PROGRAMA BIOLOGÍA CELULAR CATEDRA A

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1 COMPETENCIAS DE LA ASIGNATURA DE BIOLOGÍA CELULAR DE LA CARRERA DE GRADO DE ODONTOLOGÍA DE LA FACULTAD DE ODONTOLOGÍA DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE CÓRDOBA. En el contexto del alcance de la Educación Superior, la asignatura Biología Celular debería desarrollar en los alumnos las siguientes competencias: Transferir el conocimiento del desarrollo, morfología, estructura, función y procesos biológicos y moleculares fundamentales del ecosistema bucal y estar familiarizado con los mismos referidos al resto del cuerpo humano. Buscar, seleccionar y analizar críticamente la información de los aspectos funcionales y estructurales celulares/moleculares utilizados en la metodología científica que son específicos de las ciencias de la salud, con énfasis en la odontología. Emplear el razonamiento crítico en la interpretación de la información que le aporta la Biología Celular a la resolución de los problemas de la práctica odontológica, basado en evidencia científica. Desarrollar la responsabilidad social, compromiso ético, bioético y ciudadano. PROPOSITOS Nivelar e introducir en los conceptos básicos de la biología aplicables a la salud. Valorar un enfoque disciplinar que va desde la estructura de la célula a la transferencia biomédica y odontológica. Generar un espacio de iniciación en la investigación biomédica-odontológica. Generar situaciones significativas de aprendizaje que favorezca el paso del estudio dirigido al estudio independiente característico de la Universidad. OBJETIVOS GENERALES Conocer y comprender los principios de la Biología en el contexto de las ciencias de la salud. Conocer y comprender la estructura y función de la célula. Analizar críticamente la información científica, manejo de técnicas de observación, análisis e interpretación de las características de la célula y su transferencia biomédica y odontológica. Resolver situaciones clínicas (sin pacientes) odontológicas aplicando los conocimientos básicos aprendidos en la asignatura. PROGRAMA BIOLOGÍA CELULAR CATEDRA A Para el desarrollo de la asignatura se propone un programa en donde cada unidad desarrolla las competencias propuestas: La Unidad de Apertura, engloba los conocimientos básicos de biología celular que permitirán nivelar e introducir a los alumnos. La Unidad I, comprende los contenidos sobre estructura y función de la célula en general y de la cavidad bucal. La Unidad II, desarrolla los conceptos que permiten comprender el funcionar integrado de la célula. La Unidad III, desarrolla conceptos que hacen a la comprensión de la organización del organismo humano, su integración, coordinación y control, haciendo hincapié en temas de relevancia odontológica. La Unidad de Cierre, desarrolla temas biomédicos-odontológicos y de metodología científica, que permiten la integración de los contenidos básicos y clínicos e inicia el concepto de interdisciplinariedad. 1

2 UNIDAD DE APERTURA: INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA Conocer los conceptos básicos de la Biología Celular, enmarcados en los Principios de la Biología. Comprender que la célula viva forma parte de la biosfera, y está sujeta a las leyes generales de la ciencia; constituyendo una unidad de vida. Analizar situaciones problemáticas sobre las interacciones medio ambiente y hombre en el contexto del concepto de salud. Valorar que la cavidad bucal entendida como un ecosistema es el marco de la odontología preventiva orientada hacia la mejora de la calidad de la salud bucal. El origen del universo: el Big Bang. Evolución de la vida y origen de las células procariotas y eucariotas: la evolución química. Origen de las células procariotas y eucariotas: Teoría endosimbiótica.: Teorías de la evolución orgánica Teoría de Darwin y Wallace. Teoría de Lamarck. Los principios unificadores de la Biología: Principio de la organización/jerarquía biológica. Teoría celular. Principio de la energética. Principio de la herencia. Principio de la unidad y diversidad biológica. Principio de la reproducción y desarrollo. Principio de la homeostasis. Principio de la integración y control. Principio de la ecología. Principio de la evolución biológica. Aplicación de los principios de la Biología en la Odontología. Método Científico: sus partes y procesos en la obtención del conocimiento. UNIDAD I: LA CÉLULA Y SUS COMPONENTES Comprender la estructura y función de la célula en organismos uni y multicelulares. Reconocer estructura y función de células de la cavidad bucal. Identificar y relacionar estructura y funciones de células del periodonto, de los tejidos del diente y óseos y de los componentes de la microbiota bucal. Valorar la importancia del reconocimiento de las estructuras y funciones normales de las células de la cavidad oral relacionadas a la dinámica de la formación de caries y gingivitis en cavidad bucal. Tipos celulares básicos: procariota y eucariota, características estructurales y funcionales. Principales moléculasbiológicas: hidratos de carbono, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Componentes sub-celulares: membrana biológica, núcleo, nucleolo, citoplasma (citosol y citoesqueleto), dictiosomas, retículo endoplasmático. Estructura, función y localización de cada uno de ellos en la célula. Bacterias de la cavidad oral: generalidades sobre estructura, función y localización. Células de los tejidos orales: generalidades sobre estructura, función y localización. Células del periodonto: generalidades sobre estructura, función y localización. Formación de la placa bacteriana: reconocimiento del flujo de materia y energía en el ecosistema bucal. Reconocimiento de modificaciones básicas de estructura y función de las células de cavidad bucal UNIDAD II: PROCESOS BÁSICOS CELULARES Conocer y comprender el flujo de materia y energía en la célula y su relación con los ciclos biológicos de la naturaleza. Conocer y comprender los conceptos de genoma y fenotipo celulares y los procesos básicos de flujo de información implicados. Conocer y comprender los procesos de división celular: mitosis y meiosis. 2

3 Resolver situaciones problemáticas relacionadas a los procesos biológicos de proliferación, diferenciación y apoptosis celular que ocurren en situaciones de cirugía y patologías sistémicas. Valorar los factores bio-psico-social en la formación de los fenotipos clínicos en los pacientes. Relación de los componentes estructurales de la membrana biológica con su función de barrera semipermeable selectiva. Importancia biológica del gradiente de concentración y los fenómenos de difusión. Mecanismos de transporte a través de la membrana biológica: Transporte pasivo (difusión simple, ósmosis y difusión facilitada) y transporte activo (bombas de protones, bomba de sodio y potasio, transporte acoplado). Proteínas transportadoras y canales iónicos. Transporte intracelular: endocitosis y exocitosis. Formación de vesículas, endosomas y lisosomas. Citoesqueleto: estructura y función de los microtúbulos, filamentos intermedios y filamentos de actina. Proteínas asociadas al citoesqueleto: contracción muscular y uniones intercelulares. Flujo de energía y materia en las células. Procesos de obtención de energía en procariotas y eucariota. Mitocondrias: estructura y función; el metabolismo celular y las transformaciones de la energía química en la célula: glucólisis, ciclo de Krebs y cadena respiratoria, fosforilación oxidativa. Fermentación láctica. El flujo de información en las células. El DNA como portador de la información. DNA, genes y cromosomas. Replicación del DNA. Genes y proteínas: el código genético. Los RNAs: mensajero (RNAm), de transcripción (RNAt) y ribosómico (RNAr). Síntesis de proteínas. Regulación de la síntesis de proteínas. Procesos del desarrollo: crecimiento, diferenciación, morfogénesis, determinación. Papel de la expresión génica diferencial en la diferenciación celular. Células Madres (Stem cells). Papel de la polaridad en la determinación celular: segregación citoplasmática. Inducción. Papel de la inducción embrionaria en la determinación celular. Desarrollo de los tejidos. Papel de la formación de patrones en el desarrollo de los órganos. Expresión génica diferencial en el establecimiento de la segmentación del cuerpo. Genes homeóticos. Homeobox. Evolución y desarrollo. Ciclo Celular. Apoptosis. Concepto. Fases del ciclo celular. Regulación del ciclo celular. Fase M: cariocinesis y citocinesis, el centríolo y su rol, el huso mitótico. Mitosis: fases, células en los que ocurren mitosis. Meiosis: fases, células en las que se produce la meiosis Fallas en el proceso de división celular. Importancia para la especie humana. Fecundación, etapas, importancia de la reproducción sexual. Importancia de estos procesos para la evolución humana. Conceptos de diferenciación, determinación e pluripotencialidad celular. Conceptos básicos de embriología. Recombinación génica y su implicancia a nivel de salud. Mitosis y reconstitución de tejidos, importancia clínica. Procesos de división y recombinación en células procariotas. UNIDAD III: SEÑALES CELULARES, LA ESENCIA DE UN ORGANISMO PLURICELULAR Comprender y conocer los mecanismos involucrados en la señalización en los organismos pluricelulares como el hombre. Relacionar las estructuras de la membrana y del sistema de endomembranas celulares con los procesos de señalización inmunológicos, de acción farmacológica y de formación de la matriz extracelular de tejidos bucales, mediante la resolución de situaciones problemáticas. Valorar la importancia de los procesos celulares de señalización en relación a la epidemiología molecular, prevención y terapéutica de enfermedades orales. Transporte intracelular: sistema de endomembranas: compartimentalización de las funciones celulares, mecanismos generales de secreción de proteínas relacionadas al sistema de endomembranas. Formación de colágeno y hueso. Concepto de reconocimiento celular. Estructuras celulares que intervienen en el reconocimiento celular. Importancia a nivel de salud del reconocimiento celular. Componentes involucrados en el mismo: ligando, receptor, transductor de señales, células blanco. Señalización celular en cáncer, sistema inmunológico y 3

4 nervioso. Conceptos básicos del cáncer. Bases celulares y moleculares. Metástasis. Tipos de tumores. Agentes que causan mutaciones. Carcinógenos. Concepto de promotor, iniciador. Genes relacionados al cáncer. Oncogenes, genes supresores de tumores, genes de la apoptosis. Relación entre fenotipo clínico y genotipo. Cáncer oral. Sistemas endocrino, nervioso e inmune. Gingivitis y periodontitis: reconocimiento de modificaciones básicas de estructura y función de las células que forman el periodonto en situaciones de infección. UNIDAD DE CIERRE: DE LA CÉLULA A LA CLÍNICA BIOMÉDICA-ODONTOLÓGICA Conocer y comprender el concepto de gen, su heredabilidad y variabilidad somática y sexual. Analizar estrategias metodológicas utilizadas en la generación del conocimiento en Ciencias de la Salud. Valorar el desarrollo de técnicas e instrumentos para el diagnóstico y prevención de enfermedades. Genética. El concepto de gen, alelo, genotipo, fenotipo y su relación molecular con el DNA, los cromosomas, la meiosis y la fecundación. El árbol genealógico. Genética clásica: 1º y 2º Ley de Mendel, el cuadrado de Punnet, proporciones fenotípicas y genotípicas de la descendencia. Genética médica: herencia monogénica (autosómica recesiva, autonómica dominante, ligada al X, alelismo múltiple), poligénica, herencia mitocondrial, hipótesis de Lyon, herencia de células somáticas. Citogenética: concepto de cariotipo, técnicas de laboratorio para su obtención, cariotipos en diferentes especies biológicas. Aberraciones numéricas y estructurales, y su relación con la salud humana. Mutaciones. Aberraciones cromosómicas. Genética médica. Enfermedades ligadas a genes autosómicos y al cromosoma X. Genética de enfermedades complejas. Conceptos básicos del cáncer. Bases celulares y moleculares. Metástasis. Tipos de tumores. Agentes que causan mutaciones. Carcinógenos. Concepto de promotor, iniciador. Genes relacionados al cáncer. Oncogenes, genes supresores de tumores, genes de la apoptosis. Relación entre fenotipo clínico y genotipo. Cáncer oral. El método científico. Métodos de diagnóstico de patologías. Microscopía. Modelos de estudio en animales, organismos modelo, estudios clínicos en seres humanos, aspectos éticos y reflexión sobre el uso de los mismos. 4

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