Universidad Nacional Auto noma de Me xico Licenciatura en Neurociencias

Transcripción

1 Profesores: (Coordinador) Semana Temas Profesor 1 Agosto 4:00 6:00 PM 2 Agosto 4:00 6:00 PM 13 Las células como unidad fundamental de la vida. a. Diversidad celular. b. Las células bajo el microscopio. c. La célula procariote. d. Las célula eucariote. e. Organismos modelo de estudio 15 Componentes químicos de la célula a. Enlaces químicos y grupos presentes en biomoléculas b. Bases, nucleótidos, estructura del DNA c. Estructura de lípidos d. Carbohidratos e. Estructura y función de proteínas 20 Membranas biológicas a. La membrana celular. b. Composición y estructura de la membrana, asimetría. c. Propiedades dinámicas. d. Balsas lipídicas e. Ejemplos de proteínas de membrana, sus funciones y tipos de asociación de proteínas con la membrana plasmática 3 Agosto 22 Transporte a través de las membranas celulares a. Difusión; actividad del agua y presión osmótica; regulación del volumen celular. b. Proteínas acarreadoras, transportadores activos primarios, secundarios y pasivos. c. Bombas, ATPasas, acuaporinas 27 Como las células leen el genoma: de DNA a Proteína 29 Función, control y degradación controlada de proteínas. Proteosoma 4 Septiembre 3 Compartamentalización de la célula eucariote y transporte de proteínas Retículo endoplásmico: b. Biogénesis y síntesis de proteínas y fosfolípidos. c. Modificaciones postraduccionales de las proteínas. d. Plegamiento de las proteínas y control de calidad. 5 Complejo de Golgi a. Estructura (cisternas) y funciones b. Síntesis y transporte de lípidos c. Modificación de proteínas

2 5 Septiembre 6 Septiembre 7 Septiembre d. Organización: modelo estático vs modelo dinámico (maduración de cisternas). e. Tráfico vesicular: Transporte anterógrado y retrógrado 10 Endocitosis y exocytosis 12 Microcuerpos Lisosoma a.biogénesis. b. Degradación de biomoléculas. c. Autofagia 17 Transporte núcleo-citoplasma a. Organización y ensamblaje de la membrana nuclear b. Estructura y organización del poro nuclear c. Tipos de transporte: difusión pasiva, difusión facilitada, importe mediado por señal-receptor, exporte mediado por señal-receptor. d. Mecanismo de importación de proteínas a núcleo; exportación de proteínas, trna, mrna de núcleo. e. Mecanismo de ensamblaje y transporte de ribosomas. f. Generalidades de la regulación del transporte núcleocitoplasma. 19 Mitocondria a. Biogénesis b. Estructura de la membrana mitocondrial c. Síntesis de proteínas en citoplasma y en mitocondria d. Translocación de proteínas sintetizadas en citoplasma e. Comunicación mitocondria-retículo endoplásmico 24 Evaluación escrita/exposición 26 Señalización Celular: Percepción y Transducción de Señales. a. La señalización como una respuesta celular de adaptación al medio ambiente mediada b. por receptores. I. Distintos niveles y mecanismos de comunicación entre células: Parácrina, endócrina, sináptica. II. Principios generales de la señalización en los organismos vivos: c. Ligandos con diferente naturaleza química: proteínas, lípidos, gases d. Receptores específicos para un ligando e. Efectores específicos de un receptor f. Diferentes tipos de receptores: I. Acoplados a proteínas G, II. Receptores con actividad de canales iónicos, III. Receptores con actividad de tirosin cinasa, IV. Receptores sin actividad enzimática intrínseca. V. Receptores nucleares g. Segundos mensajeros h. Otras proteínas que participan en señalización: I. Proteínas adaptadoras II. Proteínas de andamio

3 III. Cinasas y fosfatasas 8 Octubre 1 Ejemplos de receptores con actividad de cinasa de residuos de tirosina (RTKs) para factores de crecimiento. a. Sistema de Transducción de MAPK (proliferación celular) b. Sistema de Transducción de PI3K/AKT (sobrevivencia celular) c. Sistema de Transducción de la cinasa mtor (metabolismo) d. Ejemplos de receptores nucleares 9 Octubre 10 Octubre 3 Receptores acoplados a proteínas G y sus efectores (ejemplos del sistema nervioso) a. Sistema de transducción de la adenilato ciclasa (segundo mensajero AMP cíclico) b. Sistema de transducción del recambio de fosfoinosítidos/calcio (IP3 y DAG) c. Sistema de transducción de la ruta de Hippo (Taz/Yap) d. Mecanismos de desensibilización 8 Estructura y función del citoesqueleto a. Características generales del citoesqueleto i. Movilidad y forma celular ii. Citocinesis y transporte vesicular iii. Organizador del citoplasma b. El citoesqueleto de actina i. Las propiedades de la actina (actinag y actina F) ii. La dinámica de polimerización y despolimerización iii. Las proteínas asociadas y motores moleculares: miosinas. 10 La tubulina y los microtubulos a. Tipos de tubulina y sus propiedades b. La dinámica de polimerización y despolimerización de tubulina c. Proteínas asociadas y motores moleculares: cinesina y dineína d. Centrosomas, centriolos, cilios y flagelos e. Ciclo celular y mitosis f. Citocinesis Los filamentos intermedios a. Propiedades generales y función de los filamentos intermedios. b. Tipos de filamentos intermedios (neurofilamentos, GFAP). c. Septinas d. Dinámica de ensamble de las laminas nucleares y el ciclo celular e. Patogenia de los filamentos intermedios. El citoesqueleto como un integrador de señales extra e intracelulares. 15 Interacciones célula-célula y célula-matriz extracelular Uniones Celulares: Descripción estructural y funcional de los diferentes tipos de contactos entre las células animales y entre éstas y su la matriz extracelular. a. Uniones estrechas b. Uniones de anclaje: c. Contacto con filamentos de actina

4 d. Adhesión célula-célula (e.g. cinturones de adhesión) e. Adhesión célula-matriz extracelular (e.g. contactos focales) f. Contacto con filamentos intermedios g. Adhesión célula-célula (desmosomas) h. Adhesión célula-matriz extracelular (hemisdesmosomas) i. Uniones comunicantes j. Comunicación eléctrica. 17 Matriz extracelular a. Su función y estructura general. b. Componentes de la MECA: glicosaminoglicanos (GAGs), hyaluronano, proteoglicanos, colágenas, elastina, fibronectina, y otras glicoproteínas (tenascina, laminina, entactina, etc.). c. Regulación de los componentes de la MECA (e.g. recambio) d. Los receptores celulares para la MECA e. Señalización a través de las integrinas 11 Octubre 22 Evaluación escrita/exposición 12 Octubre 24 División celular a. Las diferentes maneras en que se pueden dividir las células: división asimétrica; división nuclear sin división celular (sincicio), división celular sin duplicación del material genético (i.e., meiosis), duplicación del material genético sin división nuclear o celular (i.e., cromosomas politénicos, etc.), división celular sin crecimiento celular (i.e. segmentación en los primeros estadios embrionarios de algunos metazoarios). b. El concepto del ciclo celular. c. Fases del ciclo celular en eucariontes. d. La mitosis: complejo APC. 29 Citocinesis. a. Mecanismos que controlan la distribución de los componentes celulares durante la fisión. b. El control de la división celular: factores extracelulares y la mecánica de señalización que determina la entrada o la salida del ciclo celular. Destacar la función de los supresores oncogénicos Rb y p53 y su interacción con la maquinaria que regula el ciclo celular en respuesta a daño al DNA. 31 El tamaño y la muerte celular (Cap 21 Alberts pags: ) a. Factores que determinan el tamaño de un órgano: crecimiento celular, división celular, muerte celular y depósito de matriz extracelular. b. Mecanismos para regular la masa celular. c. Señales extracelulares estimulan o inhiben el crecimiento del organismo. d. Los conceptos de muerte celular programada, fisiológica y patológica. (cap 18, 20 Alberts) e. Definición de apoptosis y vías de activación intrínseca y extrínseca. 13 Noviembre 5 Diferenciación celular a. Especialización celular: Conceptos de determinación,

5 14 Noviembre compromiso, diferenciación terminal, memoria celular. b. Células post-mitóticas. c. Mecanismo para crear patrones de desarrollo: morfógenos; señales inductivas; inhibición lateral; divisiones asimétricas; inducción secuencial. 7 Migración celular a. Morfogénesis. b. La migración celular se dirige por señales de otras células: CXCL12 guía la migración de células germinales, linfocitos, etc. c. Mecanismo molecular para guiar la dirección de la migración. d. Las células migrantes dependen de factores de sobrevivencia en el camino y en el destino. e. Migración de células de la cresta neural. f. Papel de las moléculas de adhesión en el movimiento y acomodo de las células. g. Repulsión de tejidos como mecanismo para establecer límites entre los tejidos. h. Mecanismos para formar estructuras ramificadas como los bronquios. Desarrollo de tubos a partir de epitelios: formación del tubo neural 12 Células troncales y renovación del tejido 14 Desarrollo temprano del sistema nervioso como ejemplo para integrar todo lo estudiado. Alberts Cap 21, pags Noviembre 21 Evaluación escrita/exposición 16 Noviembre 26 EXAMEN FINAL. Contribución de cada profesor: dos preguntas por clase en formato opción múltiple con 4 opciones de respuesta. Bibliografía 1. Lodish H, Berk A, Kaiser CA, Krieger M, Scott MP, Bretscher, A, Ploegh H., Amon, A., Martin, KC Molecular Cell Biology 8 th edition. Editorial MacMillanLearning. 2. Alberts B, Johnson A, Lewis J, Morgan D, Raff M, Roberts K, Walter P Molecular Biology of the Cell 6 th edit. Garland Pubs. New York. Evaluación Cada profesor definirá el método de evaluación de su tema, que puede incluir participación en clase, tareas, ejercicios, presentaciones, exámenes parciales, etc. La calificación final será el promedio de cada evaluación, ponderado por el número de clases respectivo. El examen final valdrá 20 %.