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CURSO : BIOLOGIA CELULAR Y MOLECULAR
TRADUCCION : CELULAR AND MOLECULAR BIOLOGY
SIGLA : BIO4116
CREDITOS : 40 UC / 24 SCT
MODULOS : 12
REQUISITOS : Sin requisitos
CONECTOR : Y
RESTRICCIONES : Alumnos de Doctorado UC
CARACTER : Minimo
TIPO : Catedra y Taller
CALIFICACION : Estandar
PROFESOR (ES) : Academicos de la UA 12
DISCIPLINA : Ciencias Biologicas


I.DESCRIPCION

El curso tiene como proposito que los estudiantes integren las relaciones dinamicas entre la estructura, funcion y propiedades de moleculas y componentes celulares; asi como tambien, distingan respuestas celulares frente a se?ales externas en un contexto fisiologico y patologico, para comprender la homeostasis celular.

Los estudiantes tendran la oportunidad de aplicar metodologias experimentales, utilizando herramientas esenciales de la biologia celular y molecular, asi como tambien, reconocer criterios de seleccion en funcion de sus limitaciones y posibilidades. La base teorica y experimental desarrollada en el curso, permitira al estudiante dise?ar proyectos, reconociendo preguntas relevantes, distinguiendo hipotesis coherentes con los antecedentes disponibles y proponiendo predicciones susceptibles de ser evaluadas con un dise?o experimental pertinente.

Se pondra enfasis en que los estudiantes sean capaces de argumentar sus decisiones, en forma oral y escrita, con relacion al planteamiento de estrategias experimentales y analiticas para resolver problemas de la biologia celular y molecular.


II.OBJETIVOS

1.Integrar las relaciones dinamicas entre la estructura, funcion, propiedades de moleculas y componentes celulares, para comprender la homeostasis celular.
2.Distinguir respuestas celulares frente a se?ales externas en un contexto fisiologico y patologico, para reconocer los mecanismos moleculares que subyacen a la interaccion celula-ambiente y su efecto sobre la homeostasis celular.
3.Utilizar metodologias experimentales esenciales de la biologia celular y molecular para identificar las posibilidades y limitaciones en los procedimientos desarrollados.
4.Utilizar criterios eticos y de calidad en el planteamiento de preguntas, hipotesis y predicciones para desarrollar habilidades de analisis critico, argumentacion y de comunicacion cientifica.
5.Elaborar discursos cientificos orales y escritos para comunicar los resultados y conclusiones de los trabajos realizados en el curso.


III.COMPETENCIAS

?Inferir las funciones de moleculas o entidades macromoleculares, organelos o celulas, para establecer mecanismos que mantienen la homeostasis celular y la interaccion con el entorno (indicadores 1.1, 1.2, 1.3).
?Discriminar modelos celulares y/o animales optimos para el estudio de respuestas celulares y funcionamiento de organos/tejidos desafiados con distintos estimulos fisicos y biologicos (indicadores 2.1, 2.2).
?Proponer blancos moleculares con potencial uso diagnostico o terapeutico integrando el conocimiento emergente en el area de la Biologia Celular y Molecular para resolver problemas biomedicos (indicador 3.1).
?Plantear una pregunta novedosa y soluciones tentativas en el area de las Ciencias Biologicas para contribuir al conocimiento cientifico (indicadores 1.1, 1.2, 1.3, 1.4).
?Aplicar criterios de calidad en las distintas etapas y procesos de la investigacion en Ciencias Biologicas que realiza (indicador, 4.2).
?Elaborar discursos cientificos, orales o escritos, para dar a conocer la problematica, los procedimientos, resultados e implicancias de las investigaciones desarrolladas (indicadores 1.1, 1.2, 1.3).
?Debatir conforme a formatos preestablecidos los argumentos tecnicos y disciplinares, los procedimientos, resultados y conclusiones de investigaciones para deshacer analiticamente el fenomeno cientifico abordado (indicador 2.1, 2.2, 2.3).
?Actuar de manera integra, veraz y responsable en la formulacion, ejecucion y difusion de su investigacion y la de otros para asegurar la objetividad y valor cientifico de sus resultados y conclusiones


IV. CONTENIDOS

Se desarrollaran las siguientes unidades tematicas considerando en cada capitulo las patologias asociadas a cada una de ellas:

1.Expresion y regulacion del genoma y de proteinas
Replicacion y Reparacion del ADN
Transcripcion y regulacion de la expresion Genica
Epigenomica
Genoma de organelos

2.Sintesis de proteinas y trafico vesicular
Traduccion
Transporte vesicular, vias secretoras y vias endociticas

3.Ciclo celular y estabilidad genomica
Control del ciclo celular y citoquinesis
Apoptosis y sobrevivencia celular

4.Biogenesis y dinamica de organelos
Citoesqueleto: organizacion y funcion
Organelos membranosos
Nucleo
Mitocondrias, dinamica y comunicacion con ER/SR
Lisosomas y autofagia
Peroxisomas

5.Comunicacion y se?alizacion celular
Receptores acoplados a proteina G y receptores con actividad enzimatica
Matriz extracelular y comunicacion celular en musculo esqueletico
Mantencion y renovacion de los tejidos
Comunicacion celular en modelos de desarrollo

6.Metodos experimentales
Regulacion de la expresion genica: manejo de base de datos tipo omics (activo, uso Plataforma Bioinformatica)
Estrategias metodologicas basadas en para el estudio de estructura y funcion de organelos. Adquisicion de imagenes in vivo para el estudio de estructura y funcion sub-celular.
Modelos celulares/ animales para el estudio de procesos celulares. Modelo de desarrollo. Migracion celular (activo). Modelos musculares o plasticidad neuronal


V.METODOLOGIA

A traves de clases expositivas, discusion de articulos cientificos, debates y la elaboracion de mini-proyectos los estudiantes integraran y profundizaran las bases teoricas relacionadas a estructura, funcion y propiedades de moleculas y componentes celulares. En experiencias practicas, los estudiantes desarrollaran habilidades y criterios requeridos para la seleccion de metodologias experimentales segun las preguntas a abordar. Ademas a traves de presentaciones orales y escritura de mini-proyectos los estudiantes desarrollaran competencias de comunicacion cientifica.


VI.EVALUACION

Los objetivos del curso seran evaluados mediante las siguientes actividades:

-Los Objetivos 1 y 2 seran evaluados a traves de controles escritos al termino de cada unidad tematica.
-Los Objetivos 1, 2, 3 y 4 seran evaluados a traves la presentacion escrita de dos mini proyectos, ademas de la presentacion oral del segundo mini proyecto al termino del semestre. Los mini proyectos estaran vinculados a contenidos cubiertos por las unidades tematicas y seran evaluados mediante portafolio lo que permitira oportuna retroalimentacion por parte del profesor a cargo (evaluacion formativa y sumativa).
-El Objetivo 3 sera tambien evaluado a traves de experiencias practicas seleccionadas (experimentales) y fundamentales para la biologia celular y molecular, que representaran instancias de evaluacion formativa.
-Los Objetivos 4 tambien seran evaluados a traves de debates a partir de analisis de lecturas de investigaciones realizadas por otros y a traves de experiencias practicas.


VIII.BIBLIOGRAFIA

MINIMA
-Molecular Cell Biology (2004), 5th edition. Harvey Lodish, Arnold Berk, Lawrence S. Zipursky, Paul Matsudaira, David Baltimore, James Darnell. Editorial: W. H. Freeman and Company
-Molecular Biology of the Cell (2007), 5th edition. Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts y Peter Walter. Editorial: Garland Science
-Animal Cell Culture Methods (1998), 1st edition. Jennie P. Mather and David Bernes. Editorial: Academic Press
-Methods in Molecular Biology Springer Protocols Data Base. Walker, John M.

COMPLEMENTARIA
-Trabajos publicados en revistas especializadas y que seran recomendados para su revision por cada profesor participante en las areas tematicas.
-Molecular Biology of the Gene. (2003). 5th edition. James D. Watson, Tania A. Baker, Stephen P. Bell, Alexander Gann, Michael Levine, Richard Losick.
-Molecular Biology of the Cell. (2014) Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, David Morgan, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter.