Fisiologia animal comparada i ambiental
Codi: 100808 Crèdits: 9| Titulació | Tipus | Curs | Semestre |
|---|---|---|---|
| 2500250 Biologia | OT | 4 | 0 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- Nerea Roher Armentia
- Correu electrònic:
- Nerea.Roher@uab.cat
Utilització d'idiomes a l'assignatura
- Llengua vehicular majoritària:
- català (cat)
- Grup íntegre en anglès:
- No
- Grup íntegre en català:
- Sí
- Grup íntegre en espanyol:
- No
Equip docent extern a la UAB
- Joan Carles Balasch
Prerequisits
Les àrees de coneixement implicades són la Fisiologia, la Biologia Cel·lular, la Bioquímica i Biologia Molecular, la Genètica, la Immunologia i la Zoologia. És convenient que l’estudiant hagi assolit coneixements i competències bàsiques sobre l'estructura, organització i funció dels organismes animals, aixi com conceptes generals d'ecologia i evolucio
Objectius
L’aprenentatge de la Fisiologia Animal Comparada és necessàriament sistèmic. L’estudi de processos fisiològics complexos, com l’aclimatació a climatologies extremes o l’adquisició de noves pautes conductuals en resposta a pressions selectives del medi, s’ha de fer valorant la interacció entre els diferents nivells d’organització, des de l’expressió fenotípica del genoma fins les respostes funcionals que presenten les poblacions en un context ecològic canviant. Aquesta perspectiva integradora s’assoleix amb l’exercici professional de l’anàlisi biològic, un cop l’alumne ha assimilat els continguts imprescindibles per l’avaluació de la fisiologia dels animals.
L’assignatura Fisiologia Animal Comparada i Ambiental es programa durant el quart curs del Grau de Biologia i desenvolupa el coneixement del funcionament dels sistemes de l’organisme animal en relació amb l'ambient en el que viu, el sentit de les adaptacions i la selecció natural.
L’adquisició de les competències bàsiques de l‘assignatura completarà la visió que l'estudiant ha adquirit de la fisiologia animal al llarg dels cursos anteriors tot i donant-li una visió global i integrada amb l'ambient, mitjançan la comprensió i el estudi dels diferents mecanismes que han estat seleccionats evolutivament en els diferents grups animals per la seva eficàcia.
Els objectius formatius generals de l'assignatura són:
- Adquirir una visió completa i integrada de les interrelacions dels diferents sistemes de l'organisme en relació amb l'ambient en el que viu.
- Integrar els coneixements de la Fisiologia amb els adquirits en altres matèries bàsiques, que tracten de l'estructura i dels aspectes cel·lulars i moleculars de l'organisme, per a assolir una visió global del funcionament del cos animal i els mecanismes que permeten la colonitzacio dels diferentes habitats
- Capacitar l'alumne per aplicar els coneixements fisiològics en la deducció de les conseqüències de les alteracions patològiques de l’organisme i dels canvis en els ecosistemes i les repercusions que poden tenir en la vida dels animals que hi viuen
- Adquirir les habilitats pràctiques necessàries per a la realització de tècniques d'estudis funcionals
Competències
- Actuar amb responsabilitat ètica i amb respecte pels drets i deures fonamentals, la diversitat i els valors democràtics.
- Actuar en l’àmbit de coneixement propi avaluant les desigualtats per raó de sexe/gènere.
- Actuar en l’àmbit de coneixement propi valorant l’impacte social, econòmic i mediambiental.
- Analitzar i interpretar el desenvolupament, el creixement i els cicles biològics dels éssers vius.
- Analitzar i interpretar l'origen, l'evolución, la diversitat i el comportament dels éssers vius.
- Comprendre els processos que determinen el funcionament dels éssers vius en cada un dels seus nivells d'organització.
- Que els estudiants hagin desenvolupat aquelles habilitats d'aprenentatge necessàries per emprendre estudis posteriors amb un alt grau d'autonomia.
- Que els estudiants puguin transmetre informació, idees, problemes i solucions a un públic tant especialitzat com no especialitzat.
- Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements propis a la seva feina o vocació d'una manera professional i tinguin les competències que se solen demostrar per mitjà de l'elaboració i la defensa d'arguments i la resolució de problemes dins de la seva àrea d'estudi.
- Que els estudiants tinguin la capacitat de reunir i interpretar dades rellevants (normalment dins de la seva àrea d'estudi) per emetre judicis que incloguin una reflexió sobre temes destacats d'índole social, científica o ètica.
- Tenir capacitat d'anàlisi i de síntesi.
- Tenir capacitat d'organització i planificació
Resultats d'aprenentatge
- Actuar en l’àmbit de coneixement propi valorant l’impacte social, econòmic i mediambiental.
- Analitzar críticament els principis, valors i procediments que regeixen l’exercici de la professió.
- Analitzar les desigualtats per raó de sexe/gènere i els biaixos de gènere en l’àmbit de coneixement propi.
- Identificar, enumerar, descriure, interpretar, explicar i resumir els indicadors i el sentit dels cicles biològics dels animals.
- Identificar, enumerar, descriure, interpretar, explicar i resumir l'origen i el sentit evolutiu de la diversitat funcional en els animals.
- Identificar, enumerar, descriure, interpretar, explicar i resumir les bases fisiològiques dels mecanismes que permeten l'adaptació a l'ambient.
- Proposar projectes i accions que incorporin la perspectiva de gènere.
- Que els estudiants hagin desenvolupat aquelles habilitats d'aprenentatge necessàries per emprendre estudis posteriors amb un alt grau d'autonomia.
- Que els estudiants puguin transmetre informació, idees, problemes i solucions a un públic tant especialitzat com no especialitzat.
- Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements propis a la seva feina o vocació d'una manera professional i tinguin les competències que se solen demostrar per mitjà de l'elaboració i la defensa d'arguments i la resolució de problemes dins de la seva àrea d'estudi.
- Que els estudiants tinguin la capacitat de reunir i interpretar dades rellevants (normalment dins de la seva àrea d'estudi) per emetre judicis que incloguin una reflexió sobre temes destacats d'índole social, científica o ètica.
- Tenir capacitat d'anàlisi i de síntesi.
- Tenir capacitat d'organització i planificació.
Continguts
Classes teòriques de FACA
1.- Evolució de la Integració fisiológica: Neurobiologia, Control endocrí i Immunitat
Fisiologia del control nerviós i endocrí. Sistema nerviós: estrategies en la percepció, integració i respuesta a l'estímul. Sistemes locomotors. Bases motores de la conducta. Migració. Navegació animal. Ecolocalització, electrolocalització i magnetolocalització.Sistema endocrí: glàndules, hormones i cèl·lules diana. Feromones i kairomones. Reproducció, Metamorfosis. Rellotges biològics.
2.-Ecofisiologia Comparada: Respiració/Circulació, Termoregulació, La gestió metabòlica (digestió, osmoregulació i excreció), Estacionalitat i pautes reproductives.
Ecosistemes respiratoris. Respiració aquàtica i terrestre. Superficies respiratories externes i internes. Propietats químiques i distribució dels pigments respiratoris. Circulació: sistemes oberts i tancats. Implicació de la fisiologia cardiorrespiratoria en el vol de les aus. Fisiologia cardiorrespiratoria durant la inmersió.
Alimentació, energètica i temperatura: Estrategies d'alimentació, digestió i absorció de nutrients. Solucions adaptatives a les condicions ambientals. Fisiología nutricional durant el desenvolupament. Fisiologia nutricional i rellotges biológics. Metabolisme energètic.Temperatura corporal, poiquilotermia (ectotermia) i homeotermia (endotermia).Termorregulació i fenómensendotérmics en invertebrats i vertebrats. Hipotermia controlada en aus i mamífers. Adaptacions a la vida en climes extrems.
Gestió de l'aigua i dels residus: Mecanismes d'intercanvi de sals i aigua. Excreció i relacions hídriques. Osmoconformistes i osmorreguladors. El medi d'aigua dolça, el medi marí i el medi terrestre, control de l'equilibri hidrosalí. La vida als deserts, adaptacions especials.
Sistemes reproductius i adaptacions específiques a ecosistemes extrems: Estacionalitat i pautes reproductives.
Aprenentatge actiu:
Es realitzaran diverses activitats d'aprenentatge actiu bastats en la ressolució de problemes a l'aula (PBLs).
Classes pràctiques
1.- Termoregulació: Influència de la temperatura en la fisiologia dels peixos
2.- Pautes de conducta en peixos: Activitat exploratòria i personalitat
NOTA: Llevat que les restriccions imposades per les autoritats sanitàries obliguin a una priorització o reducció d’aquests continguts
Metodologia
La metodologia utilitzada en aquesta assignatura per assolir el procés d'aprenentatge es basa en el treball de l'alumne a partir de la información que se li posa al abast. La funcio del professor es donar-li la informació o indicar-li a on pot aconseguir-la i ajudar-li en el procés d'aprenentatge. Per tal que l'objectiu sigui assolit la docencia es basa en les següents activitats:
Classes magistrals:
Amb aquestes classes l'alumne adquireix els coneixements teorics basics de l'assignatura que haura de complementar amb l'estudi individual dels temes explicats
Classes practiques:
Amb les practiques es reforcen, mitjançant l'experimentació al laboratori, aquells aspectes que en les classes teoriques solen tenir una especial dificultat. Per altra banda a les pràctiques s'estimula l'esperit crític de l'alumne, la seva capacitat d'observacio i les habilitats d'anàlisi i avaluació de problemes en l'experimentació en fisiologia comparada.
L'aprenentatge actiu té com a objectiu:
(1) transferir, comparar i contrastar el coneixement adquirit en estudiar els conceptes i processos de la fisiologia basada en models murins/humans/clínics a la resta d’animals presents en el medi natural;
(2) discriminar i seleccionar críticament la informació obtinguda de les fonts primàries (articles, monografies...) i secundàries (articles de revistes generalistes, blogs de divulgació, audiovisuals...), a fi i efecte de
(3) integrar la informació genòmica, fenotípica, ecològica i evolutiva en els diferents nivells d’anàlisi fisiològic que faciliti la comprensió global dels processos fisiològics, pròxims (interaccions actuals entre els diferents organismesi medis) i últims (condicionants evolutius i sorgiment d’adaptacions específiques en els diferents llinatges), per, finalment,
(4) ser capaç de comunicar eficaçment els resultats de l’aprenentatge, en un àmbit formal i no formal, identificant els criteris de qualitat de la informació que es proporciona.
Es realitzaran activitats supervisades en les que l'alumne ha de aplicar els coneixements i raonaments estudiats a partir de les classes de teoria tot resolent un problema concret o bé ha d'exposar a la classe els resultats dels seus analisi i cerca d'informació envers un tema fisiologic concret.
Activitats formatives
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Dirigides | |||
| Classes pràctiques | 12 | 0,48 | 4, 5, 6, 12, 13 |
| Classes teòriques | 58 | 2,32 | 4, 5, 6 |
| Estudi | 40 | 1,6 | 4, 5, 6, 12, 13 |
| Tipus: Supervisades | |||
| Aprenentatges actius tutoritzats | 46 | 1,84 | 4, 5, 6, 12 |
| Tipus: Autònomes | |||
| Preparació de treballs i Ressolució de qüestions | 60 | 2,4 | 12, 13 |
Avaluació
Avaluació de la part teorica, examens teorics: es realitzarà un examen parcial en els que s'evaluara individualment els coneixements adquirits per l'alumne en la part corresponent de l'assignatura, els alumnes que no superin l'examen parcial podran recuperar-lo a l'examen final obligatori. Aquesta avaluació te un pes global del 50% de la nota final, la nota minima per aprovar-la es 5. Per participar a la recuperació, l'alumnat ha d'haver estar prèviament avaluat en un conjunt d'activitats el pes de les quals equivalgui a un mínim de dues terceres parts de la qualificació total de l'assignatura o mòdul. Per tant, l'alumnat obtindrà la qualificació de "No Avaluable" quan les activitats d'avaluació realitzades tinguin una ponderació inferior al 67% en la qualificació final.
Avaluació de la part practica: Les pràctiques són obligatories i s'avaluaran mitjançant l'entrega d'un informe de grup un cop acabades les practiques. Aquesta avaluació te un pes del 10% de la nota final
Avaluació dels aprenentatges actius: s'avaluaran els treballs, exposicions i la resolució de problemes. Aquesta avaluació te un pes del 40% de la nota final
Les practiques i la part d'aprenentatges actius no es podran recuperar.
No presentats: es considerara que un estudiant obtindra la qualificacio de no presentat si no es presenta almenys al 50% de les activitats d'avaluació.
L’avaluació proposada pot experimentar alguna modificació en funció de les restriccions a la presencialitat que imposin les autoritats sanitàries
Activitats d'avaluació
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Aprenentatges actius tutoritzats | 40% | 5 | 0,2 | 2, 3, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13 |
| Examens teorics | 50% | 3 | 0,12 | 4, 5, 6, 8, 12 |
| Practiques | 10% | 1 | 0,04 | 1, 2, 6, 13 |
Bibliografia
Referències imprescindibles de fisiologia general, comparada i ambiental
Fox, S.I. Fisiología humana. Mcgraw-hill interamericana (2013).
Hill, R.W. i Wyse, G.A. Animal Physiology. 4a ed. Sinauer (2016).
Jenkins, G.W. Anatomy and physiology: from science to life, 3rd ed. John Wiley (2013).
Willmer, P., Stone,G, i Johnston,I. Environmental physiology of animals. Blackwell (2000, 2004).
Referències complementàries
Alcock, J. Animal behavior: an evolutionary approach. Sinauer (2009)
Carroll, Sean B. Endless forms most beautiful: the new science of evo devo and the making of the animal kingdom, London (2007).
Carlson, Neil A. Fisiologia de la conducta, 11 ed., (2014)
Guyton, A.C. Hall,J.E.. Tratado de Fisiología Médica. 11a ed. Elsevier (2011)
Hickman, C.P. et al. Principios integrales de zoologia, 14 ed. McGraw-Hill (2009).
Kandel, E.R. et al. Principles of neural science. McGraw-Hill (2012).
Moyes, C.D., i Schulte, P.M. Principios de fisiología animal. Pearson educación (2007).
Murphy, K. , Weaver, C. Janeway's Immunobiology, 2ed. Garland Science (2016).
Vila i Santasusana, M., Castellà JM., i Casas M. Secretos para hablar bien en público. Plataforma editorial (2016).
Hofmann A.H. Scientific writing and communication. Papers, Proposals and Presentations. 3rd Edition Oxford University Press (2017).
Heard S.B. The scientist’s guide to writing. Princeton University Press (2016).
Revistes electròniques d'interés disponibles en l'entorn UAB:
American Journal of Physiology- Endocrinology and Metabolism
Annual review of Physiology
BMCBiology
BMC Evolutionary Biology
BMCGenomics
Cell
Cell Metabolism
Clinical Endocrinology
Current Biology
Endocrine Reveiws
Endocrinology
European Journal of Endocrinology
Evolutionary Biology
Frontiers in Neuroendocrinology
Frontiers in Immunology
Frontiers in Microbiology
General and Comparative Endocrinology
Genome Biology
International Journal of Dev. Biology
Journal of Endocrinology
Journal of Endocrinology investigation
Journal of Experimental Biology
Journal of Immunology
Journal of Neuroendocrinology
Molecular Genetics and Metabolism
Molecular Metabolism
Nature
Nature Communications
Nature Immunology
Nature Genetics
Nature Reviews series
Neuroendicrinology
Plos Biology
PlosOne
PNAS
Proceedings of the Royal Society Edinburgh B
Science
Scientific Reports
Trends in Cell Biology
Trends in Endocrinology and Metabolism
Pagines web d'interés per l'assignatura:
Trobador biblioteques UAB http://sfx.cbuc.cat/uab/az
Scopus https://www.scopus.com/search/form.uri?display=basic
The National Center for Biotechnology Information http://www.ncbi.nlm.nih.gov/
ENSEMBL genome browser: https://www.ensembl.org/index.html
The Bioinformatics Resource Portal https://www.expasy.org/
The Uniprot database of protein sequence and functional information http://www.uniprot.org/
The Protein Data Bank https://www.rcsb.org/
Journal of Visualized Experiments https://www.jove.com/
Portal to Cell and Molecular Animation https://clarafi.com/
Khan Academy https://www.khanacademy.org/
AK Lectures https://www.youtube.com/channel/UCFJyaHVyWKb2y-HkIAEPIdA
Biology online dictionary https://www.biology‐online.org/dictionary/Main_Page
Biology online dictionary https://biologydictionary.net/
Centre de terminologia especialitzada en català http://www.termcat.cat/
TED TAlks: https://www.ted.com/talks
Google scholar: http://scholar.google.es/
Web per fer estadística: https://stattrek.com
Web per fer estadística: https://www.graphpad.com/quickcalcs/