Neurobiología Molecular y Fisiológica
Código: 45418 Créditos ECTS: 9| Titulación | Tipo | Curso |
|---|---|---|
| 4313792 Neurociencias | OB | 0 |
Contacto
- Nombre:
- Enrique Claro Izaguirre
- Correo electrónico:
- enrique.claro@uab.cat
Equipo docente
- Antonio Armario Garcia
- Marcel Jimenez Farrerons
- Xavier Navarro Acebes
- Carles Gil Giro
- Jordi Ortiz de Pablo
- Montserrat Solé Piñol
- Clara Penas Perez
- Gemma Manich Raventos
- Guillermo Garcia Alias
- Roser Masgrau Juanola
- Alfredo Jesús Miñano Molina
- Ruben Lopez Vales
Idiomas de los grupos
Puede consultar esta información al final del documento.
Prerrequisitos
Buen nivel de inglés. Parte de las clases y algunos materiales se darán en inglés, por lo que es obligatorio tener un buen conocimiento de esta lengua (B2 o superior).
Formación previa en el campo de las biociencias o similar (biología, bioquímica, biotecnología, microbiología, genética, ciencias biomédicas, medicina, veterinaria, farmacia, psicología...).
Se recomienda un conocimiento previo de neuroanatomía. Se asume que los estudiantes tienen una mínima base de bioquímica y fisiología.
Objetivos y contextualización
El principal objetivo del módulo es aprender las características químicas, celulares y funcionales del sistema nervioso central y periférico para conseguir un conocimiento básico de neurociencias, con tal de poder entender cualquier campo en neurociencias y las bases de las patologías del sistema nervioso.
Resultados de aprendizaje
- CA04 (Competencia) Explicar, tanto a un público especializado en la neurobiología molecular y fisiología celular como a uno no versado, los mecanismos fisiológicos y bioquímicos subyacentes a las enfermedades del sistema nervioso.
- CA05 (Competencia) Relacionar los conocimientos adquiridos sobre la neurofarmacología de la sinapsis química con la patología del sistema nervioso.
- CA06 (Competencia) Comparar los sustratos fisiológicos y moleculares que subyacen en las diversas patologías del sistema nervioso.
- KA04 (Conocimiento) Reconocer el sistema nervioso como un medio de integración y comunicación entre áreas distantes del organismo.
- KA05 (Conocimiento) Definir los procesos fisiológicos normales y las alteraciones moleculares del sistema nervioso.
- KA06 (Conocimiento) Indicar la base de los tratamientos terapéuticos en las patologías del sistema nervioso.
- SA04 (Habilidad) Analizar los mecanismos moleculares que operan en los sistemas nerviosos central y periférico de los seres vivos.
- SA05 (Habilidad) Determinar, en el sistema nervioso, los procesos fisiológicos en condiciones normales y sus manifestaciones patológicas en el contexto fisiológico y molecular.
- SA06 (Habilidad) Distinguir las partes de la sinapsis química en el contexto de la farmacología basada en receptores, transportadores y enzimas implicados en la síntesis y degradación de los neurotransmisores.
Contenido
PROGRAMA DE LA ASIGNATURA (en inglés):
Molecular and Physiological Neurobiology (Module 2)
¨ Generalities on neurotransmission and receptor pharmacology (Dr Claro). 2h
General characteristics of synapse and chemical neurotransmission
General concepts on receptor pharmacology: Specificity and multiplicity of neurotransmitter action
Agonists and antagonists
Interaction ligand-receptor and associated responses: affinity and EC50
¨ Signal transduction mechanisms (Dra Masgrau). 4h
Receptors directly/indirectly linked to ionic channels
Structure and pharmacological sites of action
Receptors linked to G proteins
Receptors with tyrosine kinase activity
¨ Excitatory and inhibitory aminoacid neurotransmission (Dr Miñano). 4h
Metabolism of glutamate and other excitatory amino acids
Pharmacology of glutamate receptors
Ionotropic and metabotropic receptors
GABA metabolism, GABA receptors pharmacology
Glycine receptors
<spanlang="EN-US">¨ Serotoninergic neurotransmission (Dr Gemma Manich). 1'5h
Metabolism of serotonin
Pharmacology of serotonin receptors
Monoaminergic hypothesis of depression
¨ Noradrenergic neurotransmission (Dr Gemma Manich). 1'5h
¨ Dopaminergic neurotransmission (Drs Gil/Ortiz). 1'5h
¨ Cholinergic neurotransmission (Dra Solé). 1'5h
Metabolism of acetylcholine
Functional aspects ofcholinergic neurotransmission
Pharmacology of cholinergic receptors
¨ Histaminergic neurotransmission (Dr Ortiz). 2h
Metabolism of histamine
Pharmacology of histamine receptors
¨ Purinergic neurotransmission (Dr Saura). 2h
Metabolism of adenosine and purine nucleotides
Pharmacology of purinergic receptors
¨ Neuropeptides (Dr Armario). 2h
¨ Electrical phenomena of neurons (Dr Jiménez Farrerons). 2h
Ionic transport across cell membrane
Activetransport, Ionic channels, transmembrane resting potential
Action potential: generation and propagation
Production of pulse trains. Stimulus / frequency relation
¨ Somatosensory systems (Dr López Vales). 4h
Introduction to sensory physiology
Sensory receptors
Sensory pathways coding
Central integration and sensory information transduction
Somatic sensitivity to touch, kinesthesia, thermal, pain, and visceral
¨ Motor systems (Dr García-Alias). 6h
Excitation and muscle contraction
Functional structure of striatal muscle fibers
Electrical phenomena. Neuro-muscular transmission
Mechanisms of muscle contraction in striatal and smooth fibers
Segmentary control of movement and posture
Motor Unit
Segmentary reflex
Gamma-motor system
Propiospinal control circuits
Suprasegmentary control of movement and posture
Motor cerebral cortex
Basal ganglia
Motor centers of brainstem
Cerebellum
¨ Autonomic nervous system (Dr Navarro). 3h
Efferent systems
Hypothalamus. Functional organization and multi-systemic control
Limbic system and cerebral cortex
Autonomic regulation of visceral functions
¨ Special Senses (Dr Penas). 4h
Taste sensitivity: Receptors, sensations, pathways and central connections
Olfactory sensitivity: Receptors, sensations, pathways and central connections
Hearing sensitivity
Vestibular sensitivity
Optic sensitivity
¨ Integrative functions in the brain (Dr Navarro). 1h
Electrical brain activity
Biological rhythms
Functional organization of neocortex
Language
¨ Practical sessions.
Nerve conduction and channels (Dr Jiménez Farrerons). 2h
Electromyography (Dr Navarro). 2h
¨ Integrative Seminars.
Dr Alfredo J. Miñano
Dra Roser Masgrau
Dr Enrique Claro
Dr Guillermo García-Alías
Dr Clara Penas
Actividades formativas y Metodología
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Tipo: Dirigidas | |||
| Clases teóricas | 42 | 1,68 | |
| Prácticas de laboratorio | 4 | 0,16 | |
| Seminarios integrados | 11 | 0,44 | |
| Tipo: Autónomas | |||
| Estudio Autónomo | 106 | 4,24 | |
| Preparación de seminarios | 42 | 1,68 | |
| Preparación trabajo | 15 | 0,6 |
Combinación de clases teóricas y trabajo de artículos científicos donde se expondrán los temas más relevantes. Se asume que el estudiante complementará estas sesiones con lecturas de otros artículos científicos y libros. Los estudiantes tienen que alcanzar el conocimiento requerido para pasar el examen a través del estudio autónomo.
Prácticas de laboratorio donde el estudiante aprenderá a través de la práctica algunos de los conocimientos teóricos. Las sesiones prácticas se evaluarán a través de un trabajo en grupo o de una evaluación breve al final de la sesión práctica.
Seminarios integrados, donde los estudiantes se tendrán que preparar un artículo que será discutido en un seminario. Para entender el artículo, los estudiantes tienen que integrar los conocimientos del programa y aplicarlos en la investigación.
Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.
Evaluación
Actividades de evaluación continuada
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Evaluación prácticas de laboratorio | 15 | 0,2 | 0,01 | CA05, KA04, KA05, SA04, SA05 |
| Evaluación seminarios integrados | 15 | 0,8 | 0,03 | CA04, CA05, CA06, KA04, KA05, KA06, SA04, SA05, SA06 |
| Examen escrito 1a parte | 35 | 2 | 0,08 | CA04, CA05, CA06, KA04, KA05, KA06, SA04, SA05, SA06 |
| Examen escrito 2a parte | 35 | 2 | 0,08 | CA04, CA05, CA06, KA04, KA05, KA06, SA04, SA05, SA06 |
Para pasar el módulo, los estudiantes deberán obtener una nota final mínima de 5 (sobre diez). Dos exámenes escritos valdrán el 35% cada uno de esta nota (y los estudiantes necesitan un mínimo de 4 en cada uno de ellos para hacer media). El 30% restante de la nota se evaluará en las sesiones prácticas (a través de un trabajo en grupo o de una evaluación breve al final de la sesión práctica) y en los seminarios integrados (a través de la participación de los estudiantes en el seminario y de una breve evaluación al final de la sesión). Para poder realizar el examen de recuperación, el alumnado debe haber sido previamente evaluado en un conjunto de actividades cuyo peso equivalga a un mínimo de dos tercios de la calificación total de la asignatura o módulo. El alumnado obtendrá la calificación de "No Evaluado" cuando las actividades de evaluación realizadas tengan una ponderación inferior a un tercio en la calificación final.
Importante: Si se detecta plagio en alguno de los trabajos entregados podrá comportar que el alumno suspenda el módulo entero.
Bibliografía
-Kandel E. Principles of Neural Science. Sixth edition, McGraw Hill, 2021.
-Purves D. Neuroscience, Oxford University Press USA, 2017.
-Waxman S. Molecular Neurology. Academic Press, Last edition 2014 (eBook).
-Cooper JR. The Biochemical Basis of Neuropharmacology, 8th ed. Oxford Univ Press, 2002.
-Pratt WB, P Taylor. Principles of Drug Action. Churchill Livingstone, New York 1990.
-Siegel GJ. Basic Neurochemistry, 8th ed. Academic Press, 2012.
Software
El software necesario será aportado por el profesorado.
Lista de idiomas
| Nombre | Grupo | Idioma | Semestre | Turno |
|---|---|---|---|---|
| (PLABm) Prácticas de laboratorio (máster) | 1 | Catalán/Español | primer cuatrimestre | manaña-mixto |
| (PLABm) Prácticas de laboratorio (máster) | 2 | Catalán | primer cuatrimestre | manaña-mixto |
| (SEMm) Seminarios (màster) | 1 | Inglés | primer cuatrimestre | manaña-mixto |
| (SEMm) Seminarios (màster) | 2 | Inglés | primer cuatrimestre | manaña-mixto |
| (TEm) Teoría (máster) | 1 | Inglés | primer cuatrimestre | manaña-mixto |