Código: 403103 | Asignatura: BIOLOGÍA | ||||
Créditos: 6 | Tipo: Básica | Curso: 1 | Periodo: 1º S | ||
Departamento: Ciencias de la Salud | |||||
Profesorado: | |||||
URTASUN ALONSO, RAQUEL [Tutorías ] | BARAJAS VELEZ, MIGUEL ANGEL (Resp) [Tutorías ] | ||||
PAJARES VILLANDIEGO, MARIA JOSEFA [Tutorías ] | AGORRETA ARRAZUBI, JACKELINE [Tutorías ] | ||||
FERNANDEZ IRIGOYEN, JOAQUIN [Tutorías ] |
La asignatura Biología proporciona al estudiante conocimientos básicos y aplicados sobre la materia biológica que conforma un ser vivo, desde la perspectiva celular y molecular. Los contenidos de la asignatura hacen especial hincapié en la célula como unidad estructural de cualquier organismo, detallando la composición y función cada uno de los orgánulos que forman parte de ella. La parte final del programa se centra en la definición del genoma humano y su papel en el desarrollo de enfermedades humanas, dónde toma especial relevancia los procesos tumorales. Además, se proporciona al estudiante una visión sobre la definición de célula madre/troncal y el futuro de la terapia celular como estrategia de tratamiento de enfermedades cuya causa es la pérdida de funcionalidad de un determinado tejido.
Metodología - Actividad | Horas Presenciales | Horas no presenciales |
A-1 Clases expositivas/participativas | 42 | |
A-2 Prácticas | 15 | |
A-3 Actividades de aprendizaje cooperativo | 18 | |
A-4 Realización de trabajos/proyectos en grupo | 18 | |
A-5 Estudio y trabajo autónomo del estudiante | 52 | |
A-6 Tutorías | 2 | |
A-7 Pruebas de evaluación | 3 | |
Total | 60 | 90 |
Resultado de aprendizaje | Actividad de evaluación | Peso (%) | Carácter recuperable |
R2, R3, R4 | Prueba escrita (parte teórica) | 60 | Sí |
R11 R12, R3 | Presentaciones orales | 20 | Sí |
R29, R32 | Prueba escrita (parte práctica) | 20 | No |
BLOQUE 1. Biología celular básica
1. Introducción
1.1 La célula como unidad estructural.
1.2 Evolución celular.
1.3 La teoría celular.
1.4 Tipos de células: eucariotas vs procariotas.
1.5 Organización celular.
2. Membranas biológicas y matriz extracelular
2.1 Composición de las membranas biológicas. Modelo clásico del mosaico fluido y sus modificaciones actuales. Estructura y funciones generales de las membranas celulares. Balsas lipídicas, dominios lipídicos y estructuras relacionadas. Componentes: lípidos, proteínas e hidratos de carbono. Propiedades de las membranas celulares en relación a su fluidez, asimetría y dominios de membrana.
2.2 Transporte a través de membranas: Difusión simple y ósmosis. Transporte de iones y de pequeñas moléculas: transporte pasivo por permeasas y por proteínas de canal. Transporte activo: Fagocitosis y procesos de autofagia, Pinocitosis, Potocitosis. Endocitosis dependiente de clatrina o mediada por receptores. Endocitosis independiente de clatrina (caveolas). Exocitosis. Transcitosis.
2.3 Composición y función de la matriz extracelular. Comunicación entre la célula y la matriz extracelular; enfermedades relacionadas con la matriz extracelular.
2.4 Colágeno, elastina y fibronectina.
2.5 Sistemas de señalización intracelular presentes en la matriz extracelular. Transducción de señales. Receptores de membrana. Concepto y clasificación de las citocinas. Exosomas.
3. Compartimentos intracelulares
3.1 La compartimentación celular. Introducción a los compartimentos intracelulares y al tráfico de proteínas.
3.2 El citoesqueleto: composición y función. Organización general.
Microtúbulos y dinámica microtubular. Centros organizadores de microtúbulos: centriolos, corpúsculos basales.
Microfilamentos y filamentos intermedios. Clasificación, composición, organización y dinámica molecular. Formaciones especializadas de microfilamentos: microvellosidades. Mecanismos de motilidad celular: migración y contracción celular.
3.3 El retículo endoplasmático. Estructura y composición del retículo endoplasmático. Funciones del retículo endoplasmático liso: síntesis de lípidos y detoxificación celular. Funciones del retículo endoplasmático rugoso: síntesis de proteínas solubles y de membrana; modificaciones de las proteínas; control de calidad.
3.4 El aparato de Golgi y exocitosis. Estructura y composición del aparato de Golgi. Bases del transporte vesicular: tipos de vesículas, formación y fusión de las vesículas con la membrana diana. Transporte del retículo al Golgi y dentro del Golgi. Distribución de proteínas en la red trans-Golgi: transporte de proteínas lisosomales, secreción constitutiva y secreción regulada; retención de proteínas residentes en el Golgi.
3.5 Endosomas, lisosomas y vacuolas. Endosomas: estructura y composición; clasificación; función de los endosomas: endocitosis. Lisosomas: estructura y composición; defectos genéticos en las hidrolasas ácidas.
3.6 Transporte vesicular. Función del transporte vesicular. Componentes.
3.7 Mitocondrias. Estructura, composición y biogénesis. Genoma mitocondrial, síntesis de proteínas, importación de lípidos y de proteínas. Funciones de la mitocondria: oxidación metabolitos, transporte de electrones, respiración celular, síntesis de ATP y producción de calor. Transporte a través de las membranas mitocondriales.
3.8 Peroxisomas. Estructura y composición. Biogénesis: importación de lípidos y de proteínas; enfermedades genéticas relacionadas con la importación de proteínas. Funciones generales de los peroxisomas: reacciones oxidativas y oxidación de los ácidos grasos. Funciones específicas de los peroxisomas en células animales.
3.9 El citosol. Estructura, composición y función. Funciones del citosol: plegamiento de las proteínas, modificación postraduccional y procesado de las proteínas; degradación de proteínas.
3.10 El núcleo celular. Envoltura nuclear, poros nucleares y lámina nuclear. Relaciones núcleo-citoplasma. Matriz nuclear
Organización citológica del material genético: ADN, histonas y cromatina. Estructura, organización y ultraestructura del cromosoma metafásico. Constituyentes moleculares. Clasificación. El nucléolo: estructura y función.
BLOQUE II. Genoma, crecimiento y división celular: cáncer
4. El genoma humano
4.1 Definición de genoma. Descripción básica: cromatina, nucleosoma, modificaciones de histonas, metilación del genoma.
4.2 Secuencias no codificantes del genoma: microRNAs, LncRNA.
4.3 Regulación de la expresión génica.
4.4 Replicación del ADN eucariota.
4.5 Transcripción del ADN eucariota.
4.6 Enfermedades genéticas humanas: tipos de enfermedades genéticas, factores de riesgo genéticos y estudios de asociación genómica.
5. Crecimiento y división celular
5.1 Ciclo celular. Fases del ciclo celular (G1, S y G2) y su control mediante ciclinas y quinasas dependientes de ciclinas.
Mitosis. Fases de la mitosis. Comportamiento del material nuclear y citoplasmático durante la mitosis. Citocinesis.
5.2 Diferenciación, envejecimiento y muerte celular. Cambios citológicos y citoquímicos en el envejecimiento. Mecanismos de muerte celular: necrosis, apoptosis y necroptosis.
5.3 Crecimiento y división celular. Tipos y Regulación. Los puntos de control del ciclo. Oncogenes y genes supresores de tumores. Factores de crecimiento. Alteraciones del ciclo celular.
6. Cáncer
6.1 Células tumorales y aparición del cáncer.
6.2 La base genética del cáncer.
6.3 Cáncer y alteración de las vías reguladoras del crecimiento.
6.4 Cáncer y mutación de los reguladores de la división celular y de puntos de control.
6.5 Carcinógenos y genes protectores en cáncer.
BLOQUE III. Células madre/troncales y Terapia celular
7. Células madre/troncales
7.1 Definición de célula madre/troncal.
7.2 Tipos de células madre/troncales.
7.3 Diferenciación celular: especialización celular y generación de los distintos tipos celulares de los tejidos. Clasificación de los tejidos.
8. Tipos de células madre/troncales
8.1 Células madre/troncales embrionarias.
8.2 Células madre/troncales adultas: endodermo, mesodermo y ectodermo.
8.3 Reprogramación celular: células iPS.
8.4 Modificación celular: tecnología CRISPR/Cas9.
9. Terapia celular y Medicina Regenerativa
9.1 Definición.
9.2 Estrategias de terapia celular/Medicina regenerativa.
9.3 El laboratorio GMP.
9.4 Ensayos clínicos con células madre/trocales.
9.5 El futuro de la terapia celular.
SEMINARIOS
Microbioma y probióticos
Células madre y diabetes
Reprogramación celular
Nuevos tratamientos de inmunoterapia: CAR-T cells
Aplicación de la Terapia Génica en el tratamiento de enfermedades humanas
Práctica 1. Introducción al manejo del material de laboratorio.
Práctica 2. Introducción al cultivo celular (I): Caracterización e identificación morfológica de diferentes tipos celulares.
Práctica 3. Introducción al cultivo celular (II): Recuento de células en cámara de Neubauer y cálculo de viabilidad celular.
Práctica 4. Inmunocitoquímica (I): Preparación de células y cortes histológicos para inmunocitoquímica.
Práctica 5. Inmunocitoquímica (II): Identificación de antígenos en células y cortes histológicos mediante el uso de anticuerpos específicos.
Práctica 6. Citometría de flujo: Identificación de tipos celulares y fases de ciclo celular.
Práctica 7. Introducción a las ómicas: proteómica y genómica.
Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.
Bibliografía básica:
Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. 2016. Biología Molecular de la célula. 6ª Ed. Editorial Omega. ISBN: 978-8428216388.
Alberts B, Dennis Bray D, Hopkin K, Johnson A & Lewis J (2011) Introducción a la biología celular. Editorial Panamericana. ISBN: 978-6077743187.
Lodish H, Berk A, Kaiser CA, Krieger M, Bretscher A, Ploegh H, Amon A, Martin K,. 2016. Molecular Cell Biology. 7ª Edición. Editorial WH Freeman. ISBN: 978-9500606264.
Karp G. 2014. Biología Celular y Molecular. Conceptos y experimentos. 7ª Edición. Editorial Mc Graw Hill. ISBN: 978-6071511379.
Calvo (2015) Biología celular biomédica. Ed. Elsevier. ISBN: 978-8490220368.
Bibliografía complementaria:
Evans et al. (2011) Lo esencial en la Célula y Genética. 3ª Ed. Cursos Crash. ISBN: 978-8480867313.
Fernández Ruiz & Muñiz Hernando (1987) Fundamentos de biología celular. Editorial Sintesis. ISBN: 978-8477380085.
Salazar Montes, Sandoval Rodríguez & Armendariz Borunda (2013) Biología Molecular. Fundamentos y aplicaciones en ciencias de la salud. Editorial McGrawn. ISBN: 978-6071509123.
Lynn Margulis & Dorion Sagan (2003) Captando genomas: Una teoría sobre el origen de las especies. Editorial Kairós SA. 978-8472455511
Nick Lane (2016) La cuestión vital: ¿Por qué la vida es cómo es? Editorial Ariel. 978-8434423060
Recursos en la web: