Curs Acadèmic:
2022/23
3362 - Grau en Biologia Humana
20330 - Fisiologia General
Informació del Pla Docent
Curs acadèmic:
2022/23
Centre acadèmic:
336 - Facultat de Medicina i Ciències de la Vida
Estudi:
3362 - Grau en Biologia Humana
Assignatura:
20330 - Fisiologia General
Àmbit:
---
Crèdits:
8.0
Curs:
1
Idiomes de docència:
Teoria: | Grup 1: Català, Castellà |
Pràctiques: | Grup 101: Català, Castellà |
| Grup 102: Català, Castellà |
| Grup 103: Català, Castellà |
| Grup 104: Català, Castellà |
Seminari: | Grup 101: Català, Castellà |
| Grup 102: Català, Castellà |
Professorat:
Francisco Jose Muñoz Lopez, Miguel Angel Valverde de Castro, Jose Manuel Fernandez Fernandez
Periode d'Impartició:
Tercer trimestre
Horari:
Presentació
Fisiologia General (20330 i 20399)
Titulacions: graus en Biologia Humana i en Medicina
Curs: primer
Trimestre: tercer
Nombre de crèdits ECTS: 8 crèdits en total, que consten de 72 hores d’activitats presencials i de 128 hores d’activitats no presencials. Les activitats presencials es reparteixen en 24 hores de classes magistrals, 16 hores de seminaris i 32 hores de pràctiques.
Llengua o llengües de la docència: les classes seran en castellà. Els seminaris i les pràctiques en català/castellà
Professorat: El coordinador de l'assignatura és el Dr. Miguel A. Valverde. Els doctors Francisco José Muñoz López, José Manuel Fernández Fernández, Selma Serra Pascual, Gerard Ill Raga i Pol Picón Pagés són responsables d'impartir-ne la docència, tant pel que fa als crèdits teòrics com als pràctics.
Objectius generals: Aquesta assignatura es centra en l'estudi de l'electrofisiologia en l'àmbit cel·lular, així com dels sistemes de transducció de senyals i de l'organització i el funcionament del sistema nerviós.
Competències associades
Competències associades
i) L'aprenentatge de l’electrofisiologia en l’àmbit cel·lular, així com dels sistemes de transducció de senyals i de l’organització i el funcionament del sistema nerviós.
ii) Desenvolupament de la feina en grup per a l'aprenentatge de la resolució de problemes científics basats en la recerca d'informació i la discussió.
iii) Ensenyament de la comunicació de manera efectiva i clara, tant de forma oral com escrita dins de les sessions que es realitzen en grup.
iv) Formació dins de la metodologia científica de l'aprenentatge per al desenvolupament de la seva tasca com a investigadors i professionals de la Salut.
Resultats de l'aprenentatge
- Profund coneixement del funcionament de la comunicació entre cèl·lules i de la organització funcional del sistema nerviós.
- Capacitat de resolució de problemes
- Capacitat de treball en grup
- Esperit crític i científic
Objectius de Desenvolupament Sostenible
- Salut i benestar
- Igualtat de gènere
- Educació de qualitat
Prerequisits
No hi ha prerequisits específics més enllà d'haver consolidat els coneixements impartits per les assignatures que es van impartir durant els dos trimestres anteriors així com les que concorren aquest trimestre.
Continguts
Temari teòric
Cada tema s’imparteix com a classe magistral d’una hora de duració.
BLOC I. Fisiologia del transport a través de membranes
Tema 1. Canals iònics en cèl·lules excitables Difusió i coeficient de difusió
Potencials d’equilibri iònic. Equació de Nernst. Electrogènesi de l’excitabilitat membranal. Generació del potencial d’acció.
Tema 2. Tipus de canals iònics y regulació del volum cel·lular
Moviment de l'aigua a través de les membranes biològiques. Regulació del volum cel·lular en condicions isosmòtiques. Regulació del volum cel·lular en condicions anisosmòtiques.
Tema 3. Detecció de senyals extracel·lulars i proteïnes associades a la transducció dels senyals
Tipus de receptors. Unió de l'agonista. Adaptació de les cèl·lules diana. Amplificació intracel·lular del senyal. Proteïnes G. Accions directes. Accions indirectes: control de l'adenilciclasa, control de la fosfolipasa C. Traducció de senyals intracel·lulars. Segons missatgers. AMPc, GMPc, NO fosfats d'inositol.
Tema 4. Calci
Missatger intracel·lular i extracel·lular. Generació del senyal de calci. Activitat de proteïnes dependents de calci.
BLOC II. Acoblament estímul-secreció i contracció muscular
Tema 5 . Acoblament estímul-secreció
Conceptes generals. Components moleculars involucrats en el procés. Fusió de vesícules amb la membrana plasmàtica. La sinapsi química i elèctrica.
Tema 6. Neurotransmisores.
La transmissió colinèrgica. La transmissió catecolaminèrgica i serotoninèrgica. La transmissió peptidèrgica. Aminoàcids excitants i inhibidors. La histamina.
Tema 7. El múscul esquelètic.
Estructura de la fibra muscular. La unió neuromuscular. Potencials d’acció en el múscul. Bases de la contracció muscular. Paper del calci. El múscul cardíac i la seva contracció. El múscul durant l’exercici. Tipus de fibres musculars esquelètiques. Fonts d’energia. Remodelació muscular.
Tema 8. El múscul llis
Potencials d’acció en el múscul. Bases de la contracció muscular. Paper del calci. Manteniment del to muscular i de la contracció sinèrgica.
BLOC III. Sistema nerviós
Tema 9. Organització anatòmica i funcional del Sistema Nerviós.
Tipus cel·lulars. La barrera hematoencefàlica. Organització i funcions de l’encèfal i de la medul·la espinal. Transmissió e integració sensorial i motora.
Tema 10. Control segmentari del moviment i de la postura I
Organització segmentari motora de la medul·la espinal. Els mecanoreceptors musculars i tendinosos. Els reflexos: funcionament i funcions.
Tema 11. Control suprasegmentari del moviment i de la postura II
Organització funcional del còrtex cerebral motor. El feix piramidal y el feix rubroespinal. Funció i alteracions del còrtex motor i els feixos descendents.
Tema 12. Control suprasegmentari del moviment i de la postura III
Organització funcional i paper fisiològic dels nuclis grisos. Alteracions dels nuclis grisos. La malaltia de Parkinson.
Tema 13. Control suprasegmentari del moviment i de la postura IV
Organització funcional i paper fisiològic dels centres motors del troncoencèfal i el cerebel. Els feixos reticulars i vestibulars. Alteracions del control motor del tronc i el cerebel.
Tema 14. Introducció a la fisiologia sensorial y receptores sensoriales
Característiques dels receptors sensorials. Les vies sensorials espinotalàmiques. El tàlem. L'escorça sensorial. La integració sensorial. Alteracions de la fisiologia sensorial.
Tema 15. Mecanoreceptors, termoceptors i receptors viscerals
Tipus de receptors. Localització dels receptors. Vies de transmissió. Integració superior de la informació.
Tema 16. Fisiologia del dolor
Mecanismes de transmissió i integració del dolor. Nociceptors. Vies de transmissió i integració superior del dolor agut i crònic. L'analgèsia. Els opioides. El sistema de l'analgèsia i el control cortical i límbic.
Tema 17. Fisiologia de la visió
Organització funcional de l'ull. La retina i els fotoreceptors. Les vies visuals i el cos geniculat lateral. Àrea visual cortical. Altres vies visuals i el seu paper en els reflexos i els ritmes circadians. Alteracions de la visió.
Tema 18. Fisiologia auditiva i vestibular
Anatomia funcional de l'audició. Fisiologia de l’òrgan de Corti. Les vies auditives i el cos geniculat medial. Àrees auditives corticals. Anatomia funcional del vestíbul. Fisiologia del sàcul, el utricle i els conductes semicirculars. Les vies vestibulars i els feixos motors. Reflexos i alteracions de l’audició i l’equilibri.
Tema 19. Fisiologia del gust i de l’olfacte
Sentit del gust. Funcionament de les cèl·lules receptores gustatives. Les vies del gust i la seva integració al tàlem i al còrtex. Sentit de l'olfacte. Funcionament de les cèl·lules del neuroepiteli olfactori. Les vies olfactives i la seva integració al sistema límbic i al còrtex.
Tema 20. Sistema nerviós autònom I
Organització funcional dels sistemes simpàtic i parasimpàtic. Equilibri fisiològic entre tots dos sistemes. Activitat i variacions funcionals.
Tema 21. Sistema nerviós autònom II
Efectes generals dels sistemes simpàtic i parasimpàtic. Efectes específics sobre les glàndules, la musculatura llisa visceral i la vascular. Reflexos neurovegetatius.
Tema 22. Regulació central de les funcions viscerals
Control nerviós de la respiració i del sistema cardiovascular. Fisiologia funcional de l'hipotàlem en el control neuroendocrí. L’eix hipotàlem-hipòfisi. Paper de l'hipotàlem en el control neurovegetatiu.
Tema 23. Funcions superiors del sistema nerviós I
Organització funcional i connexions del sistema límbic. Control de les emocions i de la conducta. Funcions específiques de l'amígdala, de l'hipocamp i de l'escorça límbica.
Tema 24. Funcions superiors del sistema nerviós II
Organització funcional i connexions del neocòrtex. Aprenentatge i memòria. Bases moleculars de la memòria. Bases neuronals de la consciència i del llenguatge.
Pràctiques
Les pràctiques es fan en grups de 15 alumnes per pràctica. En funció del tipus de pràctica tenim un nombre diferent de subgrups.
Pràctica 1. Neuroprotecció mitjançada per antioxidants davant l’estrès oxidatiu
Experiment fet en línies cel·lulars. Mesura de la toxicitat cel·lular mitjançant mètodes bioquímics (activitat mitocondrial amb l'assaig de MTT). Anàlisi i interpretació dels resultats obtinguts (8 hores: 4 + 4). Aquesta pràctica es fa amb 8 subgrups de 2 alumnes cadascun.
Pràctica 2. Escriptura d’un article científic basat en les dades obtingudes en la pràctica 1
Anàlisi i interpretació dels resultats obtinguts (4 hores: 2 + 2). Aquesta pràctica es fa amb 8 subgrups de 2 alumnes cadascun.
Pràctica 3. Potencial d'acció
Es fa amb simulació per ordinador i posterior anàlisi i interpretació dels resultats obtinguts (4 hores). Aquesta pràctica es fa amb 4 subgrups de 3-4 alumnes cadascun.
Pràctica 4. Canals iònics; voltage-clamp
Es fa amb simulació per ordinador i posterior anàlisi i interpretació dels resultats obtinguts (4 hores). Aquesta pràctica es fa amb 4 subgrups de 3-4 alumnes cadascun.
Pràctica 5. Inhibició i excitació sinàptica. Model electrònic de funcionament neuronal controlat des d'una unitat PC
Anàlisi i interpretació dels resultats obtinguts (3 hores). Aquesta pràctica es fa amb 5 subgrups de 3 alumnes cadascun.
Pràctica 6. Feed-back negativo e inhibición lateral. Oscilaciones Neuronales
(2 hores). Anàlisi i interpretació dels resultats obtinguts (3 hores). Aquesta pràctica es fa amb 5 subgrups de 3 alumnes cadascun.
Pràctica 7. Contracció muscular
Es fa amb simulació per ordinador i posterior anàlisi i interpretació dels resultats obtinguts (3 hores). Aquesta pràctica es fa amb 4 subgrups de 3-4 alumnes cadascun.
Pràctica 8. Electromiografia i temps de reacció
Registre del to muscular basal i màxim durant una contracció voluntària, així com del temps de reacció. Anàlisi i interpretació dels resultats obtinguts (4 hores). Aquesta pràctica es fa amb 4 subgrups de 3-4 alumnes cadascun.
Seminaris
Els seminaris es fan en grups de 30 alumnes, i consisteixen en la discussió de casos reals en subgrups de 6-8 estudiants amb l’objectiu de facilitar la revisió dels principals conceptes fisiològics així com demostrar de manera pràctica com la patologia és essencialment el resultat de l’alteració de la fisiologia. La capacitat de discussió dels casos s’avaluarà en el seminari 8, que consisteix en un problema pràctic realitzat i amb dues preguntes que s’han de contestar individualment. Cada seminari dura dues hores.
Seminari 1. Intoxicació amb Saxitoxina
Seminari 2. Hipercalièmia Primària amb Paràlisi
Seminari 3. Intoxicació per Toxina Colèrica
Seminari 4. Distròfia Muscular de Duchenne
Seminari 5. Components del Sistema Nerviós
Seminari 6. Control de la Funció Motora
Seminari 7. Percepció Somato-sensorial
Seminari 8. El parto
Metodologia docent
- Classes magistrals d’una hora de duració on es tracten els aspectes més difícils de cada tema.
- Seminaris de discussió de casos on s’apliquen els coneixements teòrics.
- Pràctiques sobre els aspectes més rellevants dels sistemes fisiològics que comprenen l’organisme humà.
Avaluació
Avaluació de l'aprenentatge:
L'avaluació del rendiment acadèmic s'efectuarà de la forma següent (sobre un total de 10 punts):
- Avaluació de seguiment de coneixements pràctiques: avaluació del coneixement dels continguts de les classes pràctiques. S'avaluarà fins a 1,25 punt de la nota total.
- Avaluació de seguiment de coneixements aplicats a la resolució de problemes: consistirà en la resolució d'un problema de seminari prèviament realitzat. S'avaluarà fins a 1,25 punt de la nota total.
- Avaluació de seguiment de coneixements teòrics (formativa): avaluació dels coneixements impartits a primer bloc temàtic (temes 1 a 9). Es realitza a meitat del trimestre. S'avaluarà com un plus en la nota sempre i quan la nota sigui igual o superior a 5. El plus serà de 0,25 (nota = 5) i 0,5 (nota = 10).
- Al final del procés docent es realitzarà L'AVALUACIÓ FINAL DE TEORIA ( s'avaluarà fins a 7,5 punts de la nota total).
Prova d'Elecció Múltiple (PEM) amb preguntes sobre tots el temes desenvolupats (fins a 2,5 punts de la nota total).
Prova d'assaig de varies preguntes curtes per a cadascun dels blocs temàtics (s'ha de contestar una o dues preguntes curtes per cada bloc temàtic escollides entre varies preguntes. S'avaluarà fins a 5 punts de la nota total).
Criteris de superació i qualificacions qualitatives:
Per superar l'assignatura, l'estudiant ha de participar en les activitats programades i ha d'obtenir una nota de 3.75 o superior en la avaluació final de teoria (PEM més prova d'assaig) i per tant una nota de 5 o superior al còmput global.
Criteris sobre el procés de recuperació:
Els estudiants que després del procés d'avaluació no hagin superat l'assignatura, tindran l'opció de una prova de recuperació en el mes de Juliol de l'avaluació que es va fer al final del procés docent amb la contingència anunciada en l'apartat anterior (PEM més proba d'assaig sobre totes els temes desenvolupats).
En cap cas es podrà recuperar l'activitat avaluada durant el procés docent. L'estudiant mantindrà la qualificació obtinguda durant el curs (avaluació de seguiment de coneixements pràctiques, problemes y formativa).
Consideracions per fer l'assignatura:
- És recomanable tenir un bon nivell d'anglès per fer l'assignatura.
- Els apunts corresponents a cada tema, així com els guions de les pràctiques i dels seminaris, estan disponibles a l'Aula Global des de principis del curs acadèmic.
- L'assistència a les pràctiques és obligatòria, i l'absència s'ha de justificar oficialment.
- Els alumnes de seminaris i de pràctiques no poden canviar-se de grup sense que els canvis per un altre alumne siguin prèviament aprovats per la Secretaria de la Facultat.
- Els alumnes han de portar el guió de les pràctiques o dels seminaris a cadascuna de les pràctiques i seminaris.
- Els alumnes han de portar bata de laboratori per fer les pràctiques.
- Els repetidors de l'assignatura no han de repetir les pràctiques i els seminaris, però han de fer un nou examen pràctic i de seminaris.
Bibliografia i recursos d'informació
Bibliografia recomanada
1. Tratado de fisiología médica. Gyuton y Hall. Ed, Elsevier Saunders
2. Principios de neurociencia. E.R. Kandel, J.H. Schwartz & T.M. Jessell. Ed. McGraw- Hill- Interamericana.
3. Cell Physiology Source Book. N. Sperelakis. Ed. Academic Press,
Bibliografia complementària
- Bases biológicas y fisiológicas del movimiento humano. M. Guillén y D. Linares. Ed. Médica Panamericana.
- Cognition, brain, and consciousness: introduction to cognitive neuroscience. B.J. Baars & N.M. Gage. Ed. Elsevier Academic Press.
- El entrenamiento de la fuerza: bases teóricas y prácticas. R. Manno. Ed. INDE.
- Fisiología del ejercicio físico y el entrenamiento. J.R. Barbany. Ed. Paidotribo,
- Fisiología del ejercicio. J. López y A. Fernández. Ed. Médica Panamericana.
- Fundamental Neuroscience. L.R. Squire. Ed. Academic Press, Burlington.
- Fundamentos de fisiología de la actividad física y el deporte. A. Merí. Ed. Médica Panamericana.
- Hippocampal place fields: relevance to learning and memory. S.J.Y. Mizumori. Ed. Oxford University Press.
- Memory: from mind to molecules. L.R. Squire & E.R. Kandel. Ed. W.H. Freeman & Co.
- Neurociencia. D. Purves. Ed. Médica Panamericana.
- Neuroscience: exploring the brain. M.F. Bear, B.W. Connors & M.A. Paradiso. Ed. Lippincot Williams & Wilkins.
- Prescripción de ejercicio físico para la salud. R.S. Grima y C.B.Calafat. Ed. Paidotribo.
- Principios de anatomía y fisiología. G.J. Tortora & B. Derrickson. Ed. Médica Panamericana.
- Principios de fisiología animal. Moyes CD y Schulte PM. Pearson (Addison-Wesley).
- Principios de neurociencia. D.E. Haines. Ed. Elsevier Science.
- Principles of Physiology. M.N. Levy, B.A. Stanton & B.M. Koeppen. Eds. R.M. Berne & M.N. Levy
- Synapses. W.M. Cowan, T.C. Südhof & C.F. Stevens. Ed. Johns Hopkins University Press.