Dades generals

Curs acadèmic:
2019
Descripció:
L'objectiu fonamental de l'assignatura es l'estudi dels productes naturals, la seva biosíntesi i importància tant desde el punt de vista químic com de les seves aplicacions. Es posa èmfasi en les aplicacions biotecnològiques aplicades a la química.
Crèdits ECTS:
3

Grups

Grup QM

Durada:
Semestral, 1r semestre
Professorat:
EDUARD BARDAJI RODRIGUEZ
Idioma de les classes:
Català (50%), Anglès (50%)

Competències

  • Capacitat per analitzar críticament a partir de la recollida d'informació i la interpretació de dades , situacions complexes i dissenyar estratègies creatives i innovadores per resoldre-les.
  • Capacitat per actuar, generar propostes i prendre decisions en la investigació i en l'activitat professional amb criteris ètics i de sostenibilitat.
  • Aplicar els fonaments científics i el mètode científic ( reunir i gestionar dades per formular i comprovar hipòtesis ) per analitzar i explicar l'objecte d'estudi de la disciplina.
  • Aplicar els principis i teories de la reactivitat química a l'estudi dels compostos orgànics i inorgànics i al desenvolupament dels processos.
  • Integrar els coneixements del grau en un entorn professional i d'investigació incorporant coneixements de legislació , economia i gestió.

Continguts

1. Introducció, definició i classificació de productes naturals. Aspectes generals: aillament, elucidació estructural, síntesi, biogénesi. Principals rutes biosintètiques.Elucidació de rutes biosintétiques. Síntesi de Productes Naturals. Síntesi química. Síntesis biomimétiques. Semisíntesi. Síntesi enzimàtica i quimioenzimàtica. Bioproducció.

2. Lípids: introducció i biosíntesi. Glicérids: clasificació. Síntesi de prostaglandines. Altres compostos relacionats. Aplicacions.

3. Policétids. Definició i exemples. Unitats de Acil-CoA. Mecanisme general de la biosíntesi de policètids. Policètids derivats de l’acetat. Policètids derivats de distintes unitats de l’acetat. Macrólids. Aplicacions.

4. Isoprenoids. Origen metabólic a partir del mevalonat. Unitat estructural isoprenoide. Hemiterpens. Monoterpens. Sesquiterpens. Diterpens. Triterpens. Esteroïdes. Carotenoïdes. Aplicacions.

5. Compostos derivats del Ac. Shikímic: introducció, ruta biosintética. Metabolits ArC3. Metabolits ArC1 y ArC2. Polifenols. Lignans. Aplicacions.

6. Alcaloïdes y altres compostos derivats d’aminoàcids. Rutes biosintétiques. Alcaloïdes derivats del metabolisme de la ornitina i lisina. Alcaloïdes derivats del metabolisme de fenilalanina i tirosina. Alcaloïdes derivats del metabolisme del triptofà. Alcaloïdes derivats del metabolisme de l’àcid antranílic. Altres compostos derivats d’aminoàcids. Pèptids i derivats. Aplicacions.

7. Biosíntesi de carbohidrats, pèptids i proteïnes en relació a la seva Bioproducció i les seves aplicacions.

8. Química de Nucleósids, nucleótids i ácids nucleics: estructures primaria y secundaria. ARN. Síntesi de nucleósids i nucleótids. Síntesi d’oligonucleótids. Compostos mimètics de ADN i ARN: PNAs, siRNAs. Aplicacions.

9. 9. Biosíntesi, aprofitament i aplicacions del Productes Naturals. Elucidació de rutes biosintétiques. Síntesi de Productes Naturals. Síntesi química. Síntesis biomimétiques. Semisíntesi. Síntesi enzimàtica i quimioenzimàtica. Bioproducció.

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Total
Elaboració de treballs 30 45 75
Total 30 45 75

Bibliografia

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat %
Els estudiants han de preparar un treball al llarg del curs i exposar-lo oralment al final.
Els continguts del treball s'agrupen en tres parts:
1. Coneixement estructural i biosintètic de cadascuna de les families de productes naturals estudiades. Tasca d'avaluació: Elaboració d'un resum de productes naturals, un exemple de cada tipus treballat al curs, amb detall de la seva estructura,nomenclatura, origen biosintètic, i les seves aplicacions(biològiques i no-biològiques) per a cada exemple.
2. Coneixement sobre els aspectes biosintètics dels productes naturals. Tasca d'avaluació: Estudi d'un cas de biosíntesi d'un producte natural amb detall mecanistic desde el punt de vista bioorgànic.
3. Exposició d'un cas d'aplicació de productes naturals o dels coneixements biosintètics: aprofitament d'un producte natural,aplicació enzimàtica a un procès, bioproducció d'un producte natural, etc.
treball, continguts, compressió, format i aplicació conceptes bàsics 100

Qualificació

Mètodes docents:
Els estudiants tenen a la seva disposició via internet material divers per preparar i seguir els diversos temes tractats durant el curs. web: www.eduardbardaji.com. Les sessions magistrals d'aula es dediquen a centrar i consolidar els conceptes centrals de cada tema.

Els estudiants han de preparar un treball i exposar-lo oralment al final del curs. L'avalució es fa tenint en compte el treball, la presentació oral i el nivell de coneixement de la matèria que demostrin a les preguntes.

S'avaluen tres blocs:
1. Coneixement estructural de cadascuna de les families de productes naturals estudiades. Per cada familia es té en compte si l'estructura escollida està assignada correctament, la seva nomenclatura, els aspectes generals del seu orígen biosintètic i les aplicacions biològiques i/o no-biològiques.
2. Coneixement sobre els aspectes biosintètics dels productes naturals. S'ha d'explicar amb detall un cas de biosíntesi d'un PN d'una de les families estudiades posant emfàsi en els mecanismes químics i enzimàtics implicats
3. Aplicaciò basada en productes naturals o aplicació biotecnològica basada en productes naturals. S'ha explicar un cas posant emfàsi en el detall químic i/o biotecnològic associat.

En tots els items es valora el nivell de l'exemple escollit i l'anàlisi crítica i demostració de coneixements adquirits al curs.

Tipus d'exàmen:
Presentació del treball en pdf i Exposició oral del treball seguida de preguntes. Es pot presentar a qualsevol de les sessions d'examen previstes com dates d'avaluació final dels examens oficials. En cas d'avançar la presentació oral de treballs, de mutu acord, a les últimes sessions de classe del curs, aquesta opció s'ha de comunicar amb prou temps i substituirà la data d'examen oficial.

Criteris específics de la nota «No Presentat»:
No presentar el treball ni fer la seva defensa oral.

Observacions

El material de l'assignatura pot ser trobat a la web del professor: http://www.eduardbardaji.com
Altre material accessori es distribuirà via la Meva UdG o Moodle.