Guía docente de Iones Metálicos en Sistemas Biológicos (M43/56/2/44)

• Iones metálicos y la vida.
• Estructura y mecanismo de metaloproteínas implicadas en procesos de transporte almacenamiento de O2 y transferencia electrónica.
• Metaloenzimas que involucran radicales libres. Cobalaminas.
• Captura, transporte y almacenamiento de iones metálicos.
• Metales en medicina. Nanomedicina.

• Conocerá el papel que desempeñan los iones metálicos en los organismos vivos, aquéllos que de forma natural forman parte del organismo y otros, que de forma artificial son incorporados con fines médicos.
•  Entenderá que no es posible el desarrollo de vida superior sin la participación de iones metálicos en procesos esenciales: origen, desarrollo y reproducción.
• Comprenderá la estructura y el mecanismo de acción de las metaloproteínas que forman parte de los organismos vivos.
• Será capaz de relacionar el origen de determinadas patologías con un desarreglo metabólico.
• Será capaz de diseñar de forma genérica fármacos que puedan corregir dichos desarreglos metabólicos.
• Conocerá una serie de fármacos, existentes en el mercado, que o bien contienen metales o interaccionan con ellos para llevar a cabo una actividad en diagnóstico y/o terapia.
• Conocerá las líneas básicas de desarrollo de la Nanomedicina.
• Será capaz de trabajar en un laboratorio integrado de Bioquímica e Inorgánica, conociendo el material típico de estos laboratorios, su forma de trabajo y las principales técnicas de caracterización de rutina.

• Tema 1. Iones metálicos y la vida

• Introducción: Entorno geoquímico y físico químico de los elementos. Tipos. Abundancia.
• Compuestos "inorgánicos" de interés bioquímico. Bioinorgánica.
• Funciones biológicas generales de los iones metálicos en los sistemas vivos.
• Biomineralización: una introducción.

• Tema 2. Estructura y mecanismo de metaloproteínas implicadas en procesos de transporte y almacenamiento de O2

• O2 y el origen de la vida
• Transporte de O2 en organismos superiores: Hemoglobina
• Almacenamiento de O2 en organismos superiores: Mioglobina
• Otros sistemas de transporte y almacenamiento de O2: hemeritrina y hemocianina.

• Tema 3. Estructura y mecanismo de metaloproteínas implicadas en procesos de transferencia de electrones

• Transferencia electrónica
•  Proteínas Fe/S
•  Citocromos
•  Proteínas de Cu

• Tema 4 . Metaloenzimas que involucran radicales libres.

• Introducción a los radicales libres
• Antioxidantes: SOD, Glutation, Catalasas.
• Cobalaminas

• Tema 5. Transporte y almacenamiento de metales

• Transferrina
• Sideróforos
• Ferritina
• Metalotioneínas

• Tema 6 . Metales en medicina. Nanomedicina.

• Fármacos inorgánicos: clasificación.
• Compuestos anticancerígenos.
• Imagen y diagnosis.
• Nanomedicina:
• Nanociencia para el tratamiento de enfermedades.
• Nanopartículas.
• Nanomedicina en diagnosis y terapia.
• Riesgos potenciales de las nanopartículas.

• Práctica 1.- Ferritina: Determinación del número de átomos de hierro. Síntesis de Apoferritina.
• Práctica 2.- Extracción y purificación de la Mioglobina. Preparación de Oxy-Mioglobina y Met-Mioglobina .

• SIGUEL, H., SIGEL, R. Metal Ions In Biological Systems, Volume 44: Biogeochemistry, Availability, and Transport of Metals in the Environment. Taylor and Francis Grpup, 2019.
• CHRICHTON, R.R. Bioinorganic Chemistry, A New Introduction to Molecular Structure and Function, Elsevier, 2012
• BARAN E.J.: Química Bioinorgánica. Mc. Graw-Hill/ Interamericana de España, 1995
• BERTINI, I., GRAY, H.B., STIEFEL, E.I., Biological Inorganic Chemistry: Structure And Reactivity.Science Books, 2006
• CASAS S.J., MORENO, V., SÁNCHEZ, A., SÁNCHEZ, J.L., SORDO, J.:Química bioinorgánica, Editorial Síntesis, 2002.
• COWAN J.A.: Inorganic Biochemistry. An introduction. VCH Publishers 1997.
• KAIM W. SCHWEDERSKI B.: Bioinorganic Chemistry: Inorganic Elements in the Chemistry Life. An Introductio and Guide. John Wiley and Sons, 1996.
• KRAATZ H.B., METZLER-NOLTE N (ED): Concepts and Models in Bioinorganic Chemistry. Wiley-VCH 2006
• VALLET, M., FAUS, J., GARCÍA-ESPAÑA, E., MORATAL, J.: Introducción a la Química Bioinorgánica. Editorial Síntesis, 2003

• ALESSIO, E: Bioinorganic Medicinal Chemistry. Wiley. VCH .2011.
• BERTINI I, GRAY H.B., LIPPARD S.J. and VALENTINE J.S.: Bioinorganic Chemistry. University Science Books,1994.
• BERTINI I, GRAY H.B., LIPPARD S.J. and VALENTINE J.S.: Bilogical Inorganic Chemistry: Structure and reactivity. University Science Books, 2007.
• FRAÚSTO DA SILVA J.J.R., WILLIAMS R.J.P.: The biological Chemistry of 8he Elements. The Inorganic
• Chemistry of Live. Clarendon Press. Oxford, 1993.
• LIPPARD S.J., BERG J.M.: Principles of Bioinorganic Chemistry. University Science Books, 1994.
• SALOMON, E., KEIT, O.H.: Spectroscopic methods in Bioinorganic Chemistry, Oxford University Press, 1998.
• TRAUTWEIN, A.: Bioinorganic Chemistry-Transition Metals in Biology and Their Coordination Chemistry. John Wiley, 1997.
• WILKINS, P. AND RALPH G.W.: Inorganic Chemistry in Biology. Oxford University Press, 1997

http://www.ugr.es/~bioinorg/index.html

• MD01 Clases magistrales/expositivas. El equipo docente podrá utilizar para su desarrollo algunos de los siguientes métodos: sesión expositiva, aprendizaje basado en problemas, ejemplificación y estudio de casos. 
• MD02 Clases de resolución de problemas. El equipo docente podrá utilizar algunos de los siguientes métodos para su desarrollo: Aprendizaje basado en problemas; ejemplificación y estudio de casos. 
• MD03 Clases prácticas. El equipo docente podrá recurrir a métodos como estudio de casos, análisis diagnósticos, prácticas de laboratorio, aula de informática, visitas, búsqueda de datos, etc. 
• MD04 Talleres, seminarios, debates, exposición (y/o defensa) de trabajos individuales o en grupo. El equipo docente podrá utilizar para su desarrollo algunos de los siguientes métodos: aprendizaje basado en problemas, ejemplificación y estudio de casos 
• MD05 Tutorías: Programadas y de seguimiento (para trabajos de fin de Máster y Prácticas de Empresa), pudiéndose utilizar en las modalidades personalizada o en grupo, sincrónica (presenciales) o asincrónica (virtuales). La modalidad seleccionada por el equipo docente quedará recogida en la Guía Docente de cada materia 
• MD07 Estudio y trabajo autónomo, individual y/o en grupo 

El artículo 17 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que la convocatoria ordinaria estará basada preferentemente en la evaluación continua del estudiante, excepto para quienes se les haya reconocido el derecho a la evaluación única final.

•  Pruebas escritas. Exámenes o pruebas breves a realizar a lo largo del curso basadas en la resolución de ejercicios, casos o problemas propuestos con anterioridad por el profesor.
•  Evaluación de asistencia y participación activa. Se valorarán las actitudes e iniciativas de participación activa e interactiva en el desarrollo de la clase, en las tutorías, o en el grado de compromiso en el desarrollo de los trabajos planeados, en las prácticas de laboratorio y cualquier otra tarea asignada, pudiéndose evaluar, si procede, la capacidad de trabajo en equipo.
• Exposición de trabajos. El alumno desarrollará un trabajo, individual o en grupo, planteado y tutelado por el profesor y lo expondrá en una presentación breve ante el resto de la clase, sometiéndose a debate posterior con el resto de los alumnos y el profesor.
• Clases Prácticas. Se evaluará el grado de desempeño en la realización del trabajo experimental, manejo de instrumentación, análisis e interpretación de datos experimentales y elaboración de registros e informes de resultados.
• Examen final

Criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final:

• Pruebas escritas.............................................................................70%
• Asistencia y participación activa.....................................................10%
• Clases prácticas..............................................................................20%

El artículo 19 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de una prueba y/o trabajo.
El examen final en la convocatoria extraordinaria constará de preguntas de teoría (60%) y de prácticas/seminarios (40%) relativas a la materia impartida en clase. La prueba será presencial. 

El artículo 8 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que podrán acogerse a la evaluación única final, el estudiante que no pueda cumplir con el método de evaluación continua por causas justificadas.
Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de las clases o por causa sobrevenidas. Lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, a la Coordinación del Máster, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua. La puntuación obtenida en este examen presencial constituirá el 100% de la calificación otorgada siguiendo este tipo de evaluación y consistirá en un examen oral individual (60% de la calificación final). La parte práctica, se evaluaría a través de la elaboración de un informe de proyecto relacionado con la parte práctica, que deberá entregar con, al menos, 48h de antelación al examen. De forma presencial se debatirá con el alumno acerca de dicho trabajo y contará un 40% de la calificación total.

Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencion-social/estudiantes-con-discapacidad).