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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTIN

INGENIERIA EN AGROBIOTECNOLOGIA

Curso:

“Fundamentos de fotoquímica y fotobiología”
Dictado por el Dr. Franco M. Cabrerizo (Profesor adjunto de la Universidad Nacional de San Martin,
UNSAM)
Duración: 80 horas.
Propuesta dirigida a alumnos de grado de las carreras Lic. en Química, Lic. en Biotecnología, Ing. en
Agrobiotecnología, Bioquímica, Ing. Química, y otras carreras afines.

OBJETIVOS
– Comprender los fundamentos fisicoquímicos de los procesos químicos en los que intervienen
estados electrónicos excitados.
– Conocer las bases moleculares de la interacción de la luz con la materia y de las reacciones
fotoquímicas.
– Lograr una visión general de la importancia de las radiaciones luminosas en los procesos
bioquímicos y biológicos.
– Conocer la importancia ambiental de las radiaciones ultravioleta y visibles y sus aplicaciones en
biología molecular y celular, en biotecnología y en medicina.
Programa
Tema 1: Conceptos básicos.
La luz y la radiación solar: Naturaleza ondulatoria y corpuscular de la luz. Fenómenos relacionados con la
propagación de la luz: reflexión y refracción, dispersión, polarización, difracción. Energía de las
radiaciones. Espectro electromagnético. Origen, distribución espectral y energía de la radiación solar. La
energía solar en la biosfera. Tipos de luces artificiales empleadas en fotobiología. Medidas de la intensidad
de la luz. Interacción de la luz con la materia: Principios básicos de fotoquímica. Transiciones electrónicas
promovidas por la absorción de luz. Estados singlete y triplete. Diagrama de Jablonski. Procesos de
relajación: relajación térmica, fluorescencia, fluorescencia retardada y fosforescencia. Transferencia
resonante de energía. Transferencia electrónica. Técnicas espectroscópicas de interés fotobiológico.
Espectros de absorción y de acción.
Tema 2: Procesos fotofísicos y fotoquímicos de desactivación de los estados excitados: transiciones
radiativas y no radiativas
Radiación electromagnética y su interacción con la materia: El principio de Franck-Condon. Coeficientes
de Einstein para absorción y emisión espontanea. Absorción, la ley de Lambert y Beer. Fuerza del oscilador.
Transiciones radiativas: Emisión de un estado excitado singlete: fluorescencia. Reglas de selección.
Probabilidad de transición entre estados. Tipos de transiciones entre estados de moléculas orgánicas: n-*, –
*. Anisotropía de absorción y emisión. Análisis de espectros de absorción y emisión. Corrimiento de Stokes.
Fosforescencia. Transiciones no-radiativas: Transiciones adiabáticas y no-adiabáticas. Procesos de
conversión interna. La regla de Kasha. Procesos de cruzamiento entre sistemas (ISC). Acoplamiento spin-
órbita. Mecanismos para los procesos de ISC. Las reglas de El-Sayed. Efecto de átomo pesado interno y
externo.
Tema 3: Cinética fotoquímica
Definición de rendimientos cuánticos y tiempos de vida. Espectros de emisión y excitación de la
fluorescencia. Instrumental para espectroscopía de emisión. Fuentes luminosas, monocromadores,
detectores y polizadores. Determinación de rendimientos cuánticos de emisión. Actinometría.
Determinación de tiempos de vida. La técnica de TCSPC. Láseres, LEDs, diodos.
Tema 4: Desactivación de estados excitados (quenching)

Mecanismo de Stern-Volmer. Desactivación estática y dinámica. Complejo oscuro y esfera de acción.
Reacciones controladas por difusión. Ecuación de Debye-Smoluchovsky. Mecanismos (Förster, Dexter,
etc.). Reglas de selección para la transferencia de energía. Aplicaciones.
Tema 5: Procesos de transferencia de electrones
Transferencia de electrones: mecanismos y energética. Complejos de transferencia de carga en el estado
fundamental (EDA). Mecanismo de Rehm-Weller. Teoría clásica de Marcus. Energía de reorganización
interna y energía de reorganización del solvente. La región invertida de Marcus. Pares iónicos y pares de
contacto. Exciplejos y excímeros. Fluorescencia retardada. Quimiluminiscencia.
Tema 6. Procesos fotoquímicos y fotosensibilizados
Fotoquímica, fotosensibilizadores y reacciones fotodinámicas: Leyes de la fotoquímica. Tipos de
reacciones fotoquímicas de interés biológico. Fotosensibilizadores y reacciones fotodinámicas. Dianas
moleculares y celulares de los fotosensibilizadores. Aplicaciones de las reacciones de fotosensibilización.
Especies reactivas de oxígeno y fotooxidaciones de las principales biomoléculas. Mecanismos de defensa
frente al estrés oxidativo: prevención, enzimas antioxidantes, sustancias antioxidantes, reparación de daños
oxidativos.
Tema 7. Foto-recepción
Principales pigmentos fotoactivos (clorofilas, carotenoides, ficobilinas, flavinas, etc.). Principales
fotorreceptores en los sistemas biológicos (fotosistemas, rodopsinas, fitocromos, DNA fotoliasas y
criptocromos, fototropinas, sensores LOV y BLUF, xantopsinas y otros fotorreceptores). La transducción
de las señales luminosas. Aplicaciones. La luz como fuente de Energía. La luz como fuente de información
(visión, fotomovimientos, ritmos circadianos y fotoperiodismo, etc.).
Tema 8. Fotobiología
Respuestas de los organismos a la irradiancia. Estrés por radiación visible (déficit y exceso de luz).
Fotoprotección, fotoinhibición y fotooxidación. Estrés por radiación ultravioleta (efectos en los organismos
y mecanismos de reparación de mutaciones). Emisión de luz por organismos (bioluminiscencia) y formas
de emisión luminiscente en los seres vivos. Aplicaciones de la bioluminiscencia en la visualización de
procesos biológicos.
Tema 9. Fotomedicina
Enfermedades causadas por las radiaciones luminosas. Fotodiagnóstico y fototerapia. Tipos de luces
utilizadas en fotomedicina: lámparas UV, visible e infrarrojo, láser y LED (Light-emitting diode).
Fotosensibilizadores en medicina: terapia fotodinámica. Ejemplos de fototerapia en distintas disciplinas
médicas. Fotoinmunología.
Tema 10. Otras aplicaciones tecnológicas de la fotoquímica
Fotoquímica atmosférica. Fotografía. Fotocromismo. Fotoquímica de polímeros. Almacenamiento de
energía solar. Síntesis fotoquímicas. Fotocatálisis y procesos Avanzados de Oxidación fotoquímicos.
Reactores fotoquímicos.
Trabajos de Laboratorio (contenidos prácticos)
1) Espectroscopia de fluorescencia: espectros de emisión y excitación, optimización de condiciones para
obtener los espectros, determinación energía de la banda 00, rendimiento cuántico de fluorescencia, etc.
Evaluación del efecto de diferentes parámetros experimentales (temperatura, fuerza iónica, presión parcial
de oxígeno, etc.).
2) Estudios de interacción con biomoléculas mediante fluorescencia en estado estacionario: determinación
de la constante de interacción.
3) Actinometrías y estudio de la reacción de degradación fotoquímica y daño fotosensibilizado sobre
biomoléculas.

Curso de Grado y Posgrado: «Biología del Desarrollo «

Flyer Curso BD 2025

Programa Curso Biologia Desarrollo 2025 Contenido

Fecha: 17/2 al 28/2 de 2025
Horario: 9:30 a 18:00
Modalidad: Presencial en el Instituto Tecnológico de Chascomús
(CONICET-UNSAM).
Cupos: 20 alumnos de pre- y post-grado. Con examen final.
Docentes a cargo:
Pablo Strobl-Mazzulla (INTECH)
Juan Fernandino (INTECH)
Paula Vissio (FCEyN)
Daniela Pérez-Sirkin (FCEyN)
Guillermo Lanuza (FIL)
Nara Guisoni (CREG-UNLP)
Mariana Melani (FIL)
Cecilia Cirio (IFIBYNE)
Luisa Cochella (Johns Hopkins University School of Medicine)
Pre-inscripción:
Fecha: 31 de enero de 2025. Completar el siguiente formulario
(https://forms.gle/xPWW7YY8MjZf7ajH9), enviar CV y nota argumentando la
relevancia del curso para su formación a cursobioldesa@gmail.com
Costos:
Alumnos grado y posgrado UNSAM Becado
Alumnos Grado de Universidades Públicas Becado
Alumnos Grado de Universidades Privadas $ 50000.-
Alumnos Posgrado Otras Universidades Públicas (No UNSAM) $ 50000.-
Docentes Universidades Nacionales $ 50000.-
Alumnos de Posgrado Universidades Privadas $ 80000.-
Empresas/Profesionales independientes $ 100000.-

Coordinación: Pablo Strobl-Mazzulla y Juan Fernandino

Contenidos Teóricos Mínimos:
-Generalidades del Desarrollo: Gametogénesis. Fecundación. Segmentación.
Implantación. Gastrulación. Desarrollo temprano en vertebrados. Formación de las
capas germinales y derivados. Establecimiento del patrón corporal embrionario.
Generación de la polaridad antero-posterior y dorso-ventral.
-Comunicación célula-célula: Inducción y competencia. Factores parácrinos.
Receptores y transducción de señales. Autofagia, endo y exocitosis.
-Redes de regulación Génica: Formación de somitas y osciladores. Paisaje
epigenético y multiestabilidad. Formación de patrones. Modelos matemáticos en
biología del desarrollo.
-Epigenética en el desarrollo: Principales mecanismos epigenéticos. Reseteos
epigenéticos durante la gametogénesis y el desarrollo temprano. Imprinting.
Epitranscriptómica.
-Desarrollo del Sistema Nervioso: Formación y Diferenciación del tubo neural.
Arquitectura del sistema nervioso central. Neurogénesis y gliogénesis.
-Células de la Cresta Neural: Inducción, especificación, migración y diferenciación
de las células de la cresta neural.
-Determinación sexual y desarrollo gonadal: La saga de la línea germinal.
Desarrollo morfológico y molecular de las gónadas. Determinación sexual genética
y ambiental.
-Desarrollo de C. elegans: Descubrimientos que dieron origen a premios nobel
utilizando este modelo. Genética del envejecimiento, plasticidad fenotípica y
modelado de enfermedades humanas.
Actividades Prácticas:
Práctico I: Visualización de etapas del desarrollo en distintos modelos biológicos.
Práctico II: Visualización mediante microscopia de fluorescencia de procesos de
exocitosis y autofagia en Drosophila.
Práctico III: Generación de mutantes por la tecnología CRISPR/Cas9 mediante
microinjección en embriones de peces.
Práctico IV: Principios, generación y uso de genética para la activación y detección
de genes reporteros en embriones de ratón.
Práctico V: Electroporación unilateral de vectores para perdida de función y
visualización del efecto sobre la migración de las células de la cresta neural en el
embrión de pollo.

Práctico VI: Manipulación y reconocimiento de estadios embrionarios de C.
elegans.
Práctico VII: Herramientas computacionales para el modelado de sistemas
biológicos: modelos de ecuaciones diferenciales y modelos estocásticos. Solución
numérica de ecuaciones diferenciales. Ejemplos de modelos para formación de
patrones y oscilaciones.

 Curso de Grado y Posgrado: «Modelado de Procesos Fisicoquímicos y Biológicos con Impacto en Ambiente y Energía». El mismo se dictará en modalidad Presencial en el INTECH

PROGRAMA 

SEDE INTECH
CARÁCTER DE LA MATERIA OPTATIVA
PERÍODO DE VIGENCIA Segundo Cuatrimestre DURACION: 80 hs
DOCENTES Ronald Vargas
MATERIAS CORRELATIVAS Tópicos de Matemáticas, Tópicos de Química
CARGA HORARIA Clases Teórico-prácticas: 20 Total de horas semanales: 20
Total de horas de la materia: 80

OBJETIVOS:
Brindar a estudiantes de doctorado, maestría y pregrado en áreas de ingeniería, química, biología y afines, las
herramientas matemáticas y conceptuales necesarias para analizar, modelar analíticamente y optimizar procesos
fisicoquímicos y biológicos cuyo enfoque sea dirigido a aplicaciones ambientales y energéticas.
CONTENIDOS MÍNIMOS
1.- Conceptos Fundamentales de Fisicoquímica:
Termodinámica: Leyes termodinámicas y eficiencia de procesos.
Cinética Química: Leyes de velocidad y mecanismos de reacción.
Electroquímica: Interfase electrodo-electrolito, celdas electroquímicas y biológicas.
2.- Matemáticas Aplicadas:
Análisis Dimensional y Teorema π de Buckingham.
Resolución de Ecuaciones Diferenciales.
Optimización de funciones con el método de Lagrange.
3.- Aplicaciones en Procesos Ambientales y Energéticos:
Remediación Ambiental: Procesos de oxidación avanzada (POAs).
Energías Renovables: Celdas (foto)electroquímicas y biológicas.
Integración de Procesos Sostenibles: Modelos de múltiples beneficios.
FUNDAMENTACIÓN
El curso aborda conceptos fundamentales y herramientas de las matemáticas aplicadas para modelar y optimizar
procesos fisicoquímicos y biológicos. Se enfoca en la implementación de la cinética química, las leyes de la
termodinámica y el comportamiento electroquímico de procesos avanzados, capaces de impactar en las áreas de
remediación ambiental y la generación de energía renovable.
METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN
Durante el desarrollo de la asignatura, el alumno deberá asistir al menos al 80% de las clases. La evaluación
consistirá en dos exámenes escritos, un seminario oral y un trabajo escrito, donde se demostrarán los contenidos
aprendidos de manera integrativa y combinada. Para aprobar la materia, los alumnos deberán obtener una
calificación mínima de 6 sobre 10.
METODOLOGÍA DIDÁCTICA
Se prioriza la enseñanza de conceptos fundamentales y avanzados en fisicoquímica, junto con la aplicación de
herramientas matemáticas en procesos ambientales y energéticos. Se utilizarán clases teóricas, estudios de caso,
Universidad Nacional de General San Martín
Escuela de Bio y Nanotecnologías (EByN)
Instituto Tecnológico de Chascomús (INTECH)
Av. Intendente Marino Km 8.2 – Cc164 – (7130)
Chascomús – (BA) – ARGENTINA
Teléfonos: +54 (2241)430323 / 424045 / 424049
Fax: +54 (2241) 424048
E-mail: docencia@intech.gov.ar

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trabajos prácticos en computadora y actividades/proyectos integradores. Además, se emplearán herramientas
computacionales de código abierto, tales como el programa Python, y se realizarán seminarios y talleres para
fomentar la comunicación y el pensamiento crítico, asegurando una formación integral y práctica en el análisis y
la optimización de procesos con beneficios ambientales y energéticos.
PROGRAMA ANALÍTICO
Tema 1: Herramientas para el Modelado Matemático de Procesos Fisicoquímicos Aplicados
1.1 Análisis dimensional y teorema π de Buckingham: Aplicación a modelos de procesos fisicoquímicos.
1.2 Ecuaciones diferenciales ordinarias (EDOs), métodos de solución analíticos y su aplicación en procesos de
remediación de agua: Procesos de oxidación avanzada (POAs) selectos.
1.3 Introducción al uso de herramientas computaciones de código abierto para la resolución numérica de EDOs.
Tema 2: Cinética Química y Aplicaciones tanto en Ambiente como en Energía
2.1 Leyes de velocidad y mecanismos de reacción: aproximación del estado estacionario y aproximación de la
etapa limitante. Obtención de ecuaciones analíticas de la velocidad de reacción.
2.2 Interpretación y cinética de procesos de oxidación avanzada (POAs) selectos: Degradación de contaminantes
emergentes en efluentes acuosos mediante fotocatálisis heterogénea y electrocatálisis.
2.3 Modelos cinéticos en celdas (foto)electroquímicas y biológicas para la generación de energía renovable.
Tema 3: Celdas (Foto)electroquímicas y Biológicas
3.1 Introducción a la electroquímica: Termodinámica, cinética y estructura de la interfase electrodo-electrolito.
3.2 Diseño de celdas (foto)electroquímicas y biológicas para aplicaciones sostenibles: Pérdidas de energía,
sobrepotenciales, balances de materia, energía y exergía.
3.3 Análisis de celdas de múltiples beneficios: Remediación de agua, generación de energía (electricidad o
hidrógeno) y otros beneficios para un futuro sostenible.
Tema 4: Optimización de Procesos con Múltiples Beneficios
4.1 Combinación sinérgica de procesos con múltiples beneficios (ambientales y energéticos): Criterios
matemáticos.
4.2 Optimización de funciones de varias variables utilizando el método de Lagrange para procesos de múltiples
beneficios.
4.3 Sistemas modulares adaptativos y descentralizados.
BIBLIOGRAFÍA
 Aris, R. (1999). Mathematical Modeling: A Chemical Engineer’s Perspective (1 st ed.). Academic Press.
 Bard, A. J., Faulkner, L. R., White, H. S. (2022). Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications
(2nd ed.). Wiley.
 Bockris, J. O'M., & Khan, S. U. (1993). Surface Electrochemistry: A Molecular Level Approach (1 st ed.).
Springer.
 Comninellis, C., Chen, G. (Eds.). (2014). Electrochemistry for the Environment (1 st ed.). Springer.
 Das, D. (2018). Microbial Fuel Cell: A Bioelectrochemical System that Converts Waste to Watts (1 st ed.).
Springer.
 Fogler, H. S. (2019). Elements of Chemical Reaction Engineering (6ª ed.). Pearson Education.
 Holmes, M. H. (2019). Introduction to the Foundations of Applies Mathematics (2 nd ed.). Springer.
 Levine, I. N. (2008). Physical Chemistry (6ª ed.). McGraw-Hill Interamericana.
 Schneider, J., Bahnemann, D., Ye, J., Li Puma, G., Dionysiou, D. D. (Eds.). (2016). Photocatalysis:
Fundamentals and Perspectives. Energy and Environment Series. Royal Society of Chemistry.

Curso de Grado y Posgrado: «Biología de Sistemas». El mismo se dictará en modalidad Presencial en el INTECH

PROGRAMA 

MATERIA : Biología de Sistemas
CARRERA : Ingeniería en Agrobiotecnología
SEDE : IIB‐INTECH Sede Chascomús
CARÁCTER DE LA MATERIA : OPTATIVA
PERÍODO DE VIGENCIA : Segundo Cuatrimestre
DURACION: cuatrimestral
DOCENTES: Luis Anibal Diambra ‐ Andres Mariano Alonso
MATERIAS CORRELATIVAS :
CARGA HORARIA
Clases Teórico‐prácticas: 9
Total de horas semanales: 8
Total de horas de la materia: 80

OBJETIVOS:
Que el alumno logre:
1.- Despertar el interés de los alumnos por actividades de investigación del área.
2.- Ensenar los diferentes mecanismos regulatorios observados en los organismos. ̃
3.- Introducir los elementos para modelar procesos biológicos.
4.- Ensenar técnicas computacionales para la simulación y predicción. ̃
5.- Ejemplificar con el uso de programas informáticos la aplicación práctica en los diversos
campos de acción.
CONTENIDOS MÍNIMOS
Manejo básico de las técnicas de modelado matemático y/o computacional aplicadas a la organización biológica
en la escala molecular y celular.
FUNDAMENTACIÓN
En esta materia se propone un curso introductorio a la Biología de Sistemas como un curso optativo
para el ciclo superior de la Ingeniería en Agrobiotecnología. El enfoque de “sistemas” contrastan con el
paradigma históricamente reduccionista de la biología molecular. El cambio hacia una perspectiva de
sistemas viene siendo gradual; pasando por un punto de inflexión a fines del siglo XX, cuando las
nuevas técnicas experimentales desarrolladas, como microarrays, proporcionaron observaciones a nivel
de sistema de las redes bioquímicas celulares. Estas observaciones revelaron la complejidad total de
estas redes y dejaron en claro que las técnicas tradicionales de biología molecular (en gran parte
cualitativas) están mal equipadas para la investigación de estos sistemas, que a menudo exhiben un
comportamiento no intuitivo. Hoy en día la biología de sistemas es una componente casi ubicuo de la
investigación de punta en biología celular molecular. Los proyectos de secuenciamiento de genomas,

transcriptoma, y otras técnicas ómicas, vienen generando una vasta cantidad de datos biológicos. El
desafió presente consiste en el análisis de las funciones biológicas en términos de complejas redes de
interacciones entre genes y biomoléculas, con el objetivo de comprender la organización de los
sistemas biológicos derivada de la regulación genética. Esta disciplina será original por ofrecer a los
alumnos un enfoque actual necesario para la interpretación de datos en el marco de una biología mas
cuantitativa.
METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN
Para regularizar la materia son necesarios los requisitos:
1. El 75% de asistencia a las clases prácticas y teóricas.
2. Aprobar la evaluación práctica con una nota mínima de 4.
3. Aprobar la evaluación final integradora con una nota mínima de 4.
Para promocionar la materia es necesario:
1. El 75% de asistencia a las clases prácticas y teóricas.
2. Aprobar la evaluación practica con una nota mínima de 8.
3. Aprobar la evaluación final integradora con una nota mínima de 8.
4. En promedio entre las dos instancias de evaluación debe obtener una nota igual o superior a 8.

METODOLOGÍA DIDÁCTICA
La cursada es teórico/práctico. Se dicta una clase teórica que enfoca a los alumnos en los conceptos y/o
metodología a través de ejemplos de modelos de procesos biológicos. A continuación se realiza un
trabajo práctico usando como guía la teoría correspondiente. El trabajo práctico (TP) consiste en un
conjunto de ejercicios y experimentos computacionales. En estos experimentos computacionales se
elaboran proyectos en grupos donde que los alumnos desarrollaran modelos usando programas de
distribución libre, como el COPASI. En general con el dictado de 1 teoría, existe más de 1 TP asociado
a la misma. Los TP se realizaran con asistencia de computadores donde los alumnos se familiarizaran
con programas para visualización y simulación de redes bioquímicas. Para ciertos temas hay TP
integradores, donde se aplican varias de las técnicas estudiadas. Estos TP integradores los alumnos
redacta un breve informe sobre que se considera como una instancia de evaluación.

PROGRAMA ANALÍTICO
Unidad 1: Introducción.
La complejidad de los sistemas biológicos. Las partes y el todo: propiedades emergentes. Análisis
estructural, dinámico y del control. Niveles de organización. Análisis bottom-up y top-down. Modelos
continuos y discretos. Biología de Sistemas.
Unidad 2: La estructura de los sistemas.
Reacciones químicas, Sistemas abiertos/cerrados, Ley de acción de masas, Ley de conservación, Orden
de las reacciones. Representación matemática. Redes estequiométricas, Reacciones como grafos.
Cinética química, Balance de flujo elementales. Niveles descriptivos, aproximaciones.

Unidad 3. La dinámica de los sistemas.
Reacciones bioquímicas: Michaelis-Menten, regulación de la actividad enzimática, cooperatividad,
Representación matemática y simulaciones númericas. Métodos de deterministas y estocásticos,
Separación de escalas temporales y reducción de modelos. Ley de acción de masas generalizada,
Estado estacionario, Homeostasis.
Unidad 4. El control de los sistemas.
Análisis de sistemas dinámicos, Plano de fase e isoclinas. Estabilidad del estado estacionario, Estados
estacionarios múltiples. Ciclo limite y Oscilaciones bioquímicas. Análisis de bifurcación, Análisis de
sensibilidad. Ultrasensibilidad y la cascada de MAPK.
Unidad 5. Redes Génicas.
Modelos deterministas de expresión génica. Regulación cooperativa, Modelos estocásticos, Método de
Gillespie. Pequeños circuitos génicos, Modelos de interruptor genético: lac operón y el phago lambda.
Redes génicas oscilatorias: oscilador de Goodwin. Ciclo circadiano y la redes de osciladores,
Sincronización.
Unidad 6. Comunicación celular.
Difusion pasiva y Comunicación paracrina. Modelos extendidos en el espacio. Formación de patrones y
formas. Modelos para desarrollo, Patrones de Turing, Inhibición lateral. Mecanismos morfogéneticos,
Modelo de Potts celular.
Unidad 7. Modelos de gran escala.
La era ómica. Genómica, transcriptómica, proteómica, metabolómica y otras ómicas. Modelos a escala
genómica y modelos mínimos. Modelos de primeros principios y movido por datos (data driven).
Reconstrucción de redes génicas a partir de transcriptomas.

TRABAJOS DE LABORATORIO
TP1: Ejercicios de Reacciones Bioquímicas.
TP2: Ejercicios de análisis dinámico, Plano de fase.
TP3: Redes génicas.
TP4: Modelo de Potts celular.
TP Integrador: Modelos deterministas y estocásticos con COPASI.

BIBLIOGRAFÍA
.- Mathematical Modeling in Systems Biology: An Introduction. B Ingalls, MIT Press 2013.
.- Introduction to System Biology: Design Principles of Biological Circuits. U Alon, Chapman &
Hall/CRC 2006.
.- Computational Analysis of Biochemical Systems. A Practical Guide for Biochemists and
Molecular Biologists, E.O Voit, Cambridge University Press 2000.

PROGRAMA DE Microscopías Avanzadas modalidad mixta (presencial + virtual

OBJETIVOS:

Que el alumno aprenda los conceptos fundamentales de los tres grupos de microscopias: microscopias ópticas, electrónicas y de sondas. Que a partir del entendimiento de los principios y fundamentos físicos de cada técnica el alumno tenga la capacidad de seleccionar la microscopía o combinación de ellas, que mejor se ajusta al estudio y caracterización de un sistema dado.

 CONTENIDOS MÍNIMOS

Microscopias ópticas: Microscopía óptica, límite de difracción, resolución. Microscopía de fluorescencia, principios de funcionamiento. Microscopía de campo amplio y microscopía confocal de barrido. Técnicas de fluorescencia avanzadas y aplicaciones.

Microscopías de sonda: microscopía de efecto túnel (STM) y microscopía de fuerzas Atómicas (AFM). Descubrimiento y desarrollo histórico. Instrumentación y modos de operación. Aplicaciones.

Microscopías electrónicas: microscopía electrónica de barrido (SEM), microscopía electrónica de transmisión (TEM) y técnicas analíticas (EDS, EELS).

 FUNDAMENTACIÓN

Este espacio procura poner al alumno en contacto con diversas técnicas empleadas habitualmente en los laboratorios de ciencias biológicas. Para cada conjunto de microscopías se discuten los fundamentos físicos de la técnica, detalles instrumentales de los diferentes tipos de microscopios y análisis de las imágenes y datos obtenidos.  En cada caso los conceptos serán reforzados con clases de problemas incluyendo ejemplos extraídos de  trabajos científicos publicados. La materia cuenta también con prácticas de laboratorio para aplicar los conceptos discutidos en las clases teóricas.

METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN

Al final de la cursada el alumno deberá dar un examen escrito-oral donde se evaluarán los contenidos aprendidos de manera integrativa y combinada. Los alumnos deberán obtener una calificación mayor a 6 (seis en base a 10) para que la materia se considere aprobada.

 METODOLOGÍA DIDÁCTICA

Los contenidos de la materia se organizan en clases teóricas y prácticas, donde se presentarán en primer lugar los contenidos, principios, fundamentos y aplicaciones de cada tipo de microscopía incluyendo luego una guía de actividades prácticas. Los alumnos contarán con el material bibliográfico así como las presentaciones antes de cada clase y las actividades prácticas se desarrollarán grupalmente. Los alumnos tendrán la posibilidad de realizar consultas en cualquier momento y se los instará a resolver ejercicios en el pizarrón o bien a discutir trabajos científicos.

PROGRAMA ANALÍTICO

 Parte teórica (56 horas)

Unidad 1. Microscopias ópticas (16h)

Clase introductoria generando un contexto histórico de los tres grupos principales de microscopías y una clase final de integración entre todas las posibilidades técnico-experimentales, evaluando costos, rapidez de adquisición de imágenes, análisis de datos, etc.

Microscopias ópticas: Introducción a la microscopía óptica, principios de funcionamiento. Límite de difracción y resolución. Técnicas de campo claro. Microscopía de fluorescencia, selección de fluoróforos y filtros, sangrado espectral. Microscopía confocal de barrido. Técnicas avanzadas de fluorescencia cuantitativa y aplicaciones en sistemas biológicos.

Unidad 2. Microscopias de sonda (16 h)

Microscopías de sonda: Microscopía de efecto túnel (STM). Descubrimiento y desarrollo histórico.  Efecto túnel. Resolución lateral. Puntas de STM. Barrido de la punta sobre la muestra. Instrumentación. Circuito de retroalimentación. Escáner piezoeléctrico. Aplicaciones. Imágenes. Espectroscopia de efecto túnel (STS). Manipulación en la nanoescala. Microscopia de fuerzas atómicas (AFM). Introducción y descripción del instrumental. Modos de operación. Obtención de imágenes y efectos del barrido. Curvas de fuerza. Aplicaciones en sistemas biológicos. Nanoindentación. Espectroscopía de fuerzas (FS). Mapas de curvas de fuerzas y elasticidad (módulo de Young). Fuerzas de ruptura (breakthrough). Reconocimiento específico con puntas funcionalizadas. Despliegue de moléculas únicas.

Unidad 3. Microscopias electrónicas (16 h)

Microscopías electrónicas: Introducción a la microscopía electrónica. Tipos de microscopios. Emisión de electrones. Preparación de muestras. Interacción de los electrones con la materia. Microscopía electrónica de barrido. Electrones secundarios y electrones retro-dispersados. Microscopía electrónica de transmisión. Contraste y modos de imagen. Espectroscopía de dispersión de energía de rayos x. Espectroscopía de pérdida de energía electrónica. Desarrollos recientes y ejemplos de aplicación.

Dada la situación de COVID19 públicamente conocida, de no poder llevarse a cabo la parte práctica de la materia, trabajaremos con el análisis de imágenes provisto por los docentes.

 TRABAJOS DE LABORATORIO (8 horas)

 Trabajo práctico 1 (3 horas)

• Microscopia de sondas- Análisis de datos de las imágenes obtenidas en años anteriores: parámetros de red del sustrato HOPG.

Trabajo práctico 2 (3 horas)

• Microscopia de sondas- AFM: Análisis de datos de años anteriores. Cálculo de la constante de fuerzas de la punta seleccionada. Obtención de imágenes en medio líquido en modo contacto y tapping. Mapas de curvas de fuerzas. Ajuste de las curvas y cálculo del módulo de Young.

Trabajo práctico 3 (2 horas)

• Microscopias ópticas. Análisis de imágenes ya adquiridas. Criterios para obtención de imágenes.

Trabajo práctico 4 (2 horas)

• Microscopias electrónicas. Análisis de imágenes ya adquiridad. Uso de diferentes softwares (Image J, WSMX, etc)

Seminario de microscopías investigador invitado, exámenes y clases de consultas (8 horas)

BIBLIOGRAFÍA

Peter Eaton; Paul West: “Atomic force microscopy”, Oxford University Press (2010)

Oh Y.J., Hinterdorfer P. (2018) Sensing the Ultrastructure of Bacterial Surfaces and Their Molecular Binding Forces Using AFM. En: Lyubchenko Y. (eds) Nanoscale Imaging. Methods in Molecular Biology, vol 1814. Humana Press, New York, NY

Egerton, R. F. “Physical Principles of Electron Microscopy” 1ª edición, Springer Science (2006)

Goldstein, J. “Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis”, 3ª edición, Springer (2007)

Pawley J. B., Handbook of Biological Confocal Microscopy (3rd ed.). Springer (2006).

Davison, M., Abramowitz, M. Optical Microscopy. Olympus Microscopy Resource Center. http://www.olympusmicro.com.

ARANCELES (Materias de 80 hs):

Link de inscricpción  https://forms.gle/evBwP1VYgG7qTPsA8

INGENIERIA EN AGROBIOTECNOLOGIA
PROGRAMA DE FISIOLOGIA ANIMAL OBJETIVO GENERAL

El objetivo central de la asignatura es que el estudiante incorpore los conocimientos básicos de la fisiología de los animales domésticos, fundamentales para el desarrollo de las diferentes producciones animales.
Se prestará importancia a los sistemas neuroendocrino, digestivo, respiratorio, circulatorio y reproductor, analizando los mecanismos que explican la función de los mismos y sus relaciones
dentro del organismo.
A su vez, se proporcionará una visión integradora que le permitirá al estudiante: 1) Establecer la relación que tienen los conocimientos que va adquiriendo con el medio ambiente, el manejo zootécnico y la obtención productos de diferente calidad; y 2) Vincular los nuevos conceptos
aprendidos con lo que será su quehacer profesional.
Finalmente, y con base en lo antes mencionado, la asignatura Fisiología Animal estará en total
concordancia con el objetivo de la carrera de Ingeniería en Agrobiotecnología, incentivando y
fortaleciendo la inserción del egresado en emprendimientos agrícola-ganaderos.

PROGRAMA ANALITICO
– Unidad 1. La Célula Animal:
Estructura de célula animal. Tejidos: Definición y clasificación: Óseo, cartilaginoso, muscular.
Fisiología general.
– Unidad 2. Sistema Circulatorio:
Estructura de sistema circulatorio. Corazón, sistema arterial y venoso. Circulación central y
periférica. Ruidos cardíacos. Sangre y componentes. Tejido hematopoyético. Linfa. Medio
intercelular. Sistema inmune. Clasificación de componentes inmuno-celulares.
– Unidad 3. Sistema Respiratorio:
Componente del sistema respiratorio. Dinámica respiratoria. Concepto de hematosis pulmonar y
celular. Movimientos respiratorios. Relación con sistema circulatorio.
– Unidad 4. Sistema Nervioso:
Componentes del sistema nervioso. Estructuras cerebrales. SNC y SNP. Concepto sistema
nervioso autónomo. Arco reflejo. Concepto de sistema neuro-endócrino. Concepto de hormona
y secreción endocrina. El sistema hipotalamico-hipofisiario.

– Unidad 5. Sistema Digestivo:
Componentes del sistema digestivo. Diferencias entre especies en los componentes el aparato
digestivo. Función principal e importancia en la producción. Clasificación de especies según tipo
de dieta. Digestión de alimentos y absorción de nutrientes. Especies monogástricas y
poligástricas.
– Unidad 6. Aparato urinario:
Aparato urinario. Descripción fisiológica. Concepto de medio interno.
– Unidad 7. Sistema Reproductivo:
Aparato reproductivo. Anatomía y fisiología del aparato genital masculino y femenino. Pubertad.
Celo. Gónadas. Hormonas: naturaleza química y funciones. Ciclo reproductivo. Gestación, parto
y lactancia. Diferencia entre especies.

Evaluación
Se realizaran instancias evaluativas de carácter grupal para fomentar la discusion intra e
interdisciplina.
Se estimulará el desarrollo de los futuros profesionales en su campo a traves de la entrega de
monografias y trabajos de busqueda de informacion y investigacion, en temas elegidos por
aquellos, en lo referente a procesos fisiologicos, con aplicación practica, preventiva y mejoradora
de las produccion animales.

Docentes
Gisela Marcoppido. Vet. PhD.
David Arenas M. PhD. Ciencias Médicas.
Mia Bruttomesso. Vet.

Bibliografía sugerida:
Análisis Evolutivo. Freeman, S. & Herron, J.C. 2ª Edición. Editorial Pearson Education S.A.
Madrid, 2002. ISBN: 84-205-3390-4
Biología. Campbell, Neil A; Reece, Jane B. 7ª edición. Editorial Medica Panamericana. Buenos
Aires, 2007. ISBN:948-84-7903-998-1
Biología. La vida en la Tierra con fisiología. Audesirk, Teresa; Audesirk, Gerald; Byers, Bruce E.
9ªEdición. Pearson Education, S.A. Mexico, 2013. ISBN: 978-607-32-1526-8
Compendio de Fisiología Médica. Guyton, Arthur & Hall, John. 12ª Edición. España. Editorial
Elsevier. España, 2012. ISBN: 978-1-4160-5451-1
Fundamentos de Biología. Freeman, Scott; Allison, Lizabeth; Black, Michael; Podgorski, Greg;
Quillin, Kim; Monroe, Jon; Taylor, Emily. 5ª Edicion. Editorial Pearson Education, S. A. Madrid,
2013. ISBN:978-84-9035-477-3

ARANCELES (Materias de 40 hs):

 

ARANCELES:
Alumnos de Grado Universidades Nacionales Pública	Becado
Alumnos de Posgrado UNSAM	Becado
Alumnos Grado  de Universidades Privadas	$15000.-
Alumnos Posgrado Otras Universidades Públicas (No UNSAM)	$15000.-
Docentes Universidades Nacionales	$25000.-
Alumnos de Posgrado Universidades Privadas	$25000.-
Empresas/Profesionales independientes	$35000.-

Fisiología Animal  link de pre inscripción 

Título Obteinido: Doctor/a en Biología Molecular y Biotecnología

Presentación del Doctorado en Biología Molecular y Biotecnología en el marco de la II Jornada de Doctorados de la UNSAM el 03 de octubre de 2016 a cargo del Subdirector del Doctorado Dr. Carlos Buscaglia.

Se adjunta Reglamento de Doctorado