Fisiología Animal - Facultad de Ciencias Biológicas

Guía Docente Grado en Biología
Datos básicos de la asignatura
Asignatura:
Fisiología Animal
Tipo (Oblig/Opt):
Créditos ECTS:
Teóricos:
Prácticos:
Seminarios:
Tutorías:
Curso:
Semestre:
Departamentos
responsables:
Obligatoria
12
6,6
3,6
1,2
0,6
Tercero
Anual
Fisiología (Fisiología Animal II)
Profesor coordinador:
Mª Jesús Delgado Saavedra
Profesores:
Fisiología (Fisiología
Animal II)
mjdelgad@ucm.es
913944984
Consultar listado de profesores en horario de la asignatura (Página web de la Facultad)
Datos específicos de la asignatura
Descriptor:
Requisitos:
Recomendaciones:
Esta asignatura se dedica al estudio de las distintas funciones del organismo animal,
utilizando un enfoque integrador y comparado. Las funciones de los organismos animales se
estudian de forma separada por bloques funcionales: nutrición, metabolismo energético y
relaciones térmicas con el ambiente, sistema circulatorio, sistema respiratorio, relaciones
hidrosalinas con el ambiente y excreción y, finalmente, reproducción, así como la regulación
de las funciones descritas por los sistemas nervioso y endocrino. El nivel de organización al
que se estudian es, fundamentalmente, el sistémico y, en todos los casos, se integra con los
niveles celular o subcelular y, cuando procede, con el comportamental o el ambiental.
Ninguno
Ninguna
Competencias
Competencias
transversales y
genéricas:
Competencias transversales:
- Elaborar y redactar informes de carácter científico. (CT1)
- Demostrar razonamiento crítico y autocrítico. (CT2)
- Adaptarse a nuevas situaciones. (CT3)
- Gestionar información científica de calidad, bibliografía, bases de datos especializadas y
recursos accesibles a través de Internet. (CT4)
- Incorporar a sus conductas los principios éticos que rigen la investigación científica y la
práctica profesional. (CT5)
- Utilizar las herramientas y los programas informáticos que facilitan el tratamiento de los
resultados experimentales. (CT7)
- Comunicarse en español y en inglés utilizando los medios audiovisuales más habituales.
(CT8)
- Defender los puntos de vista personales apoyándose en conocimientos científicos. (CT9)
- Integrar creativamente conocimientos y aplicarlos a la resolución de problemas biológicos
utilizando el método científico. (CT10)
- Adquirir capacidad de organización, planificación y ejecución. (CT11)
- Desarrollar la capacidad de trabajo autónomo o en equipo en respuesta a las necesidades
específicas de cada situación. (CT12)
Competencias generales:
- Reconocer y valorar los mecanismos y estructuras de funcionamiento, los organismos y
sistemas biológicos. (CG1)
- Expresar rigurosamente los conocimientos biológicos adquiridos de modo que sean bien
comprendidos en el ámbito docente y/o especializado. (CG4)
- Explicar y analizar los fenómenos esenciales, conceptos, principios y teorías relacionados
con la fisiología. (CG5)
- Analizar y resolver problemas cualitativos y cuantitativos en el área de la fisiología. (CG6)
- Reconocer y analizar nuevos problemas y planear estrategias para solucionarlos. (CG7)
- Evaluar, interpretar y sintetizar datos e información fisiológica. (CG8)
- Demostrar una base sólida y equilibrada de conocimientos sobre materiales de laboratorio,
así como habilidades prácticas. (CG9)
- Manipular con seguridad materiales químicos y organismos y valorar los riesgos de su uso,
respetando los procedimientos de seguridad e impacto sobre el medio ambiente. (CG10)
Competencias
específicas:
- Manejar instrumentación básica para análisis biológico. (CG11)
- Interpretar datos procedentes de observaciones y medidas en términos de su significación
y de los modelos explicativos que las apoyan. (CG12)
- Desarrollar buenas prácticas científicas de observación, medida y experimentación. (CG13)
Competencias específicas:
- Analizar los organismos vivos. (CE1)
- Desarrollar estudios biológicos de interés en sanidad, industria y servicios. (CE5)
- Desarrollar estudios y análisis clínicos, funcionales e inmunológicos de muestras
biológicas, incluidas las de origen humano. (CE7)
- Explicar y desarrollar propuestas en educación sanitaria y medioambiental. (CE10)
- La enseñanza y difusión de la fisiología en todos los grados educativos y sectores de
población y el asesoramiento científico y técnico de cualquier cuestión relacionada con la
fisiología. (CE20)
Objetivos
- Adquirir conocimientos básicos sobre las distintas funciones de los organismos animales.
- Conocer la fisiología animal desde un punto de vista comparado, ambiental e integrador.
- Aprender las técnicas básicas para el estudio de las funciones animales y adquirir las destrezas necesarias para
llevar a cabo el trabajo de laboratorio.
- Iniciarse en la experimentación animal mediante el planteamiento de hipótesis, el desarrollo de experimentos, y la
obtención e interpretación de resultados.
Metodología
Descripción:
Distribución de
actividades docentes
Bloques temáticos
- Clases magistrales.
- Prácticas en laboratorio desarrollando ejemplos concretos de problemas fisiológicos.
- Exposiciones y presentaciones de los estudiantes individualmente o en grupo.
- Aprendizaje basado en problemas y discusiones guiadas.
- Búsqueda y selección de bibliografía y recursos en internet en relación a la resolución de
problemas fisiológicos.
- Prácticas de aprendizaje autónomo y actividades cooperativas.
- Tutorías individuales y en grupos pequeños.
Horas
66
36
% respecto presencialidad
55
30
12
10
6
5
120
40
Trabajo autónomo:
180
60
Total:
300
Clases teóricas:
Clases prácticas:
Exposiciones y/o
seminarios:
Tutoría y Evaluación:
Trabajo presencial:
BLOQUE I : SISTEMA NERVIOSO
BLOQUE II: SISTEMA ENDOCRINO
BLOQUE III: NUTRICIÓN Y DIGESTIÓN
BLOQUE IV: METABOLISMO ENERGÉTICO Y RELACIONES TÉRMICAS
BLOQUE V: SISTEMA CIRCULATORIO
BLOQUE VI: SISTEMA RESPIRATORIO
BLOQUE VII: RELACIONES HIDROSALINAS CON EL AMBIENTE Y EXCRECIÓN
BLOQUE VIII: REPRODUCCIÓN
Evaluación
Criterios aplicables:
La calificación final del estudiante será el compendio de la labor realizada durante el curso
en las actividades programadas:
A) evaluación de conocimientos: 60%.
B) evaluación del aprendizaje en las prácticas de laboratorio: 30%.
C) evaluación de la realización de seminarios y su exposición: 10%
Será necesario tener al menos un 50% de la calificación correspondiente a cada apartado
para poder aprobar la asignatura.
Organización
semestral
Consultar Agenda Docente (Página web de la Facultad)
Temario
Programa teórico:
PARTE I. SISTEMA NERVIOSO
Tema 1.- Fisiología neuronal. Excitabilidad celular. Potencial de reposo. Potenciales
graduados y potencial de acción. Propagación de señales a lo largo de la neurona. Sinapsis
eléctricas. Sinapsis químicas. Neurotransmisores. Integración sináptica.
Tema 2.- Organización de los sistemas nerviosos. Aspectos evolutivos. Sistemas
nerviosos de Invertebrados. Organización funcional del sistema nervioso de Vertebrados.
Tema 3.- Sistemas sensoriales. Receptores sensoriales. Mecanorreceptores primarios
y secundarios. Fotorreceptores. Quimiorreceptores. Otros receptores.
Tema 4.- Efectores. Órganos eléctricos. Cromatóforos. Órganos bioluminiscentes.
Nematocistos. Tipos de músculos. Músculo esquelético.
Tema 5.- Coordinación motora. Reflejos espinales y mesencefálicos. Vías motoras.
Corteza motora. Ganglios basales. Cerebelo.
Tema 6.- Sistema nervioso autónomo. Organización anatómica. Funciones de las
divisiones simpática y parasimpática. Niveles de integración vegetativa. Tronco encefálico e
hipotálamo.
PARTE II. SISTEMA ENDOCRINO
Tema 7.- Eje hipotálamo-hipofisiario. Adenohipófisis. Neurohipófisis. Pars intermedia.
Otras glándulas de origen nervioso. Glándula pineal. Urófisis.
Tema 8.- Glándula tiroidea. Regulación endocrina del metabolismo del calcio y del
fosfato. Hormonas tiroideas. Acciones fisiológicas. Evolución filogenética de la función
tiroidea. Glándula paratiroidea y glándulas ultimobranquiales. Hormonas paratiroideas,
Calcitonina y colecalciferoles. Sacos endolinfáticos.
Tema 9.- Glándulas adrenales. Biosíntesis, secreción y regulación de la secreción de las
hormonas esteroideas. Tejido cromafín: biosíntesis, secreción y regulación de la secreción de
catecolaminas. Acciones fisiológicas. Aspectos evolutivos.
Tema 10.- Páncreas endocrino. Hormonas pancreáticas: biosíntesis, secreción y
regulación de la secreción. Acciones fisiológicas. Estudio comparado de los islotes de
Langerhans.
Tema 11.- Sistemas endocrinos en Invertebrados. Regulación endocrina de los ciclos
vitales, el crecimiento y la regeneración. Neurosecreción en los Artrópodos.
PARTE III. NUTRICIÓN Y DIGESTIÓN
Tema 12.- Nutrición. Alimentos y nutrientes. Perfil evolutivo de la nutrición.
Requerimientos nutritivos. Mecanismos de captura del alimento.
Tema 13.- Mecanismos evolutivos de la digestión. Digestión intracelular y
extracelular. Estructura funcional de los sistemas digestivos. Fisiología comparada de los
sistemas digestivos.
Tema 14.- Función digestiva. Motilidad del tubo digestivo. Secreciones digestivas.
Absorción y asimilación. Regulación endocrina.
PARTE IV. METABOLISMO ENERGÉTICO Y RELACIONES TÉRMICAS CON EL
AMBIENTE
Tema 15.- Metabolismo energético. Control del equilibrio energético. Tasa
metabólica basal, estándar y activa. Regulación de la ingestión. Regulación del peso corporal.
Tema 16.- Relaciones térmicas con el ambiente. Mecanismos de transferencia de
calor. Relaciones térmicas con el ambiente en ectotermos y heterotermos. Termorregulación
en homeotermos.
PARTE V. SISTEMA CIRCULATORIO
Tema 17.- Evolución de los sistemas circulatorios. Sistemas circulatorios abiertos y
cerrados. Sistemas de propulsión. Corazones miógenos y neurógenos. Invertebrados.
Vertebrados. Relaciones con la respiración acuática o aérea.
Tema 18.- El corazón. Actividad eléctrica del corazón. Origen y propagación del impulso
cardiaco. Actividad mecánica cardiaca. Ciclo cardiaco. Gasto cardiaco. Regulación intrínseca
y extrínseca.
Tema 19.- Hemodinámica. Sistema vascular: estructura y tipos de vasos sanguíneos.
Presión, resistencia, flujo y velocidad en el sistema circulatorio. Circulación e intercambio
capilar. Sistema linfático. Regulación del flujo sanguíneo local. Regulación de la presión arterial.
Tema 20.- Líquidos corporales. Evolución de su composición y funciones. La sangre.
Eritrocitos. Mecanismos de hemostasia: trombocitos. Leucocitos: tipos y funciones. Inmunidad
humoral y celular.
PARTE VI. SISTEMA RESPIRATORIO
Tema 21.- Respiración, consideraciones generales. Propiedades de los gases. La
respiración y el medio ambiente. Animales sin órganos respiratorios. Tipos de órganos de
intercambio gaseoso. Mecanismos de intercambio gaseoso.
Tema 22.- Ventilación e intercambio gaseoso en el medio acuático. Branquias. Tipos
y mecanismos de ventilación. Otras estrategias: respiración cutánea, pulmones y tráqueas
acuáticas. Regulación de la respiración.
Tema 23.- Ventilación e intercambio gaseoso en el medio aéreo. Sistema traqueal de
Artrópodos. Branquias. Pulmones. Evolución de la morfología pulmonar y mecánica
ventilatoria. Regulación de la respiración.
Tema 24.- Transporte de gases respiratorios. Transporte de oxígeno. Hemoglobina:
curva de disociación y su modulación. Otros pigmentos respiratorios. Transporte de dióxido
de carbono.
PARTE VII. RELACIONES HIDROSALINAS CON EL AMBIENTE Y EXCRECIÓN
Tema 25.- Animales acuáticos. Medio marino. Vertebrados e Invertebrados
isoosmóticos. Hipoosmorregulación. Medio dulceacuícola. Hiperosmorregulación.
Tema 26.- Animales en el medio terrestre. Aportes hídricos. Pérdidas por evaporación
cutánea y respiratoria. Pérdidas hídricas por la orina. Adaptaciones en la excreción de
nitrógeno.
Tema 27.- Excreción. Protonefridios. Metanefridios. Túbulos de Malpigio. Otros órganos
excretores. El riñón de Vertebrados. Evolución de la nefrona. Formación y concentración de
la orina.
Tema 28.- Regulación del equilibrio ácido-base y del pH sanguíneo. Sistemas
amortiguadores. Contribución de la respiración. Papel del riñón en la regulación del equilibrio
ácido-básico.
PARTE VIII. REPRODUCCIÓN
Tema 29.- Tipos de reproducción. Determinación del sexo. Gónadas. Órganos sexuales
accesorios. Caracteres sexuales secundarios. Fecundación externa e interna.
Tema 30.- Función reproductora en Mamíferos. Espermatogénesis. Esteroidogénesis.
Hormonas testiculares y sus acciones. Estructura y funciones del ovario. Hormonas ováricas.
Jerarquía folicular en Aves. Ciclos estrales. Control endocrino y ambiental de la reproducción.
Programa práctico:
Seminarios:
Bibliografía:
- Sistema nervioso
- Sistema endocrino
- Nutrición y digestión
- Metabolismo energético y relaciones térmicas
- Sistema circulatorio
- Sistema respiratorio
- Relaciones hidrosalinas con el ambiente y excreción
- Reproducción
- Fisiología integrativa
Se realizarán seminarios que podrán variar cada año y que estarán relacionados con temas
de actualidad de la asignatura. Se hará al menos un seminario por bloque temático.
TEXTOS DISPONIBLES EN LA BIBLIOTECA DE LA UNIVERSIDAD
COMPLUTENSE DE MADRID
- Barja de Quiroga, G. Fisiología animal. Guía de estudio. Akal, Madrid. 1990
- Koeppen B.M., Stanton B.A. Berne y Levy. Fisiología, 6ª ed. Elsevier, Barcelona. 2009
- Fox S.I. Fisiología humana, 10ª ed. McGraw-Hill/Interamericana, Madrid. 2008
- Ganong W.F. Fisiología médica, 20ª ed. Manual Moderno, México. 2006
- Guyton A.C., Hall J.E. Tratado de fisiología médica, 11ª ed. McGraw-Hill/Interamericana,
Madrid. 2006
- Hill, R.W., Wyse G.A., Anderson M.A. Fisiología animal, 3ª ed. Editorial Médica
Panamericana, Madrid. 2006
- Moyes C.D., Schulte P.M. Principios de fisiología animal. Pearson/Addison Wesley, Madrid.
2007
- Randall D., Burggren W., French K. Eckert Fisiología animal. Mecanismos y adaptaciones,
4ª ed. McGraw-Hill/Interamericana, Madrid. 1998
- Schmidt-Nielsen K. Animal physiology. Adaptation and environment, 5th ed. Cambridge
University Press, Cambridge. 1997
- Silverthorn D.U. Fisiología humana. Un enfoque integrado, 4ª ed. Editorial Médica
Panamericana, Madrid. 2008
- Tresguerres J.A.F. Fisiología humana, 3ª ed. McGRaw-Hill/Interamericana, Madrid. 2006
- Willmer P., Stone G, Johnston I. Environmental physiology of animals, 2 nd ed, Blackwell
Publishing, Malden. 2005
- Withers P.C. Comparative animal physiology. Saunders, Orlando. 1992
Direcciones de interés:
- Sociedad Española de Fisiología: http://www.seccff.org
- International Union of Physiological Sciences: http://www.iups.org
- American Physiological Society: http://www.the-asp.org
- European Society for Physiology and Biochemistry (ESCPB): http://www.espcb.eu