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CURSO : BASES CELULARES Y MOLECULARES DE LA REGULACION FISIOLOGICA
TRADUCCION : CELLULAR AND MOLECULAR BASES OF THE PHYSIOLOGICAL REGULATION
SIGLA : BIO4233
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 reconozcan problematicas asociadas a la regulacion de la funcion de celulas y tejidos, y relacionen el funcionamiento fisiologico con la cinetica de procesos celulares, para explicar los mecanismos de regulacion del organismo. Ademas, relacionen evidencia empirica que sustenta modelos explicativos del funcionamiento celular y de los sistemas, para analizar respuestas dadas a problemas biologicos en el area y, de este modo, plantear estrategias de intervencion a patologias humanas.

Los estudiantes, tendran oportunidades de aprendizaje para identificar hipotesis que se relacionen con los antecedentes disponibles y asi, puedan explicar fenomenos biologicos reconociendo predicciones susceptibles de ser evaluadas. Podran reconocer los criterios de calidad e interrelaciones necesarias para la formulacion de hipotesis y objetivos de investigacion.

A traves de distintas experiencias de aprendizaje, los estudiantes podran relacionar el trabajo experimental con marcos conceptuales disciplinares. Se estimulara, ademas, la capacidad de los estudiantes para argumentar sus decisiones y comunicar ideas y planteamientos a nivel individual y grupal.


II.OBJETIVOS

1.Distinguir los fundamentos teoricos asociados a la fisiologia de las celulas y los organismos complejos para identificar problemas y reconocer preguntas relevantes.
2.Aplicar modelos fisiologicos para proponer estrategias de intervencion a patologias humanas.
3.Analizar criticamente la relacion entre evidencias y principios explicativos utilizados en las investigaciones del area para establecer la pertinencia de las conclusiones
4.Aplicar criterios de calidad e interrelaciones en la formulacion de hipotesis y objetivos en investigaciones del area.


III.COMPETENCIAS

?Explicar el funcionamiento normal de celulas y sistemas en base a los mecanismos de comunicacion celular para comprender el accionar de los organismos complejos (sub competencias 1.1, 1.2, 1.3).
?Proponer soluciones a patologias humanas integrando los mecanismos fisiologicos para mejorar la calidad de vida de la poblacion (sub competencias 2.1, 2.2).
?Plantear una pregunta novedosa y soluciones tentativas en el area de las Ciencias Biologicas para contribuir al conocimiento cientifico (sub competencias, 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 (sub competencias, 4.2).
?Elaborar discursos cientificos, orales o escritos, para dar a conocer la problematica, los procedimientos, resultados e implicancias de las investigaciones desarrolladas (sub competencias, 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 (sub competencias, 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 (sub competencia, 1.1).

IV.CONTENIDOS

1.?Cuales son los mecanismos de regulacion de la homeostasis?
1.1 Homeostasis, regulacion y control
1.2 Propiedades de la membrana
1.3 Comunicacion celular

2.?Como se integra la funcion cerebral con la fisiologia del organismo?
2.1 Desarrollo y estructura general del sistema nervioso
2.2 Comunicacion neuronal
2.3 Sistemas sensoriales
2.4 Dolor cronico

3.?Como se regula el balance energetico en los organismos?
3.1 Regulacion endocrina de la ingesta y el gasto energetico.
3.2 Integracion de las se?ales perifericas y centrales para la regulacion del balance energetico.
3.3 Metabolismo del balance energetico.
3.4 Sindrome metabolico

4.?Como se controla el flujo sanguineo y la presion arterial en los mamiferos?
4.1 Desarrollo del sistema cardiovascular
4.2 Funcion cardiaca
4.3 Funcion vascular
4.4 Funcion renal
4.5 Control neural de la presion arterial
4.6 Enfermedades cardiovasculares

5.?Como se perpetuan los organismos?
5.1 Desarrollo y funcion del sistema reproductor
5.2 Dimorfismo sexual
5.3 Esteroides sexuales
5.4 Fisiopatologia del cancer

6.Trabajo Experimental en Fisiologia
6.1 Definicion de objetivos y estrategia experimental
6.2 Desarrollo experimental


V.METODOLOGIA

A traves de clases lectivas y discusiones grupales, los estudiantes tendran oportunidades para analizar articulos cientificos, que les permita comprender los fundamentos teoricos de la fisiologia celular y de los organismos complejos. Junto con esto, a partir de investigaciones en el area y talleres de trabajo practicos podran analizar criticamente la relacion entre evidencias y principios explicativos, establecer la pertinencia de conclusiones y aplicar criterios de calidad en la formulacion de hipotesis y de objetivos de investigacion. Ademas, por medio de la elaboracion y presentacion de los distintos productos involucrados en el curso, los estudiantes podran mejorar sus habilidades de comunicacion oral y escrita.


VI.EVALUACION

El curso contempla evaluaciones formativas para monitorear y dar retroalimentacion individual o colectiva a los estudiantes. Las evaluaciones sumativas, se realizaran de acuerdo a lo siguiente:

?Los objetivos 1, 2, 3 y 4 se evaluaran a traves de la discusion critica y presentacion de articulos cientificos. Ademas, en estas actividades se realizaran evaluaciones por pares con criterios pre-establecidos (rubrica).
?Ademas, los objetivos 1 y 2 seran evaluados a traves de pruebas escritas y la elaboracion de un proyecto de investigacion, el cual se presentara al final del semestre.
?El objetivo 4 tambien se evaluara por medio de la elaboracion de un pre-proyecto de investigacion, que debera discutir con el profesor guia que selecciono para realizar esta actividad. Este pre-proyecto servira de base para que el estudiante pueda definir los criterios que usara en la formulacion y desarrollo del proyecto de investigacion que debe presentar al final del semestre.


VII. BIBLIOGRAFIA

MINIMA
-Boron W. Medical Physiology a cellular and molecular approach. Ed. Saunders/Elsevier (2012).
-Guyton R.A. Textbook of Medical Physiology. Ed. McGraw Hill (2016).

COMPLEMENTARIA
-Comprehensive Physiology. Editorial: Bethesda, Md.: John Wiley and Sons. Editor(s): David M. Pollock. ISBN9780470650714.
-Knobil and Neill's. Physiology of Reproduction. Editors: Tony Plant and Anthony Zeleznik. 4th Edition. 2014. Ed. Academic Press. eBook ISBN: 9780123977694. Hardcover ISBN: 9780123971753
-The Biology of Cancer. Robert Weinberg Garland. Science. Ed. 2007. ISBN: 9780815340782.
-Hallmarks of cancer: The next generation. Hanahan & Weinberg. Cell. 4: 144(5):646-74. 2011. doi: 10.1016/j.cell.2011.02.013.
-Central Mechanisms Underlying Short and Long term Regulation of the Cardiovascular System. Dampney RA, Coleman MJ, Fontes MA, Hirooka Y, Horiuchi J, Li YW, Polson JW, Potts PD, Tagawa T. Clinical and Experimental Physiology and Pharmacology. 2002. 29(4): 261-8.
-Chemoreflexes - Physiology and Clinical implications. Kara T, Narkiewicz K, Somers VK. Acta Physiol. Scand. 2003. 177(3): 377-84.
-The Sympathetic control of Blood Pressure. Guyenet PG. 2006. Nat. Rev. Neurosci. 2006. 7(5): 335-46.
-Control and coordination of vasomotor tone in the microcirculation. Lillo M.A., Perez F.R., Puebla M., Gaete P.S. and Figueroa X.F. 2012. Chapter 4 IN: Cardiovascular system-Physiology, Diagnostics and Clinical Implications. Editor: Gaze D. Ed. Intech. ISBN 978-953-51-0534-3, pages: 65-94.
-Brainstem respiratory networks: building blocks and microcircuits. Smith et al. 2015. Trends in Neuroscience.
-Neural Control of Breathing and CO2 Homeostasis. Guyenet and Bayliss 2014. Neuron.
-The Autonomic Nervous System and Heart Failure. Florea and Cohn. Circulation Research. 2014. 114(11): 1815-26. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.114.302589.
-Spermatogenesis: The Commitment to Meiosis. Griswold MD. Physiol Rev. 2016. 96(1):1-17.
-Surfing the wave, cycle, life history, and genes/proteins expressed by testicular germ cells. Part 1: background to spermatogenesis, spermatogonia, and spermatocytes. Hermo L, Pelletier RM, Cyr DG, Smith CE. Microsc Res Tech. 2010. 73(4):241-78.
-Coordination of cellular differentiation, polarity, mitosis and meiosis - New findings from early vertebrate oogenesis. Elkouby YM, Mullins MC. Dev Biol. 2017. 430(2): 275-287
-Driving folliculogenesis by the oocyte-somatic cell dialog: Lessons from genetic models. Monniaux D. Theriogenology. 2016. 86(1): 41-53
-Neurobiology of food intake in health and disease. Nat Rev Neurosci. 2014. 15(6): 367-78. doi: 10.1038/nrn3745.
-Food reward, hyperphagia, and obesity. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2011 Jun;300(6):R1266-77. doi: 10.1152/ajpregu.00028.2011.
-Neural regulation of food intake and energy balance. Dietrich MO & Horvath TL. Nat Rev Neuroscience. 2011 www.nature.com/nrn/posters/feeding
-Regulation of Food Intake, Energy Balance, and Body Fat Mass: Implications for the Pathogenesis and Treatment of Obesity. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, Volume 97, Issue 3, 1 March 2012, Pages 745?755, https://doi.org/10.1210/jc.2011-2525.
-The Metabolic Syndrome. Edited by C. D. Byrne and S.H Wild. Wiley-Blackwell, second edition 2011. ISBN 978-1-4443-3658-0.