivas, Gua de Practica.

Habilidad en la preparacin de muestras estriles, manejo de los equipos, uso del mandil y de los materiales de laboratorio. Presenta el esquema con jerarqua de ideas, orden y coherencia

3

Xenobiticos:

Concepto de

xenobitico y su

Clasificacin.

Contaminantes

orgnicos

Salida a campo para la recoleccin de musgos Acidofilos

Desarrolla un video de los pasos de la extraccin de metales

Culmina video

Presenta avances de investigacin

Aula virtual- informacin colgada en la web, foro libros, internet, diapositivas, videos,

Presenta el video con originalidad y fundamento terico Habilidad en la preparacin de

Contaminantes

inorgnicos

en organismos vivos Gua de Practica

muestras estriles, manejo de los equipos, uso del mandil y de los materiales de laboratorio.

4

Rutas de exposicin

a xenobiticos y vas

de penetracin en

los organismos

Absorcin a travs

de membranas

biolgica

Desarrolla prctica de Laboratorio efectos del cloro en protozoarios

Desarrolla un diagrama de los principales mecanismos de ataque del cloro en las clulas protozooarias

Establece un diagrama de llaves explicando los mecanismos de absorcin de contaminantes en plantas y animales.

Elabora informes

Aula virtual- informacin colgada en la webl, libros, internet, diapositivas, Videos, asas de siembra y equipo de laboratorio

Desempeo en trabajos grupales. Participacin Uso de mandil y materiales de laboratorio Desarrolla informe de acuerdo a estructura, precisin en los datos y conclusiones

EVALUACIN T1: intervenciones y participaciones 30%, exposiciones 20%, relmpagos 35% informe de laboratorio 25%

5

Caractersticas qumicas de los xenobiticos que influyen en su absorcin

Desarrolla prctica de campo Efectos de la atropina y epinefrina en mamferos.

En un panel fotogrfico describe los mecanismos de reaccin de los diversos rganos del cuerpo a diversos estmulos qumicos.

Elabora un video donde se describe los procesos de intercambio de NA y K en el sistema nervioso.

Presenta avances de informes de investigacin

Prepara equipo de diseccin.

Aula virtual- informacin colgada en la web, libros, internet, diapositivas, Esptulas, frascos de 1 litros, hisopos estriles, mecheros, asas de siembra

Desarrollo del informe de acuerdo a estructura, precisin en los datos y conclusiones Desempeo del trabajo en grupo Participacin en la practica de campo

Nombre de Unidad II: Interacciones microbianas, comunidades y ecosistemas microbianos

Logro de Unidad: Al finalizar la Unidad II, el estudiante sustenta y presenta un informe de las principales rutas de entrada de los XBs en los organismos; basado en sus conocimientos tericos y las experiencias en el laboratorio; teniendo en cuenta coherencia, dominio del tema y capacidad argumentativa

Semana

Contenidos

Saberes Bsicos Actividades de Aprendizaje

Recursos Criterios de evaluacin Horas Presenciales Horas No

Presenciales

6

Distribucin de los

xenobiticos en los

organismos:

Excrecin y

eliminacin de los

xenobiticos y sus

metabolitos

Desarrolla prctica de laboratorio metabolitos voltiles en hongos.

Esquematiza como los mecanismo de defensa de los hongos ante los diversos patgenos de su entorno

Realiza un listado de los principales hongos y levadura de inters ambiental y su funcin en la naturaleza y los procesos industriales.

Elabora resumen de lectura Indicadores microbiolgicos de contaminacin del agua

Aula virtual- informacin colgada en la web, libros, internet, diapositivas

Contenido del resumen, orden y fundamentos tericos. Habilidad en la preparacin de muestras, manejo de los equipos, uso del mandil y de los materiales de laboratorio.

7

Bioactivacin y

detoxicacin.

Biotransformaciones

Compuestos

biodegradables y

persistentes

Desarrolla prctica de laboratorio Anlisis de xenobioticos en plantas.

Planifica el desarrollo de un video explicando cuales son los mecanismos de absorcin en las plantas de los xenobioticos y sus principales rganos de acumulacin.

Culmina video

Participa en el chat Organismos patgenos del suelo y agua

Revisa lectura del aula virtual

Aula virtual, informacin colgada en la web, libros, internet, diapositivas, videos.

Presenta el video con originalidad y fundamento terico Habilidad en la preparacin de muestras, manejo de los equipos, uso del mandil y de los materiales de laboratorio.

8

Rutas para la

biotransformacin de

xenobiticos

Induccin enzimtica

por xenobioticos

Desarrolla prctica de laboratorio Anlisis de antibiticos en leche de vacunos

En un informe describe la importancia de analizar los lcteos contra los antibiticos

Sustenta en una exposicin los mecanismos de reaccin bioqumica del ciclo de Krebs en los seres vivos

Presenta avances de trabajo de investigacin

Aula virtual, informacin colgada en la web, libros, internet, diapositivas, videos.

Esquemas de los organismos observados, Capacidad de anlisis

EVALUACIN PARCIAL

9 Induccin enzimtica Desarrolla prctica de

Laboratorio efectos

Elabora informes

Aula virtual,

Sustenta trabajo

por xenobiticos

Efectos txicos de

los metales pesados.

de concentraciones de aluminio en roedores

Describe el efecto del aluminio en sistema digestivo de los roedores

Elabora un cuadro donde se describen las principales enzimas degradadoras de contaminantes aplicadas en la industria y los organismos que las producen.

Trae muestras de agua de los perolitos de Baos del Inca

libros, internet, diapositivas, videos , presentaciones en papelotes

demostrando conocimiento del tema con Orden en la exposicin

Nombre de Unidad III: Biotransformacin de los xenobiticos

Logro de Unidad: Al finalizar la Unidad III, el estudiante presenta un informe sobre bioacumulacin,

bioconcentracin y biomagnificacin de los xenobiticos en los organismos vivos; a partir de la informacin

terico practica y experiencias adquiridas en el laboratorio, teniendo en cuenta, estructura, orden, coherencia

y aplicando el mtodo cientfico

Semana

Contenidos

Saberes Bsicos

Actividades de Aprendizaje

Recursos Criterios de evaluacin Horas Presenciales

Horas No Presenciales

10

Mecanismo de

toxicidad de

organofosforados y

carbamatos

Organoclorados y

receptor de

hidrocarburos

aromticos

Observa de videos donde se muestran los procesos de Biotransformacion en minera y el sector hidrocarburos, luego de la observacin se realizar diagramas de flujo

Visita a una empresa minera para observar los procesos de biorremediacion de metales pesados.

Elabora resmenes de textos en ingles colgados en la aula virtual,

Presenta avances de trabajo de investigacin

Aula virtual- foro, libros, internet, diapositivas, videos.

Participacin Capacidad de anlisis de informacin Presenta resumen con ideas relevantes, precisin y coherencia

11

Mecanismos del

dao celular inducido

por xenobiticos.

Estrs oxidativo

Enzimas marcadoras

para la deteccin y

monitorizacin de la

hepatotoxicidad

Accin de

xenobiticos sobre el

ADN.

Desarrolla prctica de laboratorio efectos de los fosfafos a nivel celular

Describe a travs de una lluvia de ideas el efecto de los detergentes en los seres vivos y a nivel celular

Describe en un diagrama los procesos de mitosis y meiosis a

Presenta de avances de trabajos de investigacin

Elabora un listado de las bacterias presentes en el rumen de vacuno

Aula virtual, libros, internet, diapositivas, videos, rumen de vacuno, papelotes.

Desarrollo del esquema de trabajo con coherencia en las ideas, el grado de exposicin.

nivel celular y como los fosfatos influyen en los cromosomas.

EVALUACIN T2: intervenciones y participaciones 30%, exposiciones 20%, relmpagos 25% informes 25%

12

Restauracin

ambiental:

Tecnologas de

remediacin

Mtodos

qumicos de

remediacin

Mtodos

biolgicos:

Biorreactores y

biofiltros

Biomarcadores

Visita una empresa minera para observar su planta de planta de biolixivacion de oro.

Desarrolla un panel fotogrfico de todo lo observado en la visita describiendo los procesos de biolixiviacin, y de tratamiento de aguas residuales

Elabora informe Fotogrfico y videogrfico

Fotos , videos , diapositivas, explicacin del personal encargado

Desarrollo del informe Comportamiento Participacin

13

Biorrestauracin:

Biodegradacin

microbiana de

hidrocarburos.

Biorremediacin

de la

contaminacin

por plaguicidas y

metales.

Observa un video efectos del DDT en la salud y Metilmercurio

Desarrolla un esquema de los principales efectos del DDT en la salud

Elabora un mapa de distribucin en el mundo de los pases ms afectados por estas dos sustancias.

Elabora un resumen sobre los efectos toxicolgicos del DDT y metil mercurio en la salud

Papel, fotos, videos, aula virtual- foro y chat, tarjetas resmenes

Desarrolla informe de acuerdo a estructura, precisin en los datos y conclusiones

14

Exposicin de trabajos de investigacin

Expone anlisis.

Sustenta los trabajos de investigacin encomendados a inicios de ciclo y presenta sus artculos cientficos para la exposicin su publicacin

Prepara sus exposiciones

Diapositivas, videos, papelotes, resmenes,

Conocimiento el tema Exposicin Presentacin Orden

15

Fitorestauracin.

Manipulacin gentica de plantas y de bacterias.

Visita a los yacimientos en cierre de una mina

Elabora un video describiendo todas las explicaciones realizadas en la visita

Elabora un informe fotogrfico de las diversas plantas utilizadas en los procesos de restauracin

Explicacin del personal de la mina visita de campo

Esquema de informe minuciosidad en la descripcin de la explicacin realizada por el personal de la empresa

V. ESTRATEGIAS DIDCTICAS

A. METODOLOGA Para el mejor desarrollo de la asignatura, y teniendo en cuenta el nivel de formacin inicial de los estudiantes utilizaremos las siguientes estrategias metodolgicas: 1. Prctica de las normas de convivencias. 2. Exposicin heurstica bsica de conceptos, principios y teoras. 3. Elaboracin, presentacin y sustentacin de informes, monografas, seminarios y otros

asignados en el curso. 4. Trabajo individual e integrado al equipo 5. Uso de tecnologa informtica y dominio bsico de idiomas extranjeros. 6. Interrelacionar los contenidos y actividades con el qu hacer diario y desempeo

profesional. 7. Uso de ayudas audiovisuales.

B. REGLAS DE BIOSEGURIDAD Los estudiantes reciben instrucciones sobre Bioseguridad, que rige las normas sobre prevencin de riesgos de salud asociados a las prcticas pre profesionales, por lo cual, deben cumplir estrictamente lo ah establecido, bajo su responsabilidad.

Mantener las mesas de trabajo de prctica limpias y ordenadas, antes durante y al terminar la prctica.

El uso del mandil a todas las prcticas y otros materiales (guantes, mascarillas, protectores de cabello) es obligatorio.

Todos lo alumnos varones debern tener el cabello corto y las uas cortas, las mujeres debern tener el cabello recogido, uas cortas y no portar anillos y cadenas.

Todos los materiales e insumos solicitados a los estudiantes son de carcter obligatorio.

Usar el basurero para descargar todo material inservible. VI. SISTEMA DE EVALUACIN DEL CURSO

NORMAS VIGENTES

Es obligatoria la asistencia a las clases tericas (70%) y prcticas programadas (100%). El estudiante que no cumpla con este requisito quedar inhabilitado en el curso.

El estudiante que no est presente al llamado de lista ser considerado ausente. El cmputo de la asistencia se realiza desde el primer da de clases.

La nota final de la Evaluacin Continua debe ser el promedio de 3 notas (T) como mnimo. No es posible la recuperacin de ninguna nota parcial de la Evaluacin Continua, bajo ningn concepto. El clculo de la nota final de evaluacin continua es un promedio ponderado de las tres evaluaciones y equivale al 60% de la nota final del curso.

El cronograma de la evaluacin continua del curso es el siguiente:

, sustentando todos los procesos descritos de manera ordenada y tcnicamente

ambiental de pasivos mineros

Evaluacin T3: Intervenciones y participaciones 25%, exposiciones de trabajos de investigacin 35%, relmpagos 15% , participacin en la conferencia 25%

16 EVALUACIN FINAL: sustenta informe estructurado sobre las sustancias xenobiticas

17 EVALUACIN SUSTITUTORIA

Los pesos ponderados de los resultados de evaluacin continua son los siguientes:

EVALUACIN PESO (%) ESCALA VIGESIMAL

T1 20 2,4

T2 35 4,2

T3 45 5,4

TOTAL 100% 12

La Evaluacin Sustitutoria evala toda la temtica desarrollada en el semestre y se rinde la semana consecutiva al trmino de los exmenes finales y su nota remplazar, necesariamente, a la nota de un Examen (Parcial o Final) o a la nota de un T (Evaluacin Continua), de tal manera que el resultado final sea favorable al alumno.

Los pesos ponderados de los resultados de evaluacin son los siguientes:

EVALUACIN PESO (%) ESCALA VIGESIMAL

PARCIAL 20 4

CONTINUA (Ts) 60 12

FINAL 20 4

TOTAL 100% 20

FORMAS DE EVALUACIN

Los alumnos sern evaluados permanentemente (la no asistencia a un taller, sustentacin de trabajos en equipo, implicar la evaluacin de 0), el promedio de estas evaluaciones se reflejar al final del curso en el T3. Las T1, T2, T3 comprende: Talleres programados de acuerdo al slabo, trabajos en equipo, controles de lectura y/o intervenciones en clase. El T3 comprende la presentacin y sustentacin del trabajo en equipo de acuerdo al caso asignado, trabajo que ha venido desarrollando e implementando durante el desarrollo de las clases. El equipo que no presente los trabajos en la fecha sealada tendrn nota cero, no hay otra fecha de presentacin. Si existieran trabajos similares se calificar con nota cero a todos los trabajos, esto constituye falta.

Roles y conducta en clase. Asistencia.- Criterios: - Se registrar la asistencia en lista 10 minutos despus de la hora de inicio de clases. - Queda a criterio del profesor el permitir el ingreso al aula, luego del tiempo de tolerancia indicado. An cuando se le permita el ingreso, se considerar como inasistencia. Otros.- Durante las clases, exmenes y exposiciones: - El alumno deber asistir aseado a clases. No se permite el uso de gorras, viseras, etc.

ESPECIFICACIN DE ACTIVIDADES DE EVALUACIN CONTINUA EN EL CURSO

T

Descripcin Semana

T1 Intervenciones y participaciones 30%, exposiciones 20%, relmpagos 25% informes 25%

4ta semana

T2 Intervenciones y participaciones 30%, exposiciones 20%, relmpagos 25% informes 25%

12ma semana

T3 Intervenciones y participaciones 25%, exposiciones de trabajos de investigacin 35%, relmpagos 15% , participacin en la conferencia 25%

15va semana

- No est permitido el uso de celulares, beepers u otra clase de equipo de comunicacin. - No est permitido dormir, fumar, ingerir alimentos o golosinas, ni originar desorden. - La sancin para este tipo de faltas, ser el retiro del alumno de la clase. En caso de reincidir, ser reportado al Comit de Disciplina de la UPN.

Eventos UPN Live (dirigido a docentes y estudiantes)

EVENTO FECHA

World Leadership Forum (Mxico) 09 y 10 de abril

World Innovation Forum (New York) 04 y 05 de junio

World Business Forum (New York) 07 y 08 de octubre

VII. BIBLIOGRAFA

1. Bibliografa Bsica

N CODIGO TITULO AUTOR EDITORIAL EDICION

1 Bioqumica Ilustrada de Harper Robert Murray

Manual moderno catorce

2 Toxicologia

Fundamental Manuel Reppeto

Diaz de Santos 4ta

3

Toxicologa ambiental y evaluacin de riesgos

Moreno Grau, Maria Dolores Mcgraw Hill 1ed

2. Pginas Web

N AUTOR TITULO LINK AO

1 Ministerio del Ambiente www. minan.org.pe

2 Glosario de trminos wvlc.uwaterloo.ca/biology447/modules/intro/glossa

ry2.htm

3 Direccin general de Salud Ambiental

www.digesa.minsa.gob.pe/

4 Instituto Nacional de Salud www.ins.gob.pe

VIII. ANEXOS

Competencias Generales UPN

Competencias Descripcin

1. Liderazgo Inspira confianza en un grupo, lo gua hacia el logro de una visin compartida y genera en ese proceso desarrollo personal y social.

2. Trabajo en Equipo

Trabaja en cooperacin con otros de manera coordinada, supera conflictos y utiliza sus habilidades en favor de objetivos comunes.

3. Comunicacin Efectiva

Intercambia informacin a travs de diversas formas de expresin y asegura la comprensin mutua del mensaje.

4. Responsabilidad Social

Asegura que sus acciones producirn un impacto general positivo en la sociedad y en la promocin y proteccin de los derechos humanos.

5. Pensamiento Crtico

Analiza e Interpreta, en contextos especficos, argumentos o proposiciones. Evala y argumenta juicios de valor.

6. Aprendizaje Autnomo

Busca, identifica, evala, extrae y utiliza eficazmente informacin contenida en diferentes fuentes para satisfacer una necesidad personal de nuevo conocimiento.

7. Capacidad para Resolver Problemas

Reconoce y comprende un problema, disea e implementa un proceso de solucin y evala su impacto.

8. Emprendimiento Transforma ideas en oportunidades y acciones concretas de creacin de valor para la organizacin y la sociedad.