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Biología

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Actualizado el 19/09/2017 05:30

Nanotecnología (Grado en Bioquímica por la Universidad de Sevilla y Universidad de Málaga)

Tabla de datos de la asignatura
Asignatura Nanotecnología
Titulacion Grado en Bioquímica por la Universidad de Sevilla y Universidad de Málaga
Ciclo 1
Curso 4
Carácter Optativa
Duración Cuatrimestral ( Segundo Cuatrimestre )
Créditos Totales 6
Departamentos

Profesores


Programa de la asignatura

Objetivos docentes específicos

EL primer bloque tiene como objetivo introducir las tecnologías básicas empleadas en microdispositivos para su aplicación en biología. Comienza con un primer tema que aporta una visión general de las micro y nanotecnologías, detallando sus propiedades genéricas y distintivas con objeto de motivar al alumno. En el segundo grupo de temas se introducen las tecnologías básicas existentes en sala blanca para la producción de micro y nano dispositivos, con especial énfasis en las de fabricación con silicio y polímeros. Posteriormente se analizan las principales aplicaciones de estas tecnologías, comenzando con dispositivos sensores y actuadores hasta llegar a los sistemas complejos, como los dispositivos implantados y los Lab-on-Chip. Se finaliza con la descripción de la electrónica molecular que sirve de puente con los módulos siguientes.
El segundo bloque tiene como objetivo principal introducir al alumno en el campo de la nanotecnología aplicada a la vectorización y direccionamiento de moléculas activas en el organismo. Para ello, se inicia con dos temas de carácter general, de conceptos, definiciones y aspectos biofarmacéuticos y farmacocinéticos implicados en el comportamiento del fármaco en el organismo cuando éste se administra por distintas vías. A continuación se recoge un tema tecnológico dedicado a la descripción de distintos tipos de nanopartículas, de interés en biomedicina, así como sus principales técnicas de fabricación. El bloque finaliza con un tema dedicado a las estrategias de direccionamiento que favorecen la interacción del vector con el órgano diana, con fines a mejorar la eficacia terapéutica de la formulación.
Uno de los aspectos más interesantes en Nanotecnología es el cambio radical que sufren las propiedades físicas y químicas de la materia cuando se trabaja a escala nanométrica. En el tercer bloque se introducirán al alumno algunos efectos dominantes en el comportamiento de los nanomateriales así como distintas técnicas experimentales con resolución para el estudio de nanoelementos y nanoestructuras. Se estudiarán las variantes experimentales más adecuadas al estudio de sistemas biológicos.
El objetivo que se persigue con el cuarto bloque es hacer una exposición sobre la aplicación de la nanotecnología en patologías como el cáncer, enfermedades neurodegenerativas, enfermedades cardiovasculares o en terapia génica. Asimismo, se exponen otras aplicaciones, más de carácter general, centrándonos en las nanopartículas inorgánicas y en las nanoestructuras como andamiajes para su aplicación en terapias de regeneración.

Competencias transversales genéricas

BÁSICAS Y GENERALES
1. Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
2. Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
3. Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
4. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.
5. Saber transmitir información, ideas, problemas y soluciones dentro del área de la Bioquímica y la Biotecnología, incluyendo la capacidad de comunicar aspectos fundamentales de su actividad profesional a otros profesionales de su área, o de áreas afines, y a un público no especializado.
6. Haber desarrollado las habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores de especialización con un alto grado de autonomía, incluyendo la capacidad de asimilación de las distintas innovaciones científicas y tecnológicas que se vayan produciendo en el ámbito de las Biociencias.

TRANSVERSALES
1. Adquirir la capacidad de razonamiento crítico y autocrítico.
2. Saber aplicar los principios del método científico
3. Saber leer textos científicos en inglés.
4. Fomentar el espíritu emprendedor y la capacidad de formular, diseñar y gestionar proyectos, de asimilar nuevos conocimientos y de asumir nuevos retos.
5. Capacidad de trabajar en equipo y de contribuir a un proyecto común, incluyendo la participación en proyectos interdisciplinares y el trabajo en equipos multiculturales.
6. Capacidad para buscar, usar e integrar información, especialmente mediante el uso de las nuevas tecnologías de la información.

Competencias específicas

1. Entender las bases físicas, químicas y tecnológicas de la nanotecnología, así como las principales herramientas físicas, químicas y tecnológicas para investigarlos.
2. Integrar bien los fundamentos de las ciencias de la vida y las ciencias de la ingeniería en el desarrollo de productos nanotecnológicos y aplicaciones.
3. Aplicar los conceptos, principios y métodos de la ingeniería a la resolución de problemas en el ámbito biomédico.
4. Aplicar los conceptos, principios y métodos de la tecnología farmacéutica a la resolución de problemas en el ámbito biomédico.
5. Desarrollar actividades de investigación, desarrollo e innovación tecnológica comunes a la ingeniería y la biomedicina.
6. Describir el diseño, desde puntos de vista multidisciplinares, y la propiedades de nanoestructuras de interés biomédico.

Contenidos de la asignatura

Relación sucinta de los contenidos (bloques temáticos en su caso)

BLOQUE TEMÁTICO 1. MICRO Y NANOTECNOLOGÍAS

BLOQUE TEMÁTICO 2. FUNDAMENTOS DE LA NANOTECNOLOGÍA EN LA VECTORIZACIÓN DE MOLÉCULAS ACTIVAS

BLOQUE TEMÁTICO 3. CARACTERIZACIÓN.

BLOQUE TEMÁTICO 4. BIOMATERIALES Y APLICACIONES EN NANOBIOMEDICINA

Actividades formativas de segundo cuatrimestre

Clases teóricas

Horas presenciales: 41.5
Horas no presenciales: 79
Metodología de enseñanza aprendizaje:

Actividades presenciales
Actividades expositivas mediante lección magistral de los diferentes módulos
Resolución de casos para favorecer la participación activa del alumno

Actividades no presenciales
Trabajo personal del alumno

Competencias que desarrolla

1. Entender las bases físicas, químicas y tecnológicas de la nanotecnología, así como las principales herramientas físicas, químicas y tecnológicas para investigarlos.
2. Integrar bien los fundamentos de las ciencias de la vida y las ciencias de la ingeniería en el desarrollo de productos nanotecnológicos y aplicaciones.
3. Aplicar los conceptos, principios y métodos de la ingeniería a la resolución de problemas en el ámbito biomédico.
4. Aplicar los conceptos, principios y métodos de la tecnología farmacéutica a la resolución de problemas en el ámbito biomédico.
5. Desarrollar actividades de investigación, desarrollo e innovación tecnológica comunes a la ingeniería y la biomedicina.
6. Describir el diseño, desde puntos de vista multidisciplinares, y la propiedades de nanoestructuras de interés biomédico.
7. Adquirir la capacidad de razonamiento crítico y autocrítico.
8. Saber aplicar los principios del método científico
9. Saber leer textos científicos en inglés.
10. Fomentar el espíritu emprendedor y la capacidad de formular, diseñar y gestionar proyectos, de asimilar nuevos conocimientos y de asumir nuevos retos.
11. Capacidad de trabajar en equipo y de contribuir a un proyecto común, incluyendo la participación en proyectos interdisciplinares y el trabajo en equipos multiculturales.
12. Capacidad para buscar, usar e integrar información, especialmente mediante el uso de las nuevas tecnologías de la información.
13. Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
14. Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
15. Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
16. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

Clases Teóricas-Prácticas

Horas presenciales: 3
Horas no presenciales: 3
Metodología de enseñanza aprendizaje:

Manejo de distintos modelos farmacocinéticos mediante la resolución de casos prácticos con simulación
Ajustes de perfiles de liberación de fármacos a distintos modelos cinéticos.

Competencias que desarrolla

1. Saber transmitir información, ideas, problemas y soluciones dentro del área de la Bioquímica y la Biotecnología, incluyendo la capacidad de comunicar aspectos fundamentales de su actividad profesional a otros profesionales de su área, o de áreas afines, y a un público no especializado.
2. Haber desarrollado las habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores de especialización con un alto grado de autonomía, incluyendo la capacidad de asimilación de las distintas innovaciones científicas y tecnológicas que se vayan produciendo en el ámbito de las Biociencias.

Prácticas de Laboratorio

Horas presenciales: 15.5
Horas no presenciales: 8
Metodología de enseñanza aprendizaje:

SESIÓN 1(Impartida en la Sala Blanca de Microsistemas en la Escuela de Ingeniería (Cartuja))
Visita al Laboratorio de Microsistemas. Diseño de un lab-on-chip (LoC) para la detección de glucosa.
Fabricación del LoC. Validación del LoC.

SESIÓN 2 (A impartir en el Departamento de Farmacia y Tecnología Farmacéutica, Facultad de Farmacia)
Simulación de fabricación de nanopartículas: síntesis y caracterización de nanopartículas sólidas y liposomas.

Competencias que desarrolla

1. Adquirir la capacidad de razonamiento crítico y autocrítico.
2. Saber aplicar los principios del método científico
3. Saber leer textos científicos en inglés.
4. Fomentar el espíritu emprendedor y la capacidad de formular, diseñar y gestionar proyectos, de asimilar nuevos conocimientos y de asumir nuevos retos.
5. Capacidad de trabajar en equipo y de contribuir a un proyecto común, incluyendo la participación en proyectos interdisciplinares y el trabajo en equipos multiculturales.
6. Capacidad para buscar, usar e integrar información, especialmente mediante el uso de las nuevas tecnologías de la información

Sistemas de evaluación y criterios de calificación
Sistema de evaluación

Evaluación Continua (por exámenes, pruebas parciales eliminatorias y trabajos)

Se valorarán todos los conocimientos teóricos y prácticos adquiridos a lo largo del desarrollo de la asignatura.
Respecto a la evaluación de la teoría, ésta se realizará a través de pruebas parciales eliminatorias consistentes en exámenes y entrega de trabajos, para evaluar los contenidos teóricos y teórico-prácticos correspondientes a los cuatro bloques temáticos del programa. Los alumnos que no superen alguna de estas pruebas parciales al menos con una calificación de 5 puntos sobre 10, irán al examen final con la materia pendiente. La calificación de los contenidos teóricos y teóricos-prácticos, siempre y cuando se obtenga una nota media igual o superior a 5 puntos (sobre 10), supondrá el 85 % de la calificación final de la asignatura. El examen que permita evaluar estos contenidos teóricos y teóricos-prácticos consistirá en preguntas tipo tema, cortas y/o tipo test, cuyo valor individual pudiera ser diferente, según el grado de dificultad o amplitud de las mismas. Las preguntas tipo test de elección múltiple poseerán 4 opciones con una única respuesta válida y cada tres preguntas incorrectas se anulará una correcta (y proporcionalmente). En él se valorarán todos los conocimientos teóricos y teórico-prácticos adquiridos a lo largo del desarrollo de la asignatura.
En cuanto a las prácticas de laboratorio, cuya asistencia es obligatoria para aprobar la asignatura por esta modalidad, se evaluará la realización y presentación de cuantas actividades considere el profesor. En caso de no superar la evaluación de las prácticas, el alumno será convocado una prueba final de prácticas en la 1ª convocatoria, y sucesivas si hiciera falta.
Las prácticas se evaluarán igualmente por módulos cuya evaluación debe superarse al menos con 5 puntos sobre 10 de forma independiente y supondrán, una vez superadas con una nota media igual o superior a 5 puntos (sobre 10), el 15 % de la calificación final de la asignatura. Una vez aprobadas las prácticas, en caso de que el alumno no apruebe la asignatura, la calificación de prácticas se mantiene para sucesivos cursos académicos.
Los alumnos que no obtengan en la calificación final de la asignatura un mínimo de 5 puntos sobre 10 (obtenida como se ha indicado anteriormente), no superarán la asignatura y deberán realizar, en las fechas estipuladas de acuerdo a la programación docente de la Facultad, cuantas pruebas le sean permitidas de acuerdo a la Normativa Reguladora de Exámenes, Evaluación y Calificaciones de la Universidad de Sevilla.
En cada convocatoria del curso académico, se evaluará de forma independiente la parte no superada, ya sea de contenido teórico y teórico-práctico, o de contenido práctico.
La calificación final de la asignatura se expresará numéricamente, de acuerdo a lo dispuesto en el art. 5 del Real Decreto 1125/2003, de 5 de septiembre (BOE de 18/9/2003), por el que se establece el Sistema Europeo de Créditos y el Sistema de Calificaciones en las titulaciones universitarias de carácter oficial y su validez en todo el territorio nacional. Dicho R.D. establece las siguientes calificaciones:
0.0-4,9 Suspenso
5.0-6.9 Aprobado
7.0-8,9 Notable
9.0-10 Sobresaliente

Examen Final

Para superar la asignatura los alumnos deberán superar, de forma independiente, con un 5 sobre 10, los exámenes correspondientes a los contenidos teóricos y teórico-prácticos y los contenidos prácticos, correspondientes a la 1ª convocatoria oficial.
En caso de no superar la asignatura en la primera convocatoria, los alumnos deberán presentarse al examen de septiembre (segunda convocatoria), o en su defecto en la tercera convocatoria con la parte de la asignatura no superada (teoría y teoría-práctica, o prácticas).
El examen que permita evaluar estos contenidos teóricos y teóricos-prácticos consistirá en preguntas tipo tema, cortas y/o tipo test, cuyo valor individual pudiera ser diferente, según el grado de dificultad o amplitud de las mismas. Las preguntas tipo test de elección múltiple poseerán 4 opciones con una única respuesta válida y cada tres preguntas incorrectas se anulará una correcta (y proporcionalmente). En él se valorarán todos los conocimientos teóricos y teórico-prácticos adquiridos a lo largo del desarrollo de la asignatura.
El examen de prácticas correspondiente a las convocatorias oficiales constará un breve cuestionario teórico sobre las prácticas y de la realización de una práctica elegida al azar entre las que consten en el cuaderno de prácticas. Una vez aprobadas las prácticas, en caso de que el alumno no apruebe la asignatura, la calificación de prácticas se mantiene para sucesivos cursos académicos.
Evaluación Global: El alumno deberá superar (mínimo 5 puntos sobre 10) de forma independiente el examen de los contenidos teóricos y teórico-prácticos y el de las prácticas de laboratorio para poder aplicar el siguiente criterio de evaluación:
Teoría y Teoría-práctica: 85 %
Prácticas de laboratorio: 15%

Exámenes, pruebas eliminatorias y trabajos

Se realizarán exámenes y pruebas eliminatorias al finalizar algunos módulos.
Al final se realizará un examen final de la parte pendiente de evaluar
La calificación final se obtendrá de la calificación de los exámenes así como de las prácticas realizadas

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