En esta asignatura se explican el concepto de célula, su estructura y función, incluyendo la de sus componentes moleculares (membranas celulares, citosol y citoesqueleto, núcleo celular, sistema

de endomembranas, orgánulos energéticos). Se estudiar las relaciones e interacciones de las células con su entorno (señales extracelulares, matriz extracelular) y con otras células (interacciones célula-célula). Se explican los mecanismos de dinámica celular (ciclo celular, división y muerte celulares).

Esta asignatura se imparte en el primer cuatrimestre del primer curso del Grado por lo que, junto a la asignatura Bioquímica I, constituye la primera toma de contacto con las asignaturas puramente biológicas.

La misma asignatura se imparte simultáneamente en el Grado de Biología, en el Grado de Bioquímica y biología Molecular y en el Grado de Biotecnología.

En esta asignatura se explican el concepto de célula, su estructura y función, incluyendo la de sus componentes moleculares (membranas celulares, citosol y citoesqueleto, núcleo celular, sistema de endomembranas, orgánulos energéticos). Se estudiar las relaciones e interacciones de las células con su entorno (señales extracelulares, matriz extracelular) y con otras células (interacciones célula-célula). Se explican los mecanismos de dinámica celular (ciclo celular, división y muerte celulares).



Contenidos

Desarrollo histórico de la biología celular.Concepto de célula y métodos para su estudio. Composición, organización, propiedades y función de las membranas. Transporte a través de la membrana. Uniones intercelulares y sustancia intercelular.

Concepto. Filamentos de actina, microtúbulos, filamentos intermedios: organización, distribución y función. Estructura y función del núcleo interfásico. Nucleolo. Ribosomas. Concepto. Componentes. Estructura y función. Retículo endoplasmático, Aparato de Golgi, Lisosomas. Endocitosis y exocitosis. Estructura, morfología y función de mitocrondrias, cloroplastos y peroxisomas.Ciclo celular, división celular (mitosis y meiosis), y muerte celular.



Sistema de Evaluación:

Examen final escrito declarativo (espacio limitado): pertinencia de la respuesta, utilización de la terminología científica, expresión y argumentación (50%)

Seminario (desarrollo escrito, presentación y defensa oral):, organización y estructuración de la información, utilización de la terminología científica, capacidad de análisis y síntesis, claridad de exposición, expresión adecuada y actitud comunicativa, utilización de recursos adecuados (20%)

Evaluación contínua de prácticas: pertinencia del cuaderno de prácticas, interpretación y elaboración de los datos, expresión correcta y bien argumentada, capacidad de síntesis y análisis y examen final (30%)

Las tutorías programadas se considerarán para la evaluación.

Introducción Desarrollo histórico de la biología celular. Concepto de célula y métodos para su estudio

Membranas celulares e interacciones celulares Composición, organización, propiedades y función de las membranas. Transporte a través de la membrana. Uniones intercelulares y sustancia intercelular.

Citosol y Citoesqueleto Concepto. Filamentos de actina, microtúbulos, filamentos intermedios: organización, distribución y función

Núcleo celular Estructura y función del núcleo interfásico. Nucleolo. Ribosomas

Sistema de endomembranas Concepto. Componentes. Estructura y función. Retículo endoplasmático, Aparato de Golgi, Lisosomas. Endo-exocitosis

Orgánulos energéticos Estructura, morfología y función de mitocrondrias, cloroplastos y peroxisomas

Dinámica celular Ciclo celular, división celular (mitosis y meiosis), mecanismos de muerte celular.



PROGRAMA DE TEORÍA

1.1 INTRODUCCIÓN

1.1.1 Tema 1. CONCEPTO DE BIOLOGÍA CELULAR. Desarrollo histórico. Teoría Celular. Disciplinas de la Biología celular. Relación con otras disciplinas.

1.1.2 Tema 2. CONCEPTO DE CÉLULA. Niveles de organización de los seres vivos. Características generales de las células. Origen y evolución de la célula.

1.1.3 Tema 3. METODOS EN BIOLOGIA CELULAR. Microscopía. Preparación cito-histológica. Cultivos celulares. Análisis molecular de la célula.

1.2 CITOLOGIA

1.2.1 Tema 4. MEMBRANAS CELULARES. Concepto. Características generales de las membranas biológicas. Componentes y organización. Propiedades. Funciones generales. Membrana plasmática. Diferenciaciones funcionales. Biosíntesis y reciclaje de membrana. Permeabilidad selectiva. Transporte pasivo: difusión simple y difusión facilitada (canales iónicos y proteínas transportadoras). Transporte activo: cotransporte (simporte y antiporte y bombas ionicas). Comunicación y señalización celular. Concepto. Vías de comunicación y señales. Tipos de comunicación. Receptores. Respuesta celular.

1.2.2 Tema 5. MATRIZ EXTRACELULAR Y ADHESIÓN CELULAR. Concepto y componentes de la matriz extracelular. Sustancia fundamental. Fibras. Propiedades. Biogénesis, mantenimiento y renovación. Lámina basal. Pared celular. Adhesión celular. Concepto y clasificación de las uniones intercelulares. Uniones oclusivas. Uniones de anclaje. Desmosomas septados. Interdigitaciones. Uniones comunicantes.

1.2.3 Tema 6. CITOSOL Y CITOESQUELETO. Citosol. Concepto y características generales. Composición: agua, iones, moléculas pequeñas, proteínas (enzimas del metabolismo intermediario, componentes del citoesqueleto, ¿), RNA y ribosomas. Inclusiones celulares: materiales de reserva, pigmentos y cristales. Funciones del citosol. Citoesqueleto: concepto, componentes, organización y función general. Filamentos de actina. Estructura y composición. Polimerización. Proteínas asociadas. Interacción con la membrana plasmática. Microvellosidades y trama terminal. Funciones. Microtúbulos. Estructura y composición. Polimerización. Centro organizador de microtúbulos. Proteínas asociadas a los microtubulos. Funciones. Filamentos intermedios. Estructura y composición. Polimerización. Características generales. Tipos: queratinas, vimentinas, neurofilamentos y laminas. Funciones

1.2.4 Tema 7. NÚCLEO CELULAR. Características generales. Estructura y función del núcleo interfásico. Envoltura nuclear: composición química y organización. Poro nuclear: Estructura y función. Intercambio nucleocitoplasmático. Lámina nuclear: composición, organización molecular y funciones. Biogénesis de la envoltura nuclear. Nucleoplasma: composición química y funciones. Cromatina. Estructura y apariencia microscópica: eucromatina y heterocromatina. Composición química. Arquitectura molecular. Niveles de organización. Funciones.

1.2.5 Tema 8. NUCLEOLO Y RIBOSOMAS. Forma y estructura del nucleolo. Composición molecular. Síntesis y procesamiento del RNAr. Formación y transporte al citoplasma de las unidades ribosómicas. Características generales de los ribosomas. Estructura del ribosoma: subunidades. Composición molecular. Polisomas o polirribosomas. Función del ribosoma: síntesis proteica (traducción del ARNm). Regulación de la síntesis de proteínas.

1.2.6 Tema 9. SISTEMA GENERAL DE ENDOMEMBRANAS. Concepto, componentes, origen y significado funcional. Retículo endoplasmático. Tipos: retículo endoplasmático rugoso (RER) y liso (REL). Funciones del RER: síntesis, modificación, translocación de proteínas. Funciones del REL: síntesis y modificación de lípidos, desintoxicación. Variedades especiales del RE. Aparato de golgi. Polaridad funcional. Funciones: modificación de proteínas y lípidos; transporte vesicular de proteínas y lípidos. Segregación y empaquetamiento. Exocitosis: constitutiva y regulada. Biogénesis. Lisosomas: estructura y composición. Clasificación funcional. Función: digestión intracelular (autofagia y heterofagía). Concepto y tipos de endocitosis. Endocitosis de fase fluida y mediada por receptor. Endosoma. Transcitosis. Fagocitosis. Biogénesis de lisosomas.

1.2.7 Tema 10. ORGÁNULOS ENERGÉTICOS. Mitocondrias. Morfología y distribución intracelular. Estructura y composición química: membrana externa, espacio intermembrana, membrana interna (crestas), matriz. Fosforilación oxidativa. Termogénesis. Genoma mitocondrial. Biogénesis y origen evolutivo. Plastidos y cloroplastos. Estructura y diversidad de plastos. Estructura y composición química. Fotosintésis: fase luminosa y fase oscura. Fotorrespiración. Genoma de cloroplastos. Biogénesis. Peroxisomas. Estructura y composición química. Funciones. Relación funcional con otros orgánulos. Glioxisomas y otros microcuerpos. Biogénesis.

1.3 DINAMICA CELULAR

1.3.1 Tema 11. CICLO CELULAR. Renovación celular: concepto y definición. Fases del ciclo celular: interfase (G1, S, G2) ,división celular (M), fase G0. Regulación del ciclo celular: ciclinas y proteínas inhibidoras. Regulación mediante factores fisiológicos: factores de crecimiento.

1.3.2 Tema 12. MUERTE CELULAR. Envejecimiento celular. Ciclo celular y envejecimiento. Radicales libres como causa de envejecimiento. Telomerasa. Muerte celular: necrosis. Muerte celular programada: apoptosis. Diferencias entre apoptosis y necrosis.

1.3.3 Tema 13. DIVISIÓN CELULAR. Conceptos de división celular y mitosis. Fases de la mitosis: profase, prometafase, metafase, anafase, telofase. Citocinesis. Mecanismos de la mitosis. Cambios en los orgánulos citoplasmáticos durante la mitosis. Reproducción y sexualidad. Meiosis. Primera división meiotica. Segunda división meiótica.

PROGRAMA DE PRÁCTICAS DE LABORATORIO

1.3.4 Práctica 1. Preparación, observación e interpretación de preparaciones citohistológicas.

1.3.5 Práctica 2. Utilización del microscopio.

1.3.6 Práctica 3. Características generales de células eucariotas.

1.3.7 Práctica 4. Membrana plasmática y citosol.

1.3.8 Práctica 5. Núcleo interfásico y división celular: profase, metafase, anafase, telofase.

1.3.9 Práctica 6. Orgánulos citoplamáticos.

PROGRAMA DE PRÁCTICAS DE AULA

1.3.10 Práctica 1. Métodos y técnicas para el estudio de la célula I.

1.3.11 Práctica 2. Citología I

1.3.12 Práctica 3. Citología II.

1.3.13 Práctica 4. Citología III.

SEMINARIOS

1.3.14 Seminario 1. Citología

1.3.15 Seminario 2. Dinámica celular

La realización de las prácticas y de los seminarios es obligatoria.

El trabajo a desarrollar en las prácticas de aula y los seminarios será un Trabajo de Grupo.

• Continuous Assessment System
• Final Assessment System
• Tools and qualification percentages:
  • Written test to be taken (%): 50
  • Team projects (problem solving, project design)) (%): 30
  • Exámenes de reconocimiento de imágenes (%): 20

EVALUACION CONVOCATORIA ORDINARIA: Nota mínima por apartado = 4

Teoria 50%. Criterios de evaluación: Pertinencia de la respuesta, utilización de la terminología científica, expresión y argumentación.

Prácticas de Laboratorio 30%. Criterios de evaluación: Pertinencia del cuaderno de prácticas, interpretación y elaboración de los datos, expresión correcta y bien argumentada, capacidad de síntesis y análisis.

Prácticas de Aula + Seminarios 20%. Criterios de evaluación: Presentación de trabajo de grupo. Organización y estructuración de la información, utilización de la terminología científica, capacidad de análisis y síntesis, utilización de recursos adecuados.

EVALUACION CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA: Nota mínima por apartado = 4

Teórico 50% y Práctico 50% (control imágenes 30% y preguntas sobre la materia de Prácticas de Aula + Seminarios 20%)

La nota final se calculará aplicando los siguientes porcentajes, solo en el caso que la nota obtenida en cada apartado sea 5 o mayor.

- Teoría 50%: Examen final. Criterios de evaluación: Pertinencia de la respuesta, utilización de la terminología científica, expresión y argumentación.

- Prácticas 50%: Examen final de reconocimiento de imágenes.

RENUNCIA DE CONVOCATORIA: Según normativa vigente.

Basic bibliography

Alberts B, Bray D, Hopkin K, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. 2006. Introducción a la Biología Celular. Ed. Médica Panamericana. 2ª Edición.

Junqueira LC, Carneiro J. 1998. Biología Celular y Molecular. 6ª Edición, McGraw-Hill-Interamericana, Santiago.

Marigómez I, Cajaraville MP. 1999. Zelula. Zelula eukariotikoaren azalpenerako testuliburua. I zatia. Udako Euskal Unibertsitatea, Iruñea.

Paniagua R, Nistal M, Sesma P, Álvarez-Uría M, Fraile B, Anadón R, Sáez FJ. 2007. Citología e Histología Vegetal y Animal. 3ª Edición. McGraw-Hill-Interamericana, Madrid.

In-depth bibliography

Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P. 2002. Biología Molecular de la Célula. 4ª Edición, Ed. Omega, Barcelona Becker W.M., Kleinsmith LJ. , Hardyn J. El mundo de la célula. 2007. Pearson Education, S. A. Madrid. Karp G. 1998. Biología Celular y Molecular. McGraw-Hill-Interamericana, México DF. Lodish H, Darnell J, Berk A, Zipursky SL, Matsudaira P, Baltimore D. 2002. Biología Celular y Molecular. 4ª Edición, . Ed. Médica Panamericana. Buenos Aires. Pollard TD, Earnshaw WC. 2002. Cell Biology.Ed. Saunders, Philadelphia.

Journals

Trends in Cell Biology. https://www.cell.com/trends/cell-biology/home

Web addresses

Microscopía:
http://temsamprep.in2p3.fr/accueil.php?lang=eng
http://www.isftic.mepsyd.es/w3/recursos/bachillerato/bioygeo/ventana_hook/index.html
http://www.lifesci.sussex.ac.uk/home/Julian_Thorpe/cover.htm
http://www.uni-mainz.de/FB/Medizin/Anatomie/workshop/EM/EMAtlas.html
General:
http://celliwood.blogspot.com/
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/
http://webs.uvigo.es/mmegias/inicio.html