Electrochemistry and Bioenergetics

This course allows the student to fundamentalize the concepts necessary to understand the processes of production, transmission, accumulation and application of electrical energy from a chemistry perspective. It will cover how this is converted to other forms of energy and how chemical energy is transformed into electrical energy from living and non-living elements. The course will cover themes and subjects such as: electrolyte and non-electrolyte solutions, units of concentration, oxide reduction, enthalpy change, variation of Gibbs free energy, metabolism, electron transport systems or oxidative phosphorylation, pH, galvanic cells, photosynthesis, glycolysis, beta oxidation, oxidative deamination and the Krebs cycle.

Descripción de la asignatura
Electroquímica y bioenergética le permite al estudiante fundamentarse en los conceptos necesarios para comprender procesos de producción, transmisión, acumulación y aplicación de la energía eléctrica desde el punto de vista de la química, cómo esta se convierte en otras formas de energía y como la energía química se transforma en eléctrica desde elementos vivos y no vivos. Entre los temas que se tratarán en el curso y que permitirán el proceso de enseñanza aprendizaje están: soluciones electrolíticas y no electrolíticas, unidades de concentración, oxido reducción, variación de entalpia, variación de energía libre de Gibbs, metabolismo, sistema de transporte de electrones o fosforilación oxidativa , pH, celdas galvánicas , celdas electrolíticas, fotosíntesis, glucólisis, beta oxidación, desaminación oxidativa, ciclo de Krebs.

Justificación
La electroquímica y bioenergética es en la actualidad tema de estudio para estudiantes de carreras o programas de ingeniería en general dado que conjuga la formación básica científica necesaria para comprender fenómenos y procesos energéticos que se dan en los ecosistemas que generalmente están ligados a procedimientos y procesos que se estudian en las diferentes ingenierías. Como ganancia se tiene que al estudiante se le despierte el pensamiento investigativo.

Competencia a desarrollar :
Competencia Básica Institucional: Pensamiento Investigativo.
Conjunto de conocimientos, habilidades y actitudes que desarrolla el estudiante para cuestionarse acerca de la realidad, aplicar métodos e instrumentos para analizarla, explicarla e interpretarla, con criterios de confiabilidad y validez científica.

Objetivo
Al terminar el curso, los estudiantes estarán en la capacidad de:
Utilizar los conocimientos adquiridos para explicar procesos de generación, transmisión y transformación de la energía.
Crear fuentes de energía, transmitirla y utilizarla. Aplicar la energía eléctrica para realizar estudios en organismos vivos mediante equipos electrónicos.
Explicar los fenómenos naturales que involucran la energía eléctrica y electromagnética.
Reconocer cómo los organismos vivos generan su propia energía convirtiéndola en útil para producir un trabajo sea de síntesis o transformándola en eléctrica y o lumínica.
Enfrentar sus inquietudes con criterios científicos que le permitan organizadamente atreverse a crear e innovar en pro del avance del hombre, la ciencia y la tecnología.

Resultados de aprendizaje
Al finalizar el curso, los estudiantes deben estar en capacidad de:
Conocimientos Saber Ser:

• Asumir una actitud científica frente a los interrogantes e inquietudes que la realidad pueda generar, con una mentalidad abierta al desarrollo de nuevos conocimientos, valorando y aplicando la exactitud y precisión del método científico que ha contribuido al desarrollo de la humanidad.

Habilidades Saber Conocer:

• Identificar y aplicar las estrategias investigativas y los principios en que se basa la disciplina en aquellos problemas de estudio directamente relacionados con la electroquímica y bioenergética.

Actitudes Saber Hacer:

• Abordar la toma de decisiones en su desempeño como estudiante con autonomía intelectual, basado en las habilidades de pensamiento, síntesis, análisis e inferencia, que son atribuibles al espíritu científico.

Opciones metodológicas ? actividades de aprendizaje
La enseñanza se desarrolla mediante clases magistrales, exposiciones por parte de los estudiantes de sus trabajos de investigación a manera de ensayos así como presentación escrita en foro de la página web de la asignatura de sus investigaciones al estilo de artículos científicos. Se aprovecha para la presentación de sus investigaciones el conocimiento de una segunda lengua para realizar algunas exposiciones en inglés. El estudiante debe resolver problemas que se le plantean en forma de talleres y adicionalmente adquiere destrezas en el laboratorio realizando prácticas donde puede aplicar los conocimientos y conceptos teóricos adquiridos.

Evaluación

• Reacciones y ecuaciones químicas- Soluciones verdaderas: Primer parcial - 10%
• Acidez y basicidadceldas galvánicas- Celdas electrolíticas: Segundo parcial - 20%
• Termoquímica-La célula- Bioenergética: Tercer parcial - 10%
• Todos los temas vistos: Examen final - 20%
• Se promedian quices o parcial, examen final e informes de las prácticas correspondientes a los temas arriba mencionados: 40%