Caracterización e estudos in vitro de compostos bioactivos

- Identificar as principais fontes de compostos bioactivos naturais, e comprender os seus mecanismos de acción sobre a saúde.
- Coñecer e entender a utilidade das principais estratexias de obtención e técnicas de análise, empregadas na caracterización bioquímica e funcional de compostos bioactivos naturais.
- Coñecer os diferentes simuladores do tracto gastrointestinal humano empregados na avaliación da actividade de compostos bioactivos
- Ser capaz de integrar diversos coñecementos sobre os compostos bioactivos no contexto da investigación e do desenvolvemento de novos alimentos (alimentos funcionais)

Contidos teóricos:

1. Compostos bioactivos e saúde.
- Compoñentes bioactivos das plantas e dos seus froitos e sementes.
- Compoñentes bioactivos de produtos de orixe animal (carne, peixe, ovos, leite, mel, outros).
- Compoñentes bioactivos de alimentos fermentados.
- Compostos bioactivos microbianos. Postbióticos.

2. Caracterización e funcionalidade de compostos bioactivos.
- Modos de actuación sobre a saúde dos compostos bioactivos. Xenómica nutricional.
- Métodos de laboratorio e deseño de estudos para avaliación do efecto de compostos bioactivos na saúde. Biodispoñibilidade e bioactividade.
- Caracterización ómica dos produtos alimenticios (alimentómica).
- Técnicas de caracterización ómica: identificación e validación de biomarcadores de exposición, susceptibilidade e efecto.
- Alternativas para obtención de compostos bioactivos a gran escala. Expresión heteróloga.

3. Simulación do sistema gastrointestinal humano.
- Técnicas de dixestión in vitro. Modelos estáticos e dinámicos, individuais e multicompartimentales. Protocolos estandarizados.
- Simuladores dixestivos controlados por computador.
- Simulacións con organoides. Interaccións con nichos de microbiota (virus, bacterias, fungos).

4. Innovación en alimentación.
- Conceptos básicos na avaliación da bioactividade e a funcionalidade de alimentos e nutracéuticos.
- Deseño de alimentos e ingredientes funcionais a partir de compostos bioactivos: estratexias básicas.
- Declaracións nutricionais e de propiedades saudables en produtos alimenticios: requisitos científicos, legais, e avaliación da súa seguridade. Contexto UE e internacional.

Contidos dos seminarios:

- Os alumnos realizarán traballos individuais ou en grupo que terán como temas aspectos complementarios relacionados cos contidos teóricos da materia.

Contidos clases prácticas:

- Caracterización instrumental de compostos bioactivos
- Avaliación da actividade de compostos bioactivos
- Deseño dun alimento funcional
- Técnicas de extracción e métodos de análise xenética

Bibliografía básica:

- Apetrei, C. (ed.) (2016) Frontiers in bioactive compounds. Volume 1: natural sources, physicochemical characterization and applications. Sharjah, United Arab Emirates: Bentham Books. https://iacobus.usc.gal/permalink/34CISUG_USC/o7pcup/alma99101350562250…
- Gupta, V. K. et al. (eds.) (2015) Biotechnology of bioactive compounds: sources and applications. 1st ed. Chichester, England; Wiley Blackwell. https://iacobus.usc.gal/permalink/34CISUG_USC/o7pcup/alma99101337213940…
- Petropoulos, S. A. et al. (eds.) (2018) Phytochemicals in vegetables: a valuable source of bioactive compounds. Sharjah, UAE: Bentham eBooks.
- Suleria, H. & Barrow, C. J. (eds.) (2019) Bioactive compounds from plant origin: extraction, applications, and potential health benefits. Oakville, ON, Canada; Apple Academic Press. https://iacobus.usc.gal/permalink/34CISUG_USC/o7pcup/alma99101355210340…
- Hernández-Ledesma, B. et al. (2013) Bioactive compounds from marine foods: plant and animal sources. 1st edition. [Online]. Newark: WILEY. https://iacobus.usc.gal/permalink/34CISUG_USC/1okucki/cdi_askewsholts_v…
- Principles of nutrigenetics and nutrigenomics: fundamentals of individualized nutrition. Edited by Raffaele Caterina, Alfredo Martinez, Martin Kohlmeier. Academic Press, Elsevier. ISBN: 978-0-12-804572-5. https://doi.org/10.1016/C2015-0-01839-1.
- Nutrigenetics: applying the science of personal nutrition. Edited by Martin Kohlmeier. Academic Press, Elsevier. ISBN: 978-0-12-385900-6. https://doi.org/10.1016/C2010-0-67181-1.
- Guía de la alimentación funcional: los probióticos en la alimentación humana. 1ª edición. Editado por Lluis Serra Majem y Javier Aranceta Bartrina. Barcelona: Elsevier Masson.
- Nutrición molecular. Editado por Daniela Gordillo Bastidas y Elizabeth Gordillo Bastidas. 1ª edición. México: McGrawHill Interamericana Editores.
- Alimentos funcionales. Editado por grupo de coordinación, Manuela Juárez, Agustín Olano, Federico Morais. Madrid, D. G. de Industria Agroalimentaria y Alimentación; Federación Española Ciencia y la Tecnología: Federación Española de Industrias de la Alimentación y Bebidas
- Nutrición, salud y alimentos funcionales. Editado por Calvo Bruzos, Socorro.; Gómez Candela, Carmen.; López-Nomdedeu, Consuelo.; Royo Bordonada, Miguel Ángel. ISBN: 84-362-6219-0. Editorial Universidad Nacional de Educación a Distancia. Dispoñible en liña dende a BUSC.

Bibliografía complementaria:

- The MGnify resource: https://www.ebi.ac.uk/metagenomics
- Guo, Mingruo. Human Milk Biochemistry and Infant Formula Manufacturing Technology. Edited by Mingruo Guo. Second edition. Duxford, United Kingdom: Elsevier, Woodhead Publishing, 2021. Dispoñible en liña dende a BUSC: https://iacobus.usc.gal/permalink/34CISUG_USC/o7pcup/alma99101346676280
- Centro Nacional para la Información Biotecnológica (National Center for Biotechnology Information). Accesible a través de: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/
- Genética médica. Editado por Jorde Lynn. 6.ª edición España: Elsevier. Disponible con credenciales de la USC a través de https://www-clinicalkey-com.ezbusc.usc.gal/student
- Nutraceutical and Functional Food Processing Technology. Edited by Joyce Irene Boye. 1st edition. John Wiley & Sons, Ltd
- Functional foods, nutraceuticals, and degenerative disease prevention. Edited by Gopinadhan Paliyath, Marica Bakovic, Kalidas Shetty. 1st edition. Iowa: Wiley-Blackwell. Dispoñible en liña dende a BUSC, a través de: https://onlinelibrary-wiley-com.ezbusc.usc.gal/doi/book/10.1002/9780470
- Replacing animal models a practical guide to creating and using culture-based biomimetic alternatives. Jamie Davies. ISBN: 0-470-97425-7. Editorial John Wiley & Sons. Dispoñible en liña dende a BUSC.
- Gopi, S. & Balakrishnan, P. (eds.) (2022) Handbook of nutraceuticals and natural products. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons Inc. Acceso biblioteca USC: https://iacobus.usc.gal/permalink/34CISUG_USC/o7pcup/alma99101357680670…
- Goyal, M. R. & Chauhan, D. N. (eds.) (2021) Assessment of medicinal plants for human health : phytochemistry, disease management, and novel applications. Burlington, ON, Canada; Apple Academic Press Inc. Acceso biblioteca USC: https://iacobus.usc.gal/permalink/34CISUG_USC/o7pcup/alma99101355208930…

Comp01 - Desenvolver a capacidade de organizar e planificar adecuadamente o traballo, partindo dunha síntese e análise que permitan tomar decisións TIPO: Competencias
Comp04 - Que os estudantes saiban aplicar os coñecementos teóricos-prácticos dunha forma profesional e sexan competentes na formulación/resolución de problemas tanto en contextos académicos como profesionais relacionados coas Biociencias Moleculares TIPO: Competencias
Comp06 - Desenvolver a capacidade de aprender de forma autónoma con iniciativa e espírito emprendedor TIPO: Competencias
Comp07 - Que os estudantes teñan a capacidade de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro da súa área de estudo) para emitir xuízos que inclúan unha reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica ou ética TIPO: Competencias
Comp08 - Ser capaz de comunicar unhas conclusións e coñecementos de forma argumentada a públicos especializados e non especializados con claridade e precisión TIPO: Competencias
Con03 - Coñecer os fundamentos e aplicacións dos principais métodos experimentais avanzados e técnicas analíticas e moleculares de vangarda utilizados no ámbito de estudo das Biociencias Moleculares TIPO: Coñecementos ou contidos
Con04 - Determinar a técnica analítica ou molecular (fluxo de traballo) máis axeitada para unha situación ou obxectivo de investigación determinado, no ámbito da bioquímica e a biotecnoloxía TIPO: Coñecementos ou contidos
Con10 - Coñecer as principais fontes de compostos bioactivos naturais, os seus modos de acción sobre a saúde, e as principais estratexias para a súa obtención e valoración nun contexto de investigación TIPO: Coñecementos ou contidos
H/D04 - Utilizar ferramentas avanzadas das tecnoloxías da información e da comunicación (Tics) para producir e avaliar os resultados xerados dentro do ámbito de traballo TIPO: Habilidades ou destrezas
H/D06 - Interpretar resultados experimentais e identificar elementos consistentes e inconsistentes TIPO: Habilidades ou destrezas
H/D09 - Aplicar adecuadamente os coñecementos e técnicas adquiridos para analizar unha situación ou concepto complexos e atopar unha maneira de liquidalos TIPO: Habilidades ou destrezas
H/D12 - Caracterizar adecuadamente compostos bioactivos e planificar un experimento de simulación gastrointestinal in vitro para avaliación do seu efecto sobre a saúde TIPO: Habilidades ou destrezas

-Clases expositivas (28h): serán impartidas na aula polos profesores da materia de forma oral empregando recursos audiovisuais que complementen a mensaxe xunto con anotacións no encerado, vídeos ou outros recursos que axuden á comprensión do tema impartido. Resérvase a posibilidade de utilizar a metodoloxía de aula invertida para algúns contidos teóricos, formando parte da avaliación continua do estudante.
-Clases interactivas de laboratorio e/ou na aula de informática (12h): incluirán unha introdución teórica e unha explicación da práctica a realizar, así como os recursos materiais necesarios para levalas a cabo. A asistencia a prácticas é obrigatoria para superar a materia. A lectura e interpretación dos resultados implicará resolver cuestións sobre as prácticas e extraer conclusións, que serán entregadas en forma de caderno ou informe de prácticas para a súa avaliación. Os alumnos entregarán os resultados en grupo e/ou de forma individual.
-Clases interactivas de seminario (6h): individuais ou en grupos reducidos, os alumnos presentarán e defenderán oralmente os traballos asignados en relación coa materia utilizando medios audiovisuais como apoio. A defensa consistirá en responder a preguntas propostas polo profesor e/ou compañeiros de clase, estimulando así a participación do alumnado (actividades de avaliación continua).
-Sesións de titorías (2h): en grupos reducidos, para proporcionar a orientación necesaria para levar a cabo as distintas actividades e tarefas que debe realizar o estudante.
A ferramenta de soporte virtual fundamental para o proceso de ensino-aprendizaxe nesta materia é o Campus Virtual da Universidade de Santiago de Compostela. A través desta plataforma institucional realizaranse anuncios, depositaranse contidos e material adicional para a súa consulta, bibliografía, normativas, guías para a realización dos traballos, organizarase a entrega de tarefas, e transmitirase toda aqueloutra información que requiran as circunstancias. A comunicación entre estudantes e docente/s poderá realizarse de forma presencial, a través do foro do Campus Virtual, ou mediante correo electrónico.
Contémplase a posibilidade de realizar prácticas de campo ou saídas a empresas e instalacións públicas ou privadas relacionadas cos contidos da materia, segundo dispoñibilidade. A asistencia será voluntaria. Contémplase a colaboración puntual de expertos en compostos bioactivos, nutrición funcional e/ou modelos in vitro, segundo dispoñibilidade, en forma de conferencias de experto durante a docencia interactiva de seminarios.

AVALIACIÓN CONTINUA (50 %).
- Avaliarase a actitude e esforzo do alumno por aprender, resolver problemas e razoar, de forma crítica e argumentativa, durante a súa asistencia ás actividades presenciais en aula (15 %). Competencias avaliadas: Comp01, Comp04, Comp07
- A realización das prácticas é obrigatoria para superar a materia; ademais avaliaranse os resultados da aprendizaxe práctica reflectidos na memoria ou caderno de prácticas (20 %). Competencias avaliadas: H/D04, H/D06, H/D09, H/D12
- Avaliación do traballo interactivo de seminarios (15 %), incluíndo a súa entrega, presentación e/ou a exposición e defensa oral. Competencias avaliadas: Comp01, Comp04, Comp06, Comp07, Comp08

EXAME FINAL (50 %).
- Avaliación do coñecemento sobre os contidos da materia nun exame final escrito (é requisito alcanzar un mínimo do 45 % na puntuación deste exame para poder ser valorado e sumar a nota obtida durante a avaliación continua). Competencias avaliadas: Comp04, Comp07, Comp08, Con03, Con04, Con10
Na avaliación da convocatoria de segunda oportunidade manteranse todas as puntuacións obtidas polo alumno, excepto a do exame final.

OUTRA INFORMACIÓN.
Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas será de aplicación o establecido na “Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión das cualificacións”. O seguimento de todas as actividades, salvo o exame final escrito, realizarase mediante programación de entregas e listas de participación.

A materia consta de 6 créditos ECTS, que inclúen as seguintes horas presenciais (48 horas):
• Expositivas: 28 horas
• Interactivas seminarios: 6 horas
• Interactivas prácticas: 12 horas
• Tutorías en grupos reducidos:2 horas

Tempo de estudo e traballo persoal: 102 horas, das cales 24 dedicaranse á elaboración da memoria de prácticas en forma de traballo individual, 4 horas para realización de exame e revisión, e o resto á asimilación de contidos teóricos e a realización de traballos académicos de avaliación continua.

A distribución da actividade formativa en horas de traballo do alumno total é de (25 x núm. de ECTS) 150 horas.

- Ter unha base de coñecementos sobre xenética, fisiología animal, microbiología, bioloxía molecular, bioquímica metabólica, nutrición, análise instrumental, análise xenómica e bioinformática.
- Mostrar atención e interese durante a asistencia ás clases.
- Realizar esquemas e resumos, entendelos e memorizalos.
- Traballar a materia día a día.
- Utilizar as tutorías para resolver dúbidas sobre a materia.
- Consultar a bibliografía e outras fontes de información recomendadas polo profesor.

A materia impártese nos dous idiomas oficiais da comunidade autónoma (galego e castelán), coa posibilidade de comunicación puntual en inglés cos alumnos que o necesiten. Entregarase parte do material didáctico en inglés, do mesmo xeito que se usará bibliografía neste idioma.