UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR VICERRECTORIA ACADEMICA FORMATO DE PRESENTACIÓN DE ASIGNATURAS I. PRESENTACIÓN DE LA ASIGNATURA NOMBRE DE LA ASIGNATURA: BIOLOGÍA II AREA CURRICULAR REQUISITOS: BIOLOGÍA I COREQUISITOS: QUÍMICA ORGANICA Nº TOTAL DE CREDITOS: 4 HORAS DE DOCENCIA DIRECTA: 64 HORAS DE TRABAJO INDEPENDIENTE: 128 HORAS DE CLASE: 32 HORAS DE LABRATORIO: 32 II. JUSTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA El ingeniero ambiental y sanitario va a estar desarrollando actividades profesionales relacionadas con organismos y con procesos metabólicos en lagunas de estabilización, sistemas eutroficados , Potabilización, rellenos sanitarios, etc. Por lo anterior la temática de este programa proporcionará a los estudiantes conocimientos teóricos y prácticos sobre bioquímica (moléculas orgánicas, biomoleculas, metabolismo) que se presentan en estos sistemas. Además consultará sobre la manera como algunos contaminantes interfieren en los procesos metabólicos. El ingeniero ambiental y sanitario debe ser un profesional atento a la búsqueda de la verdad y de soluciones, por lo cual se pretende desarrollar una actitud científica ante los fenómenos biológicos y generar procesos de observación, experimentación, análisis y argumentación ante las situaciones cotidianas del entorno natural. III. OBJETIVO GENERAL Reconocer la importancia de la interpretación adecuada de los procesos bioquímicos del metabolismo para aplicarlos al campo de desempeño profesional IV OBJETIVO ESPECIFICO Desarrollar una actitud critica y argumentadora ante situaciones de naturaleza biológica y ambiental. Explicar la función de las biomoleculas en las células y diferenciarlas por métodos químicos de coloración Identificar la manera como ciertos compuestos orgánicos y sustancias xenobiòticas afectan los procesos metabólicos. Reconocer la importancia de los bioindicadores (algas) para determinar la calidad del agua. Describir la forma como se transforma y almacena la energía a nivel celular y la manera como algunos contaminantes influyen en estos procesos. Relacionar al estudiante con la elaboración e interpretación de literatura científica. V. SISTEMA DE EVALUACIÓN El desarrollo del programa pretende mantener la evaluación formativa durante todo el proceso, se necesitará inicialmente la evaluación diagnostica así el profesor conocerá las debilidades y fortalezas que el estudiante tiene para el desarrollo de la temática propuesta. Además el profesor preparará un formato para establecer una apreciación continua de seguimiento que debe incluir: El área de fo5rmación profesional evaluada desde una perspectiva del desarrollo de las habilidades cognitiva ( análisis, síntesis, abstracción deducción, interpretación, etc.), las habilidades comunicativas (orales y escritas), manejo de equipos, la calidad, rendimiento y seguridad en el trabajo. El área de comportamiento (creatividad, responsabilidad, solidaridad, cuidado de equipos). En consenso con los estudiantes el profesor asignará un valor a cada aspecto planteado, estando sujeto a los cortes establecidos por la universidad (primer parcial, segundo parcial y tercer parcial). VI. CONTENIDO DE LA ASIGNATURA UNIDAD I. EL AGUA DE LA VIDA El agua de la vida Propiedades del agua que permiten el mantenimiento de la vida Influencia de la contaminación en la perdida de estas características Contaminación por detergentes y sus efectos en los ecosistemas El proceso de Eutroficación y sus efectos en los ecosistemas acuáticos Bioindicadores. Algas y musgos Eubacterias Contaminación del agua Propiedades físicas y químicas del agua Análisis de aguas residuales Normas de calidad bacteriológicas Potabilización del agua UNIDAD II. BIOMOLECULAS Y CONTAMINANTES ORGANICOS Carbohidratos: clasificación y funciones Metabolismo de la celulosa y lignina en el rumen Contaminación por lignina Lípidos: clasificación y funciones Contaminación por detergentes y sus efectos en los ecosistemas acuáticos y los suelos Inhibición de la muda por saponificación Proteínas: clasificación y funciones Desnaturalización de proteínas Actividad enzimática: efectos de pesticidas en la actividad enzimática Ácidos nucleicos: composición y estructura Mutaciones y contaminantes Persistencia y biomagnificación de moléculas xenobioticas Hidrocarburos recalcitrantes Importancia de la biotecnología en la ingeniería ambiental y sanitaria UNIDAD III: METABOLISMO CELULAR Respiración celular Glucólisis Fermentación Ciclo de Krebs Cadena transportadora de electrones Diferencia entre respiración aerobia y anaerobia Mecanismo de retroalimentación de la respiración celular Metabolismo de azucares Biosíntesis de ácidos grasos Biosíntesis de aminoácidos Metabolismo bacteriano: Quimiolitrofia y fototrofia Inhibición de la respiración por xenobióticos Fotosíntesis Fases de la fotosíntesis Estrategias fotosintéticas. C3, C4 y CAM y adaptaciones. Puntos de compensación saturación El cambio ambiental y la fotosíntesis Fotorrespiraciòn UNIDAD IV. NUTRICION VEGETAL Características del suelo que hacen posible la nutrición Macronutrientes y micronutrientes Transporte en plantas Efectos de los contaminantes en la nutrición de las plantas Ecofisiologia de algunas células vegetales y su relación con los ecosistemas VI. ESTRATEGIAS METODOLOGICAS Las estrategias metodológicas dependerán del formato que el profesor prepare para la evaluación formativa. Se sugieren actividades como talleres (trabajo personal y trabajo de grupo, mesas redondas, clases magistrales, asesorías personalizadas y de grupo, lectura de artículos, elaboración de un proyecto con la aplicación del método científico y de los centros de interés. VII. COMPETENCIAS Sustenta a partir de gráficos y lecturas las propiedades del agua y la importancia de esta en la conservación de la vida. Analiza los resultados obtenidos en el laboratorio y los aplica en el análisis microbiológico del agua Interpreta, analiza y argumenta el daño causado en los ecosistemas acuáticos por causa de los contaminantes orgánicos Interpreta, argumenta y propone soluciones a cerca de los cambios ambientales y su incidencia en la fotosíntesis Reconoce los microorganismos y macroorganismos presentes en el suelo y el papel que desempeñan estos en la formación de la capa vegetal VIII. BIBLIOGRAFÍA Biología. Claude Ville 1987. Peter Alexander, et al. Prentice hall Biología moderna. Ordanza, Raúl. Ed. Trillas Biología 2001.Overmire, Thomas. Ed. Limusa Ingeniería aplicada al medio ambiente. 1996. Seonanez Calvo, Mariano. Ciencias ambientales y desarrollo sostenible. Nebel, Bernard y Richard Wright. Ciencias ambientales. Pearson. 1999. Ed. Prentice Hall. Biology. 1996. Campbell, Neil. The Benjamin Cumming Publishing Company. 4ª ed. Fitoplancton de agua dulce. Aspectos ecológicos, taxonómicos y sanitarios. 2000. Editorial Universidad de Antioquia PRACTICAS DE LABORATORIO LABORATORIO Nº 1. Preparación de cultivos de medios para cultivos de algas de agua oligotróficas, mesotróficas y eutróficas LABORATORIO Nº 2. Identificación de microorganismos y macroorganismos de agua dulce LABORATORIO Nº 3. Identificación de azucares reductores LABORATORIO Nº 4. Evaluación de cultivos LABORATORIO Nº 5. Degradación de almidón y la celulosa LABORATORIO Nº 6. Efectos de detergentes sobre Lemma y Azolla LABORATORIO Nº 7. Desnaturalización de proteínas LABORATORIO Nº 8. Digestión LABORATORIO Nº 9. Respiración LABORATORIO Nº 10 Fotosíntesis