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1 Curso Académic co VETERINARIA SEGUNDO GENÉTICA GUÍA DOCENTE 1.- Características de la asignatura Nombre de la Asignatura GENÉTICA Totales Créditos Teóricos Prácticos Grupos Teoría Práctica Troncal Carácter Obligatoria Optativa Periodo Anual 1 er C 2º ºC X X Departamento Producción Animal, Sanidad Animal y Ciencia y Tecnología de los Alimentos Área de conocimientc to Genética 2.- Profesores responsables de la asignatura Profesoress Grupo María Mocé Cervera (Coordinadora) Mario García Andrés Ernesto Gómez Blasco Teoría X (Genética Clásica) X (Genética Molecular) X (Genética de Poblaciones) Práctica X (Laboratorio)) 3.- Objetivos generales de la asignatura Objetivos de conocimiento el alumno comprenda y conozca los conceptos genéticos básicos y sea capaz de manejar un vocabulario genético fundamental. el alumno comprenda y conozca qué es y dónde se encuentra el material hereditario, cómo se organiza, de qué manera se transmite y experimenta variaciones, y cómo see descodifica la información que contiene. el alumno comprenda y conozcaa cómo se produce la transmisión t del material hereditario en poblaciones. el alumno comprenda y conozca los métodos y técnicas más m importantes que permiten analizar y alterar el material hereditario, y las implicaciones de esta manipulación. Genética. Curso

2 Objetivos de aplicación Capacidad para expresar conceptos relacionados con la materia de una manera fluida y utilizando el vocabulario técnico adecuado. Capacidad para analizar, sintetizar, resolver problemas y tomar decisiones. Capacidad de aplicar los conocimientos teóricos en la práctica Capacidad para leer, interpretar y discutir de manera razonada artículos de divulgación relacionados con la materia. Capacidad para trabajar tanto en equipo como de manera individual. 4.- Programa Programa INTRODUCCIÓN Tema 1. Concepto. Desarrollo histórico de la Genética. Relación de la Genética con otras ciencias. Importancia de la Genética en la veterinaria. Genética mendeliana, genética molecular y genética de poblaciones. Genotipo y fenotipo. El objetivo es que el alumno entienda qué es lo que se estudia en genética y su relación con la veterinaria. Además, el alumno aprenderá a distinguir fenotipo de genotipo. GENÉTICA MENDELIANA Tema 2. Las experiencias de Mendel. Enunciado de las leyes. Factores dominantes y recesivos. La dominancia no es universal: Dominancia completa, no dominancia, dominancia incompleta y codominancia. Series alélicas. El multihíbrido. El objetivo es que el alumno recuerde las leyes de Mendel. y los conceptos de dominancia completa, no dominancia, dominancia incompleta y codominancia, series alélicas y multihíbrido Además, el alumno aprenderá a resolver problemas de genes ligados a los autosomas. Tema 3. Interacción génica sin modificación de la segregación esperada. Interacción génica con modificación de la segregación esperada: epistasia. Pleiotropía. Genes letales. Penetrancia y expresividad. El objetivo es enseñar al alumno, con ejemplos prácticos, los términos de epistasia, pleiotropía, gen letal, penetrancia y expresividad. Además, el alumno aprenderá a hacer problemas relacionados con esta parte del temario. Tema 4. Modelo multifactorial. Fenocopia. Heterogeneidad genética. Herencia citoplasmática. Impronta genómica. El objetivo es enseñar al alumno, con ejemplos prácticos, qué es un modelo multifactorial, fenocopia, heterogeneidad genética, herencia citoplasmática, e impronta genómica TEORÍA CROMOSÓMICA DE LA HERENCIA Tema 5. Cromosomas y cariotipo. Mitosis y meiosis. Significado genético de la meiosis. Teoría cromosómica de la herencia. El objetivo es que el alumno entienda la relación entre la meiosis y la transmisión de los genes de los padres a los hijos. Tema 6. Cromosomas sexuales. Determinación cromosómica del sexo; modelos en mamíferos y aves. Herencia de caracteres ligados al sexo en animales. Carácter limitado por el sexo. Carácter influido o controlado por el sexo. Compensación de dosis. El objetivo es que el alumno entienda cómo se determina el sexo en las especies de interés veterinario. Se profundiza en el concepto de compensación de dosis y en sus repercusiones sobre el fenotipo. Además, el alumno aprenderá a resolver problemas de genes ligados al sexo. Tema 7. Análisis de pedigríes. El objetivo es que el alumno aprenda a leer genealogías y sepa identificar a partir de la genealogía si la enfermedad es autosómica dominante o recesiva o ligada al sexo dominante o recesiva. Tema 8. Conceptos de ligamiento y recombinación. Acoplamiento y repulsión. Construcción de mapas genéticos. Interferencia y coeficiente de coincidencia. Cartografía a través de la herencia ligada al cromosoma X. El objetivo es que el alumno entienda el efecto que tiene el ligamiento entre genes en la información genética que portan los gametos y que entienda que el ligamiento entre genes puede servir para estimar distancias de mapas entre los genes. Además, el alumno aprenderá a estimar distancias de mapa. GENÉTICA DE POBLACIONES Tema 9. Estructura genética de una población. Frecuencias génicas y genotípicas. Equilibrio genético: ley de Hardy-Weinberg. El objetivo es que el alumno aprenda a estimar frecuencias génicas y genotípicas y que entienda la ley del equilibrio de Hardy-Weinberg. Tema 10. Estudio de los procesos que provocan cambios de las frecuencias génicas en una población: selección, mutación, migración, deriva genética. Cuello de botella y efecto fundador. El objetivo es que el alumno aprenda a cuantificar el efecto que tienen los procesos de migración, mutación y selección sobre las frecuencias génicas y genotípicas. Además, el alumno tiene que entender el concepto de deriva genética, cuello de botella y efecto fundador. Tema 11. El scrapie y su relación con la genética de poblaciones. El objetivo es que el alumno conozca la importancia que tiene la genética de poblaciones en la vida cotidiana, para ello el alumno estudiará la erradicación de una enfermedad que ha cobrado especial relevancia en los últimos años: scrapie. Tema 12. Consanguinidad y sus consecuencias. Heterosis. El objetivo es enseñar al alumno los conceptos de heterosis y consanguinidad, así como que conozca sus efectos sobre distintos caracteres. GENÉTICA MOLECULAR ESTRUCTURA, ORGANIZACIÓN Y FUNCIÓN DEL MATERIAL HEREDITARIO Tema 13. La química del gen. El ADN como sustancia genética. Estructura de los ácidos nucleicos. Propiedades físico-químicas. Propiedades espectroscópicas y térmicas. Organización del material hereditario en procariotas. Organización del material hereditario en eucariotas: cromatina - cromosomas. El objetivo es que el alumno entienda cómo está organizado el material genético tanto en procariotas como en eucariotas. Tema 14. Replicación. Replicación del ADN. Replicación del ADN bacteriano. Replicación del ADN eucariota. El objetivo es que el alumno entienda cómo se replica el ADN y la importancia que tiene esta replicación en la aparición de mutaciones. Tema 15. Expresión génica: Flujo de información genética. Genes. El código genético. Dogma central de la Biología Molecular. Expresión génica. El objetivo es que el alumno entienda que el ADN fabrica el ARN, y éste a su vez produce las proteínas. Tema 16. Expresión génica: Transcripción y traducción. ARN mensajero. La transcripción en procariotas. La transcripción en eucariotas. Ribosomas. ARN transferente. La traducción. El objetivo es que el alumno entienda cómo se transcribe la secuencia de bases del ADN al ARN y cómo a partir de la secuencia de ARN transcrita se sintetizan proteínas. Tema 17. Inmunogenética. Introducción. Anticuerpos. Grupos sanguíneos. Complejo principal de histocompatibilidad. Aplicaciones en investigación. El objetivo es que el alumno entienda la base genética de la inmunidad. APLICACIONES DE LA GENÉTICA MOLECULAR Genética. Curso

3 Programa Tema 18. Tecnología del ADN recombinante. Enzimas de restricción. Clonación del ADN. Reacción en cadena de la polimerasa: PCR. El ADN complementario. El objetivo es que el alumno conozca las metodologías más importantes con las que se trabaja en los laboratorios de genética molecular. Tema 19. Análisis del ADN. Análisis de Southern. Detección de variaciones en la secuencia de bases: RFLP. ADN repetitivo: microsatélites y minisatélites. SNPs. Secuenciación del ADN. Este tema es una continuación del anterior y tiene el mismo objetivo. Tema 20. Aplicaciones de la genética molecular en veterinaria. Diagnóstico veterinario. Transgénesis. Animales transgénicos. Ratones "knockout". El objetivo es que el alumno conozca los usos que tiene la genética molecular en medicina veterinaria y humana. CAMBIOS DEL MATERIAL GENÉTICO Tema 21. ADN: Mutación, reparación y recombinación. Mutagénesis. Daños del ADN. Reparación del ADN. Enfermedades genéticas. Genes y cáncer. El objetivo es que el alumno comprenda qué es una mutación a nivel del ADN y la relación existente entre el cáncer y las mutaciones. Tema 22. Citogenética. Alteraciones cromosómicas estructurales y numéricas. Translocaciones. Aneuploidía y poliploidía.. El objetivo es que el alumno conozca cómo se originan las alteraciones cromosómicas estructurales y numéricas que existen. Prácticas Durante el curso los alumnos realizarán dos prácticas en el laboratorio, de aproximadamente cinco horas de duración cada una. 5.- Relación con otras asignaturas Asignaturas relacionadas y grado de dependencia La genética es la base de la vida, por lo que esta asignatura está relacionada con la mayoría de las asignaturas impartidas en la licenciatura de veterinaria. 6.- Metodología Teoría En las clases teóricas se explicarán los contenidos correspondientes a esa sesión. Siempre que sea posible, los conceptos teóricos serán introducidos por medio de ejemplos prácticos íntimamente ligados al mundo de la veterinaria. Cuando sea necesario el profesor resolverá ejercicios y problemas que ayuden a entender la materia impartida. Durante la exposición se formularán preguntas y/o se plantearán ejercicios o problemas relacionados con los conceptos desarrollados; las respuestas de los alumnos quedarán reflejadas como parte de la evaluación continua. Parte de esos ejercicios o problemas se pueden plantear al final de la sesión para que sean realizados fuera del aula de manera individual o colectiva. En intranet el alumno podrá acceder al temario y a cualquier otro material que se considere de interés para entender la asignatura. Práctica Serán impartidas por la tarde. Durante la primera hora se les explicará el objetivo de la práctica y se les recordarán los conceptos teóricos que están relacionados con la misma. Las 4 horas restantes el alumno trabajará sólo o en equipo con la supervisión del profesor responsable. Empleo de Nuevas Tecnologías Teoría: Todas las clases son impartidas con Power-Point. Práctica: Para realizar las prácticas de laboratorio se utilizan un elevado número de equipos que son citados en el siguiente apartado. Genética. Curso

4 Medios materiales de los que se dispone Cañón Proyector de diapositivas Proyectos de transparencias Vídeo Los laboratorios disponen de todo el material necesario para realizar las prácticas 1 y 2: Placas de electroforesis, termociclador, centrífugas, baños termostáticos etc. Actividades extracurriculares 7.- Planificación docente del curso Calendario Teórico: Temas 1 al 8 (Genética Clásica): 20 horas Temas 9 al 12 (Genética Poblaciones): 10 horas Temas 13 al 22 (Genética Molecular): 20 horas Práctico: Diez horas repartidas en dos prácticas de laboratorio. 8.-Plan de trabajo para el alumno ACTIVIDAD QUE DEBE REALIZAR TRABAJO QUE DEBE DESARROLLAR POR EL ALUMNO Temas 1 al 8 (Genética Clásica) o Lectura de los guiones del profesor o Clases teóricas o Resolución de manera individual o colectiva de las actividades planteadas por el profesor. Temas 9 al 12 (Genética Poblaciones) o Lectura de los guiones del profesor o Clases teóricas o Resolución de manera individual o colectiva de las actividades planteadas por el profesor Fecha de realización Tiempo utilizado (horas semanales) 0.75 horas 3 horas 1.5 horas Cómputo final: 5.25 h horas 3 horas 1.5 horas Cómputo final: 5.25 h. Temas 13 al 22 (Genética Molecular) o Lectura de los guiones del profesor o Clases teóricas o Resolución de manera individual o colectiva de las actividades planteadas por el profesor 0.75 horas 3 horas 1.5 horas Cómputo final: 5.25 h. o Realización de las prácticas Durante las tardes del cuatrimestre 0.6 horas Genética. Curso

5 ACTIVIDAD QUE DEBE REALIZAR TRABAJO QUE DEBE DESARROLLAR POR EL ALUMNO CARGA DE TRABAJO TOTAL (en horas) Asistencia a clases: 16*3=48 Lecturas guiones: 16*0.5=8 Horas de estudio: 16*2=32 Realización trabajo: 12 Preparación de exámenes: 10 Realización de exámenes: 2 Preparación Examen Final: 14 Realización Examen Final: 2 Realización de Prácticas: 16*0.6=10 Total: 138 Fecha de realización 16 SEMANAS LECTIVAS Tiempo utilizado (horas semanales) Carga semanal: 8.6 horas/semana 9.- Evaluación del aprendizaje Criterios de evaluación Composición de la nota final Examen único al final del periodo, siendo el peso de cada una de las partes: 1. Teoría: 7 puntos. Las preguntas pueden ser tipo test, verdadero-falso, cortas o largas. 2. Problemas: 3 puntos. Los problemas pueden ser cortos, tipo test y/o de desarrollo. Es necesario obtener al menos un 4.5 sobre 10 en cada una de las partes (Teoría, Problemas) para poder continuar. Para aprobar es necesario obtener al menos 5 puntos sobre 10. Valoración final del alumno Método de evaluación Porcentaje Pruebas parciales 100% Trabajo escrito individual Trabajo en grupo Exposición Lecturas (participación en clase) Talleres Ejercicios prácticos Otras (especificar) 10.- Material de referencia Bibliografía básica PIERCE, B.A. Genética, un enfoque conceptual. Editorial Médica Panamericana KLUG, W.S., ET AL., Conceptos de genética. Editorial Pearson Prentice-Hall.2006 NICHOLAS Introducción a la genética veterinaria. Editorial Acribia Genética. Curso

6 Bibliografía complementaria TAMARIN Principios de genética. Editorial Reverté ALDRIDGE, S. El hilo de la vida. De los genes a la ingeniería genética. Cambridge University Press, Madrid MENSUA Genética: problemas y ejercicios resueltos. Editorial Pearson Prentice-Hall.2003 NICHOLAS Genética veterinaria. Editorial Acribia GRIFFITHS, A.J.F., ET AL., Genética Moderna. Editorial McGraw-Hill/Interamericana LODISH, H. ET AL Biología Celular y Molecular. Editorial Médica Panamericana [sección animations recomendada]) Otros recursos 11.- Recomendaciones a los alumnos para cursar la asignatura Recomendaciones Llevar al día la asignatura y asistir a todas las clases teóricas y prácticas. Estimación en horas semanales de tiempo de estudio/trabajo recomendado para el alumno Horarios y lugar donde se imparte Horario (teoría y práctica) Teoría: Ver horario entregado a principio de curso Prácticas: Ver horario entregado a principio de curso Lugar donde se imparte (teórica y práctica) Teoría: Aulas dotadas con cañón Prácticas: Laboratorios 13.- Acciones de apoyo Tutorías (horario y ubicación) Consultar intranet Tutorías virtuales Otras actividades 14.- Repercusión actividades de investigación/actividad profesional en el programa formativo Repercusión líneas de investigación Las líneas de investigación desarrolladas por los profesores que imparten la asignatura están muy próximas a la materia impartida, lo que permite que el profesorado adquiera nuevos conocimientos y los transmita al alumnado. Repercusión actividad profesional Genética. Curso

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