UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER ESCUELA DE INGENIERA QUMICA
INGENIERA QUMICA Nombre de la asignatura:BIOPROCESOS I Cdigo:
27541Semestre: 7Requisitos:QUMICA III Intensidad horaria semanal :
9 TAD: 4TI: 5Nmero de crditos:3 JUSTIFICACIN:
Actualmentelosgrandesdesarrollostecnolgicosseobtienendesdela
multidisciplinariedad,esdecir,nosolodesdelaconformacindeequiposhumanos
formadosporprofesionalesendiversasreas,sinotambinatravsdeunaformacin
complementaria en el profesional. En este sentido, el ingeniero
qumico deber estar en la
capacidaddetrabajar,supervisar,proponerydisearprocesostradicionalesyno
tradicionales en los cuales se integre a la biotecnologa como eje
central.
Dentrodelasdiferenteslneasdelabiotecnologa,sobresaleelempleode
microorganismosparalaproduccindebienesdeconsumomasivo.Esasque,
Bioprocesos I tendr como objetivo proporcionar alestudiante las
bases necesarias para que ste se desenvuelva e interactu idneamente
con cada uno de los profesionales que
harnpartedelequipointerdisciplinarioquehabrdeconformaseparaeldesarrollode
procesos microbiolgicos a escala industrial. Esta nueva aproximacin
genera el reto y a la vez la oportunidad de trabajar con materia
prima renovable (biomasa) para la obtencin de productos y
servicios, capacitando al ingeniero qumico para desempearse en las
reas de ingeniera de bioprocesos, tratamiento biolgico de
efluentes, industrias farmacuticas y alimenticias.
Finalmente,elroldelingenieroqumicoeneldesarrolloindustrial,debeestarenfocado
hacia la minimizacin de los impactos ambientales usando tecnologas
de produccin ms limpia diseando modelos compatibles de desarrollo
sostenible. PROPSITO DE LA ASIGNATURA:
Prepararalestudianteparadesempearseeneldiseodeprocesosbiotecnolgicosal
tiempo que minimiza el impacto ambiental de la industria en
general. OBJETIVOS DE APRENDIZAJE: Familiarizar al estudiante con
conceptos de ecologa industrial, as como identificar los
principales tipos de contaminantes derivados de los procesos
qumicos. Familiarizar al estudiante con conceptos bsicos de biologa
aplicables a procesos. Identificar microrganismos tiles para la
produccin de metabolitos de inters industrial.
Aplicarconceptosbsicosdelacatlisisenzimticaparalatransformaciny
produccin de compuestos de inters industrial. CONTENIDOS:
1.Aspectos ecolgicos 1.1Las cadenas y redes alimenticias. Ciclos
(H2O, O2, N2, etc).
1.2Contaminacinambiental:capadeozono,CO2yotrosgasesefectoinvernadero,
calentamiento global y cambio climtico, lluvia cida.
2.Generalidades de biologa 2.1Caractersticas de los organismos.
2.2Niveles de organizacin biolgica. 2.3Estructura
celular.2.4Biomolculas: carbohidratos, lpidos, protenas, cidos
nucleicos. 2.5Funcin celular. 3.Crecimiento y formacin de productos
3.1Microorganismos de inters industrial. 3.2Curva de crecimiento.
3.3Metabolitos primarios y secundarios. 4.Los bioprocesos
4.1Anlisis histrico de los desarrollos biotecnolgicos.4.2Definicin
de bioprocesos, ingeniera bioqumica, biotecnologa y microbiologa.
4.3Etapas en el desarrollo de un bioproceso. 5.Cintica
enzimtica
5.1Reacciones reversibles endotrmicas y exotrmicas.5.2Reacciones
acopladas.5.3Nomenclatura de enzimas.5.4Efecto cataltico de las
enzimas, especificidad de las enzimas y cofactores. 5.5Modelos de
cintica enzimtica. ESTRATEGIAS DE ENSEANZA Y APRENDIZAJE: Prcticas
y estrategias pedaggicas: Clase magistral y talleres de ejercicios.
Trabajo individual y grupal. Exposicin y defensa de ideas y
proyecto.Prcticas de laboratorio.
Mediaciones pedaggicas: Libros de texto Artculos en revistas
especializadas SISTEMA DE EVALUACIN: Indicadores de aprendizaje
Identifica en las corrientes residuales de los procesos qumicos
compuestos contaminantes. Adquiere los conceptos necesarios para
entender las caractersticas y fisiologa de los microorganismos que
actan en procesos industriales. Reconoce las estructuras de los
compuestos que intervienen en la transformacin de la materia prima
renovable. Identifica y diferencias entre metabolitos primarios y
secundarios. Reconoce los diferentes tipos de microorganismos de
inters industrial. Asimila y afianza conceptos relacionados con
cintica microbiana y enzimtica y los emplea adecuadamente en el
estudio de casos.Reconoce la importancia de la biotecnologa como
herramienta novedosa y alternativa en la obtencin de nuevos
productos. Estrategias de evaluacin Evaluaciones escritas
Sustentacin oral Talleres y trabajos asignados en el aula y para la
casa Estudio de casos Resolucin de problemas Lecturas Composicin de
textos Intervenciones en el aula Equivalencia Cuantitativa
Evaluaciones escritas (51%): Tres exmenes a lo largo del
semestre.Lecturas, talleres, foros a lo largo del semestre sobre
aspectos ecolgicos (15%) Prcticas de laboratorio (10%) Trabajo y
exposicin de un bioproceso (18%)Quices, talleres y dems trabajos
asignados (6%). BIBLIOGRAFA:
1.Fundamentosdebioqumica.DonaldVoet,et.al.2007.EditorialMdica
Panamericana.2.Introduccin a la Microbiologa. 2 volmenes. Ingraham,
J. L. & Ingraham, C. A.
3.Brock.BiologadelosMicroorganismos.Madigan,M.T.,Martinko,J.M.,Parker,J.
Editorial Pearson, Prentice Hill. 2003. ISBN: 84-205-3679-2
4.EcologaMicrobianayMicrobiologaAmbiental.Atlas,R.M.,Bartha,R.Editorial
Pearson, Prentice Hill. 2002. ISBN: 84-7829-039-7
5.Microbiologa.Prescott,L.M.,Harley,J.P.&Klein,D.A.EditorialMcGraw-Hill.
Interamericana. 1999. ISBN: 8448602617.
6.BiotecnologaMediambiental.AlanScrag.EditoralAcribia,S.A.1999.ISBN:84-200-0954-7.
