CM11 - Universidad Autónoma de Baja California Sur

Universidad Autónoma de Baja California Sur
PROGRAMA DE POSGRADO EN CIENCIAS MARINAS Y COSTERAS
(CIMACO)
Nivel: Especialidad, Maestría y Doctorado
Nombre de la materia: Bioquímica de Organismos Marinos
Número de horas clase/semana: 3 horas de teoría, 2 horas de laboratorio (8 créditos)
Nombre del profesor:
Ana Isabel Beltrán Lugo, anabel@uabcs.mx
La Paz, B.C.S. febrero de 2008
Perfil del egresado del CIMACO
El egresado del programa interdisciplinario de Ciencias Marinas y Costeras será capaz de diseñar y dirigir investigaciones originales y de alta
calidad, así como transmitir conocimientos a los sectores sociales, productivos y académicos. Además podrá participar en la formación de
recursos humanos, tendrá la capacidad de liderazgo, un espíritu emprendedor, y los más altos valores de ética profesional.
Perfil del egresado de Manejo sustentable.
El egresado tendrá la capacidad de realizar investigaciones de alto nivel orientadas a la solución de problemas concretos del manejo de la
zona costera, con una proyección de sustentabilidad. Estará preparado para integrar y evaluar estudios, así como para diseñar y juzgar
estrategias y políticas que impacten a la conservación y el desarrollo de la zona costera.
Perfil del egresado de Acuacultura.
El egresado tendrá la capacidad de realizar investigaciones orientadas a la solución de problemas concretos en la acuacultura marina, y al
uso sustentable de los recursos. Estará asimismo, preparado para integrar, y evaluar investigaciones que permitan desarrollar alternativas para el
cultivo de organismos marinos.
Perfil del egresado de Biología marina.
El egresado tendrá la capacidad de realizar investigaciones dirigidas a enriquecer el conocimiento de las especies y los procesos
biológicos marinos. Estará preparado para aportar información relevante que apoye al diseño de estrategias para la conservación de los
ecosistemas marinos.
Los nivles de conocimiento y habilidades mencionadas en los perfiles dependerán del grado alcanzado (Eespecialidad, Maestría,
Doctorado).
INTRODUCCIÓN
La composición química de los organismos marinos varía considerablemente entre las diferentes especies e incluso también entre
individuos de una misma especie; estas variaciones pueden ser atribuidas a factores como la de la edad, sexo, medio ambiente y estación del
año. Las variaciones que se observan en las diferentes épocas del año están relacionadas con la disponibilidad de alimento, migración y
cambios sexuales relacionados con el desove.
El curso de bioquímica de organismos marinos aborda de manera específica , información sobre aspectos bioquímicos, fisiológicos y de la bioquímica
posmortem. En este contexto, se abordan las variables ambientales y su influencia en la condición fisiológica de los organismos; describiendo
brevemente los indicadores fisiológicos comúnmente utilizados en la literatura.
Finalmente, con base en el conocimiento previo sobre la bioquímica y los cambios bioquímicos posmortem que experimentan los
organismos marinos, se abordan las estrategias para el manejo y la conservación de muestras de los mismos con fines de investigación.
EVALUACIÓN
Debido a la naturaleza teórico-práctico del curso, la evaluación considerará el 50% para la teoría y el 50% para el Laboratorio.
Para la acreditación del curso se requiere:
1. Haber asistido al menos al 80% de las prácticas de laboratorio programadas y haber entregado los reportes correspondientes.
2. Obtener un mínimo de 80 tanto en la teoría como en el laboratorio.
La teoría será evaluada de la siguiente forma:
1. Participación 20%
2. Tres exámenes parciales (80%)
El laboratorio será evaluado de la siguiente forma:
1.
2.
Participación 50%
Reportes
50 %
OBJETIVOS TERMINALES DEL CURSO
El alumno del curso de Bioquímica de organismos marinos será capaz de:





Analizar las estructuras, funciones y propiedades particulares de los macro y micro componentes químicos de los organismos marinos.
Analizar y comprender las diferencias en las estrategias de almacenamiento de energía entre diferentes grupos de organismos marinos y
entre diferentes especies de un mismo grupo.
Comprender y analizar la relación entre factores ambientales y fisiológicos con la composición química de diferentes grupos de
organismos marinos
Aplicar técnicas analíticas para la cuantificación de los componentes químicos de los organismos marinos.
Aplicar técnicas apropiadas para la conservación de muestras de organismos marinos con fines de investigación.
UNIDAD I: Composición química de los principales grupos de organismos marinos
Descripción:
En una primera parte de esta unidad se presentará y analizará la composición química proximal de los diferentes
grupos de organismos marinos, posteriormente se analizará con detalle las características de cada uno de los componentes químicos
haciendo énfasis en la importancia de cada éstos como factores de crecimiento y reproducción.
TIEMPO PROGRAMADO: 22 hrs. teóricas, 18 hrs. de laboratorio.
OBJETIVOS PARTICULARES
1.
El estudiante
comprenderá los conceptos
de composición química
proximal.
2.
El estudiante será capaz
de analizar y evaluar la
composición química de
organismos marinos
seleccionando los métodos
adecuados en función del
tamaño de muestra disponible.
3.
El estudiante podrá
discutir la importancia del
papel que juegan los diferentes
componentes químicos en la
fisiología de los organismos.
CONTENIDO TEMÁTICO
ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y
ACTIVIDADES
.1 Composición química de los diferentes grupos de 1. En el laboratorio,
mediante
organismos marinos
métodos
bromatológicos
y
.2 Clasificación de las especies con base a su
espectofotométricos, se analizará
composición química.
la composición química del
.3 Componentes químicos mayoritarios
organismo
marino
que
los
.3.1
Agua.
alumnos elijan.
.3.1.1 Generalidades
2. Se señalarán las lecturas de base
.3.1.2 Agua libre vs. Agua atada.
y las complementarias y se
.3.1.3 Actividad de agua
analizarán
las
principales
.3.2
Carbohidratos
conclusiones de las lecturas en
.3.3
Componentes nitrogenados
discusiones en grupo.
.3.3.1 Proteínas.
3. Cada estudiante posterior a una
 Generalidades
consulta bibliográfica expondrá
 Proteínas sarcoplásmicas.
frente al grupo un artículo
 Proteínas miofibrilares.
científico relacionado con alguno
 Proteínas del tejido conectivo (estroma).
de los temas de esta unidad.
.3.3.2 Nitrógeno no protéico.
 Generalidades.
 Participación en el proceso de osmorregulación.
.3.4
Lípidos.
.3.4.1 Generalidades y clasificación de los lípidos.
.3.4.2 Ácidos grasos.
 Nomenclatura convencional y nomenclatura
omega para ácidos grasos insaturados.
 Ácidos grasos esenciales.
 Procesos de elongación de la cadena y
desaturación de ácidos grasos.
 Importancia de los ácidos grasos poliinsaturados.
.4 Componentes químicos minoritarios.
.4.1
Vitaminas.
.4.2
minerales.
BIBLIOGRAFÍA: Básica 1, 2. Complementaria: 10, 18.
UNIDAD II:
Variabilidad en la composición química y condición fisiológica de los organismos marinos.
Descripción: La composición química y la condición fisiológica de los organismos marinos esta determinada principalmente por factores
ambientales y
aquellos relacionados con su ciclo reproductivo. Lo anterior se analiza en la presente unidad poniendo énfasis que el
impacto que puedan tener estos factores no es homogéneo para todos los individuos sino que depende tanto de la especie como de la
interrelación de diversos factores que se analizan en esta unidad.
TIEMPO PROGRAMADO: 8 hrs. teóricas, 3 hrs. de laboratorio.
OBJETIVOS PARTICULARES
1.
2.
El estudiante comprenderá la
influencia de los factores
ambientales
sobre
los
principales cambios en la
composición
química
que
puede observarse en los
organismos marinos.
El estudiante será capaz de
analizar
y
determinar
diferentes
variables
relacionadas con la condición
fisiológica de los organismos.
CONTENIDO TEMÁTICO
2.1
Factores de variabilidad en la
composición
química
de
los
organismos marinos
2.1.1 Diferencias entre especies.
2.1.2 Porción anatómica.
2.1.3 Zona de captura ó de cultivo.
2.1.4 Ciclo reproductivo.
2.1.5 Estacionalidad.
2.2 Indices condición fisiológica.
2.2.1 Variables morfométricas.
 Índice de condición.
 Ïndice Hepatosomático.
 Índice gonadosomático.
 Índice de rendimiento muscular
2.2.2 Índices Bioquímicos.
 Carga energética adenilada.
 Glucógeno.
BIBLIOGRAFÍA: Básica 1, 2. Complementaria: 5,6,7,8,9,11,13,14,15,17,20,21
ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y
ACTIVIDADES
1.
Llevar a cabo una discusión
sobre algunas definiciones de los
conceptos tratados en las clases
2.
En el laboratorio se analizará los
índices de condición fisiológica
comunmente empleados para los
diferentes gruos de organismos
marinos
de
importancia
comercial
3.
Con base al interés del grupo se
seleccionarán para lectura y
discusión grupal al menos cinco
de las lecturas indicadas en la
lista
de
bibliografía
complementaria.
UNIDAD III : Bioquímica posmortem de organismos marinos
Descripción: Los cambios bioquímicos posmortem son aquellos cambios bioquímicos que inician inmediatamente después de la
muerte del animal y son los que conducen al deterioro de los mismos. El nivel de deterioro y la velocidad con el que éste se presente
varían en función de la naturaleza química de los organismos, del estado fisiológico antemortem, del nivel de estrés que sufra el
organismos antes de morir así como de las condiciones en las cuales se mantenga. En esta unidad se analizan primeramente los
mecanismos bioquímicos que conducen al deterioro de los organismos y en una segunda parte se describen y analizan los diferentes
índices de frescura y descomposición de los organismos marinos.
TIEMPO PROGRAMADO: 9 hrs. teóricas, 7 hrs. de laboratorio.
OBJETIVOS PARTICULARES
1.
2.
El estudiante comprenderá los
mecanismos bioquímica que
conducen
al
deterioro
posmortem de los organismos
marinos.
El estudiante será capaz de
analizar y evaluar el grado de
frescura y de descomposición
mediante indices utilizados
para productos marinos.
CONTENIDO TEMÁTICO
3.1 Bioquímica posmortem de organismos
marinos.
3.1.1 Rigor mortis
3.1.2 Catabolismo de carbohidratos.
3.1.3 Degradación de los lípidos.
3.1.4 Degradación de compuestos que
contienen nitrógeno.
3.1.4.1 Proteínas
3.1.4.2 Nitrógeno no protéico
3.2 Índices de frescura y descomposición.
BIBLIOGRAFÍA: Básica 3. Complementaria: 12,16, 19
ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y
ACTIVIDADES
1. Elaborar en discusión con el grupo
algunas definiciones de los
conceptos tratados en las clases
2. En el laboratorio se analizará el
grado de deterioro de los
compuestos nitrogenados y de los
lípidos en una muestra de
pescado.
3. Se señalarán las lecturas de base
y las complementarias y se
analizarán
las
principales
conclusiones de las lecturas en
discusiones en grupo
UNIDAD IV: Métodos convencionales de conservación de muestras biológicas con fines de investigación
Descripción: En esta unidad se analizan los fundamentos de tres métodos utilizados en la conservación de los materiales
biológicos, describiendo los efectos que cada uno de ellos pueden tener sobre la integridad de las muestras.
TIEMPO PROGRAMADO: 8 hrs. Teóricas 4 hrs. Prácticas
OBJETIVOS PARTICULARES
1.
El estudiante comprenderá los
principios
de
los
métodos
convencionales de conservación de
materiales biológicos
2.
El alumno comprenderá los efectos
de los métodos de conservación
sobre la integridad de los
materiales biológicos.
3.
El estudiante será capaz de
analizar
y
seleccionar
el
procedimiento de manejo
y
conservación
de
materiales
biológicos en función del análisis
requerido.
BIBLIOGRAFÍA: Básica 3. Complementaria:
CONTENIDO TEMÁTICO
1. Congelación convencional
2. Congelación criogénica
ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Y
ACTIVIDADES
1. Discutir en el grupo algunas
definiciones
de los conceptos
tratados en las clases
3. Liofilización
2. Se analizará en el laboratorio los
efectos de la aplicación de diferentes
métodos de preservación sobre la
integridad de la estructura muscular.
Bibliografía básica:
.
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