SEMESTRE 2014-2 FORMATO PARA PROPONER TOPICOS 1. Título del Topico Fisiología Sináptica 2. Tutor responsable Nombre completo Arturo Hernández Cruz Adscripción Instituto de Fisiología Celular Teléfono 56225623 Correo electrónico ahernan@ifc.unam.mx 3. Profesores invitados Nombre completo Ana Valero Paternain Adscripción Instituto de Neurociencias, CSIC-UMH, 03550 San Juan de Alicante, España. Teléfono 34965919238 Correo electrónico a.valero@umh.es (Interesados contactar directamente a la Dra. Valero exponiendo sus razones, intereses, tema de trabajo y nombre del tutor) 4. Introducción/justificación del Tópico Durante las últimas décadas la neurociencia se ha convertido en una de las áreas más dinámicas y estimulantes de la investigación biomédica. El cerebro es una identidad inmensamente compleja y desconocida, cuya unidad es la neurona. La comunicación interneuronal es la base del funcionamiento del sistema nervioso central. Conocer los mecanismos básicos de esta comunicación neuronal, es decir, la fisiología sináptica es determinante para comprender las bases biológicas del comportamiento. El curso que plantea como punto de partida para que los alumnos entiendan los principios funcionales de cómo opera el sistema nervioso central. 5. Características para la impartición del Tópico Indique el lugar, día y horario en Auditorio 1 del Edificio de Neurociencias. Clases donde se realizará el curso teóricas 9 AM a 1 PM. Prácticas 2:30 a 7 PM. Marzo de 2014. Fecha aún por determinar. Número de sesiones y duración en 40 horas (5 días, 8 horas diarias). Duración del horas por sesión curso: Una semana (mínimo 36 horas) Disponibilidad de impartirlo por SI NO X videoconferencia Número total de alumnos que puede 12 aceptar Número de alumnos del PDCB que 12 puede aceptar 6. Método de evaluación Por favor incluya en este apartado el % de la contribución relativa de: Exámenes (número) 2 exámenes, 60% Participación en clase Presentación de un proyecto Trabajos Otros 20% 20% 7. Temario del Tópico 1) a) b) c) d) e) f) Propiedades eléctricas básicas de la neurona Estructura básica de la neurona Canales de iónicos de membrana Potencial de reposo de la membrana Permeabilidad de la membrana voltaje dependiente Propiedades pasivas de la membrana y propagación de las señales eléctricas Potencial de Acción y su conducción 2) a) b) c) Transmisión sináptica Sinapsis: Concepto y estructura Sinapsis Eléctricas Sinapsis Química I: Mecanismos presinápticos. i. Mecanismos moleculares de la liberación de neurotransmisores ii. Teoría quantal y papel del Ca+2 en la liberación sináptica d) Sinapsis Química II: Mecanismos postsinápticos i. Neurotransmisores y Receptores sinápticos ii. Cambios postsinápticos de permeabilidad iii. Sinapsis excitadoras e inhibidoras e) Plasticidad sináptica: bases moleculares de la memoria y el aprendizaje 3) a) b) 4) Técnicas de fisiología sináptica I: Electrofisiología Que es el “Patch-Clamp” y sus diferentes configuraciones Como se construye un set-up de electrofisiología Preparación y visualización de tejido de cerebro (Brain Slices) 5) Técnicas de fisiología sináptica II: Neuroimagen a) Microscopía Confocal b) Microscopía Dos-Fotones Cada sesión tiene una duración de 8 horas, se dividirá el tiempo en 4 horas de charlas teóricas y 4 horas de prácticas en laboratorio, donde los participantes aprenderán y participarán en el desarrollo de experimentos de electrofisiología. Además, durante los seminarios teóricos se discutirán artículos relevantes relacionados con el tópico del curso. 8. Bibliografía 1. Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D, Hall WC, LaMantia AS, White L Neuroscience (5th edition). Sinauer Associates (2012). 2. Squire L, Berg D, Bloom F, Sascha DL., Ghosh A, Spitzer N. Fundamental neuroscience (3rd edition). Elsevier (2008). 3. Kandel E, Schwartz J, Jessell T, Siegelbaum S, Hudspeth AJ. Principles of neuroscience (5th edition). McGraw Hill. 4. Armstrong C and Hille B. Voltage-gated ion channels and electrical excitability. Neuron 20: 371–80 (1998). 5. Neher E. Ion channels for communication between and within cells. Science 256: 498–502 (1992). 6. Sheng M and Kim JM Postsynaptic signaling and plasticity mechanisms. Science 298: 776–780 (2002). 7. Targeted patch-clamp recordings and single-cell electroporation of unlabeled neurons in vivo. Kitamura K, Judkewitz B, Kano M, Winfried D, Häusser M. Nature Methods 5, 61 - 67 (2008). 8. Higley MJ, Sabatini B. Calcium Signaling in Dendritic Spines. Cold Spring Harbour Perspectives in Biology. February 15 (2012). 9. Grienberger C, Konnerth A. Imaging Calcium in Neurons. Neuron 73 862 – 885 (2012)