Neuroquímica
Codi: 101918 Crèdits: 6| Titulació | Tipus | Curs | Semestre |
|---|---|---|---|
| 2501230 Ciències Biomèdiques | OT | 4 | 1 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- Carlos Alberto Saura Antolin
- Correu electrònic:
- carlos.saura@uab.cat
Utilització d'idiomes a l'assignatura
- Llengua vehicular majoritària:
- català (cat)
- Grup íntegre en anglès:
- No
- Grup íntegre en català:
- No
- Grup íntegre en espanyol:
- No
Altres indicacions sobre les llengües
Segons el tema el professor utilitzará el català o castellà com a llengua vehicular. Aproximadament: 40% català, 40% castellà i 20% anglèsEquip docent
- José Rodriguez Alvarez
- Belen Ramos Josemaria
Prerequisits
No hi ha prerequisits oficials, però es recomanable que els alumnes hagin superat gran part de les asignatures/cursos del grau de C. Biomèdiques o Bioquímica dels tres primers cursos.
Objectius
En el context de la Matèria Fisiologia Molecular, l´assignatura Neuroquímica està dissenyada per entendre la funció del sistema nerviós central i perifèric en condicions fisiològiques i patològiques. Aquesta assignatura compren l´estudi dels diferents tipus cel.lulars i els factors que els regulen. L´assignatura fa èmfasi en l´ensenyament dels processos moleculars i cel.lulars implicats en el funcionament i interrelació dels diferents tipus cel.lulars del cervell. Un punt central del temari és el coneixement dels diferents tipus i etapes de la neurotransmissió, així com els mecanismes moleculars que regulen l´alliberament de neurotransmissors i la seva acció postsinàptica (plasticitat neuronal i expressió gènica). Es veu amb detall els procesos moleculars implicats en el metabolisme, regulació i alliberament dels neurotransmissors més comuns (glutamat, GABA, acetilcolina, catecolamines, serotonina, neuropèptids i altres), així com els seus mecanismes d´acció en la cèl.lula postsinàptica. Finalment, s´estudien els mecanismes bioquímics i fisiopatològics implicats en algunes malalties del sistema nerviós tals com malalties neurodegeneratives i mentals. L´objectiu final de l´assignatura és aprofundir en aspects bioquímics i moleculars del funcionament del cervell en condicions fisiològiques i patològiques per a que l´alumne pugui desenvolupar un raonament critic del funcionament del sistema nerviós.
Els objectius educatius concrets d'aquesta assignatura de Neuroquímica són:
1. Conèixer l’organització anatòmica del sistema nerviós.
2. Conèixer l’organització cel.lular del sistema nerviós.
3. Adquirir una visió global dels mecanismes cel.lulars implicats en la diferenciació i funció de les cèl.lules del sistema nerviós
4. Comprendre la importància de la barrera hematoencefàlica i la compartimentalització cel.lular en el metabolisme cerebral
5. Conèixer els fonaments elèctrics i moleculars responsables de la transmissió de l'impuls nerviós.
6. Conèixer el funcionament de la sinapsi química i els processos d'emmagatzemament, alliberament, inactivació i acció dels neurotransmissors
7. Conèixer l'estructura molecular i el funcionament dels canals iònics i dels receptors de membrana dels neurotransmissors
8. Conèixer el metabolisme i acció dels principals neurotransmissors
9. Entendre els mecanismes bioquímics implicats en algunes patologies del sistema nerviós
10. Desenvolupar el raonament critic per profunditzar en qüestions científiques relacionades amb la bioquímica del sistema nerviós
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.
- Demostrar que es coneixen els conceptes i el llenguatge de les ciències biomèdiques com cal per a seguir adequadament la bibliografia biomèdica.
- Demostrar que es coneixen i es comprenen els processos bàsics de la vida en diversos nivells d'organització: molecular, cel·lular, tissular, d'òrgan, individual i de la població.
- Introduir canvis en els mètodes i els processos de l'àmbit de coneixement per donar respostes innovadores a les necessitats i demandes de la societat.
- Llegir i criticar articles científics originals i de revisió en el camp de la biomedicina, i ser capaç d'avaluar i escollir les descripcions metodològiques adequades per al treball de laboratori biomèdic.
- Que els estudiants hagin demostrat que comprenen i tenen coneixements en una àrea d'estudi que parteix de la base de l'educació secundària general, i se sol trobar a un nivell que, si bé es basa en llibres de text avançats, inclou també alguns aspectes que impliquen coneixements procedents de l'avantguarda d'aquell camp d'estudi.
- 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.
- Treballar com a part d'un grup juntament amb altres professionals, comprendre'n els punts de vista i cooperar-hi de forma constructiva.
- Utilitzar els coneixements propis per a descriure problemes biomèdics, en relació amb les causes, els mecanismes i els tractaments.
Resultats d'aprenentatge
- 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 identificar les alteracions funcionals, en el nivell del sistema nerviós, les cèl·lules nervioses i els neurotransmissors, que provoquen diversos tipus de patologies.
- Comprendre els mecanismes bàsics de la fisiologia cel·lular i tissular.
- Descriure les principals tècniques experimentals en neurociències i la seva utilitat en investigació bàsica i aplicada.
- Introduir canvis en els mètodes i els processos de l'àmbit de coneixement per donar respostes innovadores a les necessitats i demandes de la societat.
- Que els estudiants hagin demostrat que comprenen i tenen coneixements en una àrea d'estudi que parteix de la base de l'educació secundària general, i se sol trobar a un nivell que, si bé es basa en llibres de text avançats, inclou també alguns aspectes que impliquen coneixements procedents de l'avantguarda d'aquell camp d'estudi.
- 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.
- Treballar com a part d'un grup juntament amb altres professionals, comprendre'n els punts de vista i cooperar-hi de forma constructiva.
- Utilitzar correctament la terminologia neurocientífica i els seus llibres de text i de consulta.
Continguts
PROGRAMA:
CAPÍTOL I: FONAMENTS DEL SISTEMA NERVIOS
TEMA 1. ESTRUCTURA ANATÒMICA DEL SISTEMA NERVIÓS. Nocions sobre l´organització anatòmica del sistema nerviós central i perifèric.
TEMA 2. ESTRUCTURA CEL·LULAR DEL SISTEMA NERVIÓS. Caracteristiques moleculars, morfològiques i funcionals de les cèl.lules del sistema nerviós: neurones i glia.
TEMA 3. HOMEOSTASI DEL SISTEMA NERVIÓS. Compartimentalització i metabolisme cel.lular. Barrera hematoencefàlica. Líquid cefaloraquidi.
CAPÍTOL II: VISIÓ GLOBAL DE LA NEUROTRANSMISSIÓ
TEMA 4. NEUROTRANSMISSIÓ EN EL SISTEMA NERVIÓS. Tipus de neurotransmissió: química i elèctrica. Estructura, funció i morfologia de la sinapsi. Alliberament de neurotransmissors. Estructura i cicle de les vesícules sinàptiques. Processos de plasticitat associats a l'alliberament de neurotransmissors. Estructura dels receptors de neurotransmissors. Sistemes efectors i desensibilització associats a la transmissió sinàptica. Mecanismes moleculars implicats en la plasticitat neuronal.
CAPÍTOL III: BASES DE L' EXCITABILITAT NEURONAL
TEMA 5. BASES ELÈCTRIQUES I BIOQUÍMIQUES DE L'EXCITABILITAT NEURONAL. Transmissió elèctrica de senyals. Potencial de repòs. Potencial d'acció. Funció i estructura de canals iònics. Potencials locals i integració neuronal.
CAPÍTOL IV: PRINCIPALS NEUROTRANSMISSORS
TEMA 6. PRINCIPALS SISTEMES DE NEUROTRANSMISSIÓ. Principals neurotransmissors: acetilcolina, catecolamines, serotonina, histamina, aminoàcids, neuropèptids i altres. Principis generals: metabolisme, emmagatzemament, inactivació, receptors i patologies del cervell associades.
CAPÍTOL V: ASPECTES NEUROQUIMICS I PATOLÔGICS DE LES MALALTIES NEURODEGENERATIVES
TEMA 7. BASES NEUROQUÍMIQUES DE MALALTIES NEURODEGENERATIVES. Malaltia d'Alzheimer. Malaltia de Parkinson. Corea de Huntington. Esclerosi lateral amiotròfica.
Metodologia
La METODOLOGIA DOCENT constarà de: 1) Classes teòriques, que inclouen tant classes de contingut teòric com seminaris de recerca; 2) Exercicis comentats d'autoaprenentatge; 3) Seminaris i 4) Pràctiques de laboratori.
1.Les classes teòriques s'imparteixen en forma de classes magistrals a tot el grup, en les quals el professor/a explica els fonaments teòrics de l´assignatura i subministra el material docent que cregui necesari, incloent materials per l'autoaprenentatge. El material docent per les diferents activitats es subministra basicament a través del Campus Virtual. La docència de les classes teòriques serà PRESENCIAL, i només en algun cas excepcional previ avís podria ser via Teams.
2. Exercicis comentats d'autoaprenentage: En acabar cada capítol, els alumnes resoldran individualment uns casos teòrico-pràctics que haurà plantejat el professor amb antel.lació i que els alumnes entregaran previament per escrit en anglès al professor via Campus Virtual. Els exercicis seran discutits en anglès a classe entre els companys amb la tutorització del professor. La docència d'aquesta part serà PRESENCIAL.
3. Seminari/Presentació oral: consisteix en una presentació oral per grups, preferentment en anglès, delcontingut de les práctiques i/o casos científics o cllínics relacionats amb el temari pràctic-teòric. La docència d'aquesta part serà PRESENCIAL.
4. Les pràctiques de laboratori consisteixen en el disseny i realització d'un procediment experimental per resoldre una qüestió científica relacionada amb el sistema nerviós. Els alumnes realitzaran la part pràctica PRESENCIAL tutoritzats per un professor i hauran de fer posteriorment un informe de la pràctica de forma NO PRESENCIAL. Adicionalment, els alumnes podran disposar, si fos necesari, de tutories específiques. Les pràctiques de laboratori són obligatories per examinar-se i aprovar l´assignatura. Les pràctiques de laboratori es realitzen de forma PRESENCIAL (Horari:15:00h-19:00h) en grups reduits als laboratoris de la Unitat de Bioquímica del Dept. de Bioquímica i Biologia Molecular de la Facultat de Medicina (Facultat de Medicina, Torre M2), i en part de forma NO PRESENCIAL en forma de treball personal relacionat amb la pràctica (cerca bibliogràfica, preparació resultats, redacció d'informe, etc...).
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.
Activitats formatives
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Dirigides | |||
| Classes teòriques | 31 | 1,24 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 14 |
| Exercicis comentats d´autoaprenentage | 5 | 0,2 | 4, 5, 6, 10, 11, 12, 13, 14 |
| Pràctiques de laboratori | 15 | 0,6 | 1, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 14 |
| Seminari/Presentació oral | 5 | 0,2 | 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 14 |
| Tipus: Supervisades | |||
| Preparació d´exercicis comentats | 6 | 0,24 | 4, 5, 6, 13, 14 |
| Preparació informe i presentació oral de les pràctiques de laboratori | 6 | 0,24 | 1, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 |
| Tutories | 5 | 0,2 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 13, 14 |
| Tipus: Autònomes | |||
| Estudi personal | 70 | 2,8 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 |
Avaluació
Els coneixements adquirits al llarg de l'assignatura s'avaluaràn en diferents proves de manera continuada. A més, al finalitzar les clases teòriques l'alumne s'examinarà obligatòriament d'un examen final que constarà d'una prova escrita de 10 preguntes curtes de tota la matèria del curs. La nota de l'examen escrit final suposarà un 50% de la nota de l'assignatura, la resta vindrà donat per les activitats que s'hagin fet de manera continuada al llarg del curs (veure a sota). L'examen final és obligatori i unicament els alumnes suspesos podran assistir a l´examen de recuperació mantenint les notes de les activitats realitzades al llarg del curs. L'examen de recuperació mai serà per pujar nota. El "no avaluable" reflectirà la no assistència a l'examen final obligatori.
Format de les avaluacions:
- Examen escrit final:
L'examen escrit obligatori presencial constarà de 10 preguntes curtes que els alumnes hauran de contestar de manera individualitzada en aproximadament ½ pàgina cadascuna d´elles. En aquesta prova es pot preguntar sobre qualsevol part de l'assignatura que s'hagi donat explicitament o tingui relació amb les classes teòriques, exercicis comentats, pràctiques o seminaris. La nota del examen escrit comptabilitzarà un 50 % de la nota final.
- Exercicis comentats d'autoaprenentage:
Exercicis que es realitzaran durant el curs a classe en horari de les pràctiques d'aula constaran de clases d'autoaprenentatge tutoritzades. L'avaluació es farà mitjançant proves escrites en anglès que pretenen reflectir l'assoliment de competències, a més del coneixement de concepts explicats a les classes teòriques. Cadaexercici tindrà una nota d'1 a 10. La nota global d´aquests exercicis comptabilitzarà un 20 % en la nota final.
- Pràctiques de laboratori:
Les pràctiques de laboratori són obligatories. L'avaluació de les pràctiques comprendrà la realització de la part pràctica de laboratori utilitzant metodologia experimental i la cerca d'informació i realització de l'informe o memòria escrita dels resultats obtinguts (NO PRESENCIAL). La nota de pràctiques correspondrà a un 15% de la nota final de l´assignatura. L'alumnat obtindrà la qualificació de "No Avaluable" quan l'absència sigui superior al 20% del temps presencial. No fer pràctiques equival a puntuació 0 en aquesta activitat.
- Seminaris/Presentacions orals:
Cada grup d´alumnes exposarà oralment de forma PRESENCIAL a classe i davant la resta d'alumnes i professors els resultats obtinguts en les pràctiques de laboratori o de casos clinics o científics que hagin realitzat. Els alumnes i professors podran realitzar preguntes i aquests últims avaluaran la presentació de cada alumne de forma individualitzada. La nota del seminari correspondrà a un 15 % de la nota final.
Requisists per aprovar: Per aprovar l'assignatura caldrà que la nota final de l'assignatura sigui igual o superior a 5 sobre 10. Serà també imprescindible obtenir almenys 4.5 sobre 10 punts a l'examen escrit final.
Càlcul de la nota final:La nota final de l'assignatura es calcularà de la següent manera: la nota de l'examen final escrit serà el 50 % de la nota final de l´assignatura, mentre quela nota dels exercicis d'avaluació continuada (exercicis comentats, pràctiques de laboratori i seminaris) representarà el 50% de la nota final de l'assignatura.
Recuperació:
L'unica activitat d'avaluació recuperable es l'examen escrit, mentre que els exercicis comentats, pràctiques de laboratori i seminaris NO són recuperables. Aquells alumnes que no hagin superat l´examen escrit amb una nota igual o superior a 4.5 sobre 10 tindran dret a unaprova de recuperació escrita.Els alumnes suspesos podran sotmetre's voluntàriament a aquesta prova, la nota de la qual substituirà a l'obtinguda a l'examen escrit final i serà inapelable. La nota final de l'assignatura será calculada com es detalla en l´apartat anterior de Càlcul de la nota final. En cap cas, l'examen de recuperació donarà dret a matrícula d'Honor.
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 qüalificació final.
Activitats d'avaluació
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Examen Final | 50 % de la nota final | 3 | 0,12 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 13, 14 |
| Exercicis comentats | 20 % de la nota final | 2 | 0,08 | 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 13, 14 |
| Pràctiques de laboratori | 15 % de la nota final | 1 | 0,04 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 14 |
| Seminaris | 15 % de la nota final | 1 | 0,04 | 2, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 14 |
Bibliografia
Per consultar disponibilitat de documents, revistes i llibres digitals a les biblioteques de la UAB seguir el següent tutorial:
https://ddd.uab.cat/pub/guibib/224929/bibrecdigitals.pdf
LLIBRES RECOMANATS
BASIC NEUROCHEMISTRY: Molecular, Cellular and Medical Aspects (Seven edition) 2005. Scott Brady; George Siegel; R. Wayne Albers; Donald Price.
https://ebookcentral.proquest.com/lib/UAB/detail.action?docID=288993
NEUROSCIENCE (5th edition) 2012. D Purves, GJ Augustine, D Fitzpatrick, WC Hall, AS LaMantia, LE White. Sinauer Associates, Inc.
http://sites.sinauer.com/neuroscience5e/
FUNDAMENTAL NEUROSCIENCE (4th Edition) (2013). Squirre, LR, Berg, D., Bloom, F., du Lac, S., Gosh, A. and Spitzer, N. Academic Press, Elsevier Science.
https://www.clinicalkey.es/#!/browse/book/3-s2.0-C20100650358
MOLECULAR NEUROPHARMACOLOGY (2nd edition) 2009. EJ Nestler, SE. Hyman, RC. Malenka. McGraw-Hill Medical.
PRINCIPIOS DE NEUROCIENCIA (2001) (4ª edició). E.R. Kandel, J.H. Schwartz & T.M. Jessell. McGraw-Hill Interamericana
CELLULAR AND MOLECULAR NEUROPHYSIOLOGY (2015) (4a Edició). C. Hammond. Academic Press
https://www.sciencedirect.com/book/9780123970329/cellular-and-molecular-neurophysiology
ALTRES RECURSOS ELECTRONICS: Videos reals i animats
JoVe
https://www.jove.com
https://www.jove.com/education/5/neuroscience
https://www.jove.com/research/journal/neuroscience
Programari
Excel