Química
Código: 100765Créditos: 6
| Titulación | Tipo | Curso |
|---|---|---|
| Biología | FB | 1 |
Profesor/a de contacto
- Nombre :
- Francesc Xavier Muñoz Berbel
- Correo electrónico :
- francescxavier.munoz@uab.cat
Idiomas de los grupos
Puede consultar esta información al final del documento.
Prerrequisitos
Es muy conveniente que el alumno tenga claros los contenidos de las asignaturas de química, física y matemáticas de bachillerato. Se recomienda mucho hacer los cursos propedéuticos de química si no se ha cursado química en 2º de bachillerato o se accede a través de un ciclo superior.
Objetivos
Muchos de los procesos vitales estudiados en las diferentes asignaturas de este Grado tienen su base en las propiedades, las interacciones y la reactividad de las moléculas. La Química constituye, por tanto, una herramienta fundamental para el desarrollo de otras materias del grado en Biología.
Los objetivos de la asignatura de Química son estudiar y comprender las propiedades y el comportamiento de la materia y sus transformaciones, como base teórica imprescindible para comprender las leyes que rigen numerosos procesos biológicos, a través del conocimiento de los modelos científicos actuales que los explican.
Resultados de aprendizaje
- CM01 (Valorar el impacto medioambiental de los compuestos y procesos químicos.) Valorar el impacto medioambiental de los compuestos y procesos químicos.
- CM02 (Revisar las diferencias de género con relación a la exposición y la sensibilidad a los productos químicos.) Revisar las diferencias de género con relación a la exposición y la sensibilidad a los productos químicos.
- KM01 (Relacionar las normas de trabajo y funcionamiento de un laboratorio químico.) Relacionar las normas de trabajo y funcionamiento de un laboratorio químico.
- KM02 (Realizar estructuras de Lewis de compuestos químicos orgánicos, prediciendo su geometría y propiedades moleculares en base a dicha geometría.) Realizar estructuras de Lewis de compuestos químicos orgánicos, prediciendo su geometría y propiedades moleculares en base a dicha geometría.
- KM03 (Identificar los grupos funcionales y la reactividad de los grupos orgánicos presentes en las biomoléculas.) Identificar los grupos funcionales y la reactividad de los grupos orgánicos presentes en las biomoléculas.
- KM04 (Identificar procesos de oxidación y reducción en los sistemas biológicos.) Identificar procesos de oxidación y reducción en los sistemas biológicos.
- SM01 (Resolver problemas básicos de química aplicando las leyes que rigen el equilibrio químico, así como los principios de la termodinámica y la cinética a los procesos biológicos.) Resolver problemas básicos de química aplicando las leyes que rigen el equilibrio químico, así como los principios de la termodinámica y la cinética a los procesos biológicos.
- SM02 (Realizar experimentos básicos en química incluyendo la preparación de disoluciones y manejo de reactivos.) Realizar experimentos básicos en química incluyendo la preparación de disoluciones y manejo de reactivos.
Contenidos
Bloque 1: La Química de la Vida: Composición y Organización de la Materia Viva
Tema 1. La química como lenguaje de la biología.
Química y biología. Composición química de los seres vivos. Bioelementos y biomoléculas. La materia: estados y propiedades. El mol. Concentraciones y disoluciones. Los gases en los sistemas biológicos. Leyes de los gases ideales.
Tema 2. Estructura de la materia: ¿Por qué los átomos forman biomoléculas?
Elemento, compuesto, átomo y molécula. Los bioelementos: principales y oligoelementos. Iones de interés biológico (Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺/Fe³⁺). Relación entre las propiedades de los elementos y su función biológica. La tabla periódica como herramienta de interpretación. Enlace químico. Geometría y polaridad molecular. Fuerzas intermoleculares.
Tema 3. El carbono y las biomoléculas: Estructura y diversidad química de la vida.
Propiedades del carbono. Grupos funcionales de interés biológico (alcoholes, aminas, amidas, ácidos carboxílicos, ésteres, fosfatos y tioles). Isomería y quiralidad. Relación entre estructura y función. Introducción a las principales biomoléculas.
Bloque 2: La Química que Regula la Vida: Reactividad y Procesos Biológicos
Tema 4. Reacciones químicas: ¿Cómo se transforma la materia viva?
Concepto de reacción química. Ecuaciones químicas y estequiometría. Introducción a los mecanismos de reacción. Reacciones reversibles e irreversibles. Reacciones homogéneas y heterogéneas. Clasificación de las reacciones de interés biológico: reacciones ácido-base, oxidación-reducción, condensación, hidrólisis y transferencia de grupos químicos. Importancia de las reacciones redox en el metabolismo y de las reacciones ácido-base en la fisiología. Ruptura y formación de enlaces químicos. Reacciones heterolíticas y homolíticas.
Tema 5. Equilibrio químico: ¿Hasta dónde avanzan las reacciones?
Reacciones reversibles y estado de equilibrio. La constante y el cociente de reacción. Principio de Le Châtelier. Factores que desplazan el equilibrio químico. Relación entre la energía libre de Gibbs y el equilibrio químico. Importancia del equilibrio en los sistemas biológicos.
Tema 6. Termodinámica: ¿Por qué se producen las reacciones químicas?
¿Qué es la energía? Transferencia de energía en los sistemas biológicos. Entalpía y procesos endotérmicos y exotérmicos. Entropía como motor del cambio químico. Procesos espontáneos y no espontáneos. Energía libre de Gibbs. Acoplamiento energético en el metabolismo. Introducción al papel del ATP como moneda energética celular.
Tema 7. Ácidos, bases y disoluciones amortiguadoras: La vida en el medio acuoso.
El agua como disolvente biológico. Ácidos y bases. Fuerza de los ácidos y las bases. Producto iónico del agua. La escala de pH. Equilibrios ácido-base en los sistemas biológicos. Disoluciones amortiguadoras (tampones) y regulación del pH en los seres vivos.
Tema 8. Cinética química: ¿Qué determina la velocidad de las reacciones?
Concepto de velocidad de reacción. Factores que afectan a la velocidad: concentración, temperatura y catalizadores. Energía de activación y teoría de colisiones. Ecuaciones integradas de velocidad. Catálisis química y enzimática. Factores que regulan la actividad enzimática. Relación entre la cinética química, el metabolismo y la regulación de los procesos biológicos.
Actividades formativas y Metodología
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Estudio | 50 | 2 | CM01, CM02, KM01, KM02, KM03, KM04, SM01 |
| Clases de problemas | 12 | 0,48 | CM01, CM02, KM02, KM03, KM04, SM01 |
| Laboratorio | 8 | 0,32 | CM01, CM02, KM01, KM03, KM04, SM01, SM02 |
| Tutorias | 3 | 0,12 | CM01, CM02, KM01, KM02, KM03, KM04, SM01, SM02 |
| Realización de actividades de revisión | 12 | 0,48 | CM01, CM02, KM02, KM03, KM04, SM01 |
| Resolución de ejercicios | 20 | 0,8 | CM01, CM02, KM02, KM03, KM04, SM01 |
| Clases de teoría | 30 | 1,2 | CM01, CM02, KM02, KM03, KM04, SM01 |
La adquisición de conocimientos requiere un trabajo autónomo por parte del alumnado, más allá de las actividades presenciales en el aula. En este contexto, el uso de alguno de los libros de texto recomendados por el profesorado (o de material bibliográfico equivalente), junto con los apuntes propios, constituye un buen apoyo para alcanzar los resultados de aprendizaje previstos en esta asignatura.
El desarrollo del curso se basa en las siguientes actividades:
Clases teóricas:
El profesorado desarrollará los contenidos básicos del programa, que el alumnado deberá complementar mediante trabajo autónomo, y resolverá las dudas que puedan surgir. En las últimas clases del curso se reservarán 15 minutos para que el alumnado pueda responder a la encuesta de evaluación de la asignatura.
Prácticas de aula:
El alumnado deberá preparar en casa los problemas programados, que se discutirán en clase con el profesorado responsable. Además, se realizarán actividades de trabajo en grupo que deberán entregarse al finalizar cada sesión de prácticas de aula.
Prácticas de laboratorio:
Se llevarán a cabo dos sesiones de prácticas de laboratorio en las que se aplicarán algunos de los conocimientos adquiridos en las clases teóricas.
Tutorías:
En momentos concretos del curso y en función de las necesidades del alumnado, el profesorado ofrecerá una sesión de tutoría.
Uso de la Inteligencia Artificial:
En esta asignatura se permite el uso de tecnologías de Inteligencia Artificial (IA) exclusivamente como herramienta de apoyo y siempre con la autorización previa del profesorado. La falta de transparencia en el uso de la IA en cualquier actividad evaluable se considerará una falta de honestidad académica y podrá comportar una penalización parcial o total de la calificación de la actividad, o sanciones de mayor gravedad en los casos que así lo requieran.
Evaluación
Actividades de evaluación continuada
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Prácticas de laboratorio | 15% | 2 | 0,08 | CM01, CM02, KM01, SM02 |
| Examenes parciales | 35% + 35% | 6 | 0,24 | CM01, CM02, KM01, KM02, KM03, KM04, SM01, SM02 |
| Actividades de revisión | 15% | 7 | 0,28 | CM01, CM02, KM02, KM03, KM04, SM01 |
El correcto logro de las competencias por parte del alumnado se evaluará mediante tres tipos de actividades de evaluación, cada una con un peso específico en la calificación final y con unos requisitos determinados.
1. Exámenes parciales:
A lo largo del curso se realizarán dos exámenes parciales escritos sobre los contenidos de teoría y problemas impartidos hasta ese momento. Cada examen parcial tendrá un peso del 35% en la calificación final. Será necesario obtener una nota mínima de 4,0 sobre 10 en cada uno de los dos parciales para que estas calificaciones puedan promediarse con el resto de actividades de evaluación.
2. Actividades de seguimiento:
Durante el semestre se propondrán actividades de resolución de problemas, tanto individuales como en grupo, que se desarrollarán durante las clases de teoría o de problemas. Estas actividades serán evaluadas y su calificación media representará el 15% de la nota final. No se exige una calificación mínima en este apartado.
3. Prácticas de laboratorio:
Antes de cada sesión de prácticas, el alumnado realizará una actividad previa (pre-lab) para evaluar su preparación de la práctica. Tras la sesión de laboratorio, realizada en grupos de dos personas, cada grupo deberá responder un cuestionario de preguntas breves sobre la práctica, que deberá entregarse antes de abandonar el laboratorio. La evaluación del pre-lab, del cuestionario y del desempeño mostrado durante las sesiones prácticas se utilizará para determinar la calificación de laboratorio. Será necesario obtener una nota mínima de 4,0 sobre 10 para que esta calificación pueda computarse en la nota final. Las prácticas de laboratorio representan el 15% de la calificación global. La asistencia a todas las sesiones de laboratorio es obligatoria para superar la asignatura.
La calificación final se calculará de acuerdo con la siguiente fórmula:
Calificación final = Exámenes parciales × 0,70 + Actividades de seguimiento × 0,15 + Laboratorio × 0,15
La asignatura se considerará superada cuando la calificación final sea igual o superior a 5,0 sobre 10.
Es importante tener en cuenta que la asignatura quedará suspendida, aunque la calificación final sea igual o superior a 5,0, si se da alguna de las siguientes circunstancias: obtener una nota inferior a 4,0 en cualquiera de los dos exámenes parciales, obtener una calificación inferior a 4,0 en las prácticas de laboratorio o faltar injustificadamente a una sesión de prácticas.
El alumnado podrá optar a una prueba de recuperación al final del semestre. Para poder participar en ella, deberá haber sido evaluado previamente en actividades cuya ponderación represente al menos el 65% de la calificación total de la asignatura. En caso contrario, obtendrá la calificación de "No Evaluable".
La recuperación podrá corresponder únicamente a las partes en las que no se hayan alcanzado los requisitos mínimos (primer y/o segundo parcial y/o prácticas) o a la totalidad de los contenidos de la asignatura si no se hubiera superado ninguna de las partes. La calificación obtenida en la recuperación sustituirá la correspondiente en el cálculo de la nota final. La prueba de recuperación consistirá en un examen escrito dividido en dos partes, correspondientes a los dos exámenes parciales, y será necesario obtener una calificación mínima de 4,0 sobre 10 en cada una de las partes que deban recuperarse.
Evaluación única
La evaluación única consistirá en una prueba de síntesis en la que se evaluarán los contenidos de todo el programa teórico de la asignatura. La prueba incluirá preguntas tipo test, preguntas de respuesta abierta y problemas numéricos. La calificación obtenida representará el 85% de la nota final de la asignatura.
La evaluación de las prácticas de laboratorio y de las actividades PAUL seguirá el mismo procedimiento que en la evaluación continuada. La calificación correspondiente representará el 15% restante de la nota final de la asignatura.
Irregularidades durante el acto de evaluación
La realización de cualquier irregularidad en un acto de evaluación (fraude académico, plagio o uso indebido de la IA, salvo que este uso esté autorizado expresamente a la guía docente), que pueda conducir a una variación significativa de la calificación, supone que este acto se calificará con un 0. En caso de que la guía docente prevea que para superar la asignatura sea requisito imprescindible haber obtenido una nota mínima en este acto de evaluación o que se produzcan varias irregularidades en los actos de evaluación de una misma asignatura, la calificación final de esta asignatura es 0. Al margen de esto, se podrá instruir un proceso disciplinario al estudiante que incurra en alguna de estas irregularidades
Bibliografía
1. J. Crowe, T. Bradshaw. Chemistry for the Biosciences. Ed. Oxford University Press.
2. R. H. Petrucci Quimica General Ed. Pearson Prentice Hall. Libro electrónico: https://bibcercador.uab.cat/permalink/34CSUC_UAB/avjcib/alma991006206279706709
3. P. Atkins Principios de Química Ed. Paamericana
4. R. Chang, Química, Ed. Mc Graw Hill.
Software
No hay programario asociado a esta asignatura.
Grupos e idiomas de la asignatura
La información proporcionada es provisional hasta el 30 de noviembre. A partir de esta fecha, podrá consultar el idioma de cada grupo a través de este enlace. Para acceder a la información, será necesario introducir el CÓDIGO de la asignatura
| Tipo de docencia | Grupo | Idioma | Semestre | Turno |
|---|---|---|---|---|
| (TE) Teoría | 11 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (PAUL) Prácticas de aula | 111 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (PLAB40) Pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 111 | Catalán | primer cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB40s) Suport a les pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 111 | Catalán | primer cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PAUL) Prácticas de aula | 112 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (PLAB40) Pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 112 | Catalán | primer cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB40s) Suport a les pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 112 | Catalán | primer cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB40) Pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 113 | Catalán | primer cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLAB40s) Suport a les pràctiques de laboratori (40 estudiants per grup) | 113 | Catalán | primer cuatrimestre | manaña-mixto |