MODALIDAD: Asignatura Fundamental. REQUISITOS: Biología de Animales I

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1 BIOLOGÍA DE ANIMALES II CLAVE:1500 QUINTO SEMESTRE CREDITOS: 10 MODALIDAD: Asignatura Fundamental AREA: Biología REQUISITOS: Biología de Animales I HORAS POR CLASE TEORICAS: 1 TEORICO PRACTICAS: 1 HORAS POR SEMANA TEORICAS: 4 TEORICO PRACTICAS: 2 HORAS POR SEMESTRE TEORICAS: 64 TEORICO PRACTICAS: 32 Objetivos: 1. Estudiar y analizar algunas de las adaptaciones fisiológicas que han favorecido la diversidad animal de la era actual, con el objeto de dilucidar su historia evolutiva. 2. Analizar el funcionamiento de los aparatos y sistemas con algunos ejemplos representativos formulando modelos experimentales que ayuden a su comprensión y fomenten la creatividad del alumno. 3. Analizar este tipo de fenómenos holísticos tratando de integrar los mecanismos y procesos estudiados en las biologías molecular, celular, y genética como determinantes de la adaptación y la evolución. Metodología de la enseñanza:.curso teórico práctico. La teoría se impartirá mediante exposiciones del profesor y seminarios con la participación activa de los alumnos. Se emplearán técnicas audiovisuales y de cómputo. La práctica se llevará a cabo mediante la implementación de experimentos que estén estrechamente relacionados con la teoría. Evaluación del curso: Exámenes teórico prácticos 40%. Participación en seminarios 10%. Evaluación práctica 40%. Temario: I. RESPIRACION Y METABOLISMO. 6 h. El alumno conocerá los distintos tipos de respiración presentes en los animales y su relación con el metabolismo. I.1. Disponibilidad de oxígeno.

2 I.2. Superficies respiratorias e intercambio gaseoso. I.3. Pigmentos respiratorios y sus propiedades, I.4. Transporte de bioxido de carbono. I.5. Animales de respiración acuática.ejemplos. I.6. Animales de respiración aérea. I.7. Cociente y tasa metabólica. II. EXCRECION. 3 h. Se analiza este fenómeno y sus propiedades. II.1. Desaminación y transaminación. II.2. Síntesis y propiedades de los productos de excreción. II.3. Diversidad de las substancias de excreción. III. REGULACION OSMOTICA E IONICA. 5 h. Se introduce al alumno al estudio de los procesos de regulación osmótica e iónica en los animales acuáticos. III.1. Paso de agua y solutos através de las membranas celulares. III.2. Presión osmótica de los líquidos del cuerpo. III.3. Animales acuáticos. III.4. Penetración en agua dulce. III.5. Animales de agua dulce. III.6. Regreso al mar. III.7. Organos de excreción. IV. CONCENTRACION DE HIDROGENIONES. 4 h. Se hace una breve exposición sobre las características, efectos y regulación del ph en los animales, IV.1. Características del ph. IV.2. Efecto del ph en los animales. IV.3. Sistemas amortiguadores naturales. IV.4. Regulación del ph. V. RELACIONES DE TEMPERATURA. 6 h. Se analizan los mecanismos de regulación de la temperatura que se presentan en los animales, y sus efectos en el mantenimiento de la vida. V.1. Temperatura y sobrevivencia. V.2. Balance de calor en los animales. V.3. Animales poikilotermos. Heterotermia y Homeotermia.

3 V.4. Conformadores y reguladores. Mecanismos de regulación en la homeotermia. V.5. Resistencia al frío y muerte. V.6. Muerte por calor. V.7. Hibernación y estivación. VI. COMUNICACIÓN NERVIOSA. 14 h. Se introduce al alumno al estudio de los fenómenos de membrana, del potencial de reposo y de acción, a las popiedades eléctricas de las membranas nerviosa y muscular, a la comunicación entre células excitables, y de los receptores sensoriales. El papel que éstos han desempeñado en la evolución de los animales. VI.1. Bases iónicas del potencial de reposo. VI.1.1. Iones, membranas y potenciales eléctricos. Ecuación de Nerst. VI.1.2. Neutralidad eléctrica. Modelo fisicoquímico. VI.1.3. Potenciales de membrana en células reales. Efecto de la permeabilidad al Na+,K+ y Ecuación de Goldman (G.H.K). VI.1.4. Transporte activo y ecuación de campo constante. Contribución del transporte activo al potencial de membrana. VI.1.5. Modelo eléctrico de la membrana en reposo. Canales iónicos. VI.1.6. Regulación del Ca++ intracelular. VI.2. Na+ y el potencial de acción. Bases iónicas del potencial de acción. Fijación de voltaje. Experimentos. VI.2.1. Corrientes iónicas y conductancia. Conductancia de Na+ y K+ como una función del tiempo. Umbral y periodo refractario. VI.2.2. Corrientes de compuerta. Modelos cinéticos de activación y desactivación de canales. VI.2.3. Propiedades de los canales asociados con el potencial de acción. Iones de Ca++ y excitabilidad. VI.3. Neuronas como conductoras de electricidad. Propiedades eléctricas pasivas de las membranas muscular y nerviosa. VI.3.1. Capacitancia de la membrana. Constante de tiempo. Potenciales electrotónicos.propagación del potencial de acción. Mielina y conducción saltatoria. VI.3.2. Velocidad de conducción.distribución de los canales en fibras mielínicas. Estimulación y registro. VI.4. Comunicación entre células excitables. VI.4.1. Sinápsis eléctrica y química. Potenciales sinápticos. Inhibición y excitación sináptica. VI.4.2. Bases iónicas de los potenciales eléctricos. VI.4.3. Inhibición presináptica. Trasmisores químicos. VI.4.4. Modulación de la trasmisión sináptica. VI.4.5. Receptores acoplados y proteinas G. Segundos mensajeros (AMPc, diaciglicerol y fosfoinositol).

4 VI.4.6. Bioquímica celular y molecular de la trasmisión sináptica. VI.5. Receptores: especificidad. Potencial generador y de receptor. Adaptación. VI.5.1. Fotorreceptores. El ojo compuesto de los artrópodos. Ojo de cefalópodos y vertebrados. VI.5.2. Pigmentos visuales. Visión fotópica y escotópica. Visión colorida. Mecanorreceptores. VI.5.3. Audición en vertebrados. El oído en los mamíferos. VII. INTEGRACION NERVIOSA. 8 h. Se hace un análisis de este fenómeno en relación con la conducta y el aprendizaje de los animales. VII.1. El arco reflejo. Suma y facilitación en las sinapsis. Entradas aferentes. VII.2. Interacción central entre reflejos. VII.3. Unidades de decisión y redes neurales. VII.4. Organización de los sistemas nerviosos en diversos grupos animales. VII.4.1. Comportamiento programado. Ritmos motores centrales. Modelos de actividad fija. VII.4.2. Comportamiento en animales carentes de sistema nervioso central. Comportamiento instintivo. VII.5. Aprendizaje. VIII. MENSAJEROS QUIMICOS Y REGULACION NEUROENDOCRINA. 8 h. Se introduce al alumno al estudio de la regulación neuroendócrina mediada por hormonas. VIII.1. Regulación de la secreción hormonal. Homeostasis reostasis y retroalimentación. Relaciones neuroendócrinas. VIII.1.1. Sistemas endócrinos en invertebrados (órgano X glándula sinusal, córpora allatacorpora cardiaca glándula protorácica). VIII.1.2. Sistemas endócrinos en los vertebrados (eje hipotálmo hipófisis). Hormonas metabólicas y del desarrollo. Hormonas del crecimiento y la lactancia. Hormonas hipotalámicas. Trofinas hipofisiarias. Glándula pineal, melatonina y ritmos biológicos. Prostaglandinas y hormonas sexuales. Control neuroendócrino de la reproducción. IX. SISTEMA MUSCULO ESQUELETICO Y MOVIMIENTO. 10 h. Que el alumno conozca el origen y evolución de este sistema en los Animalia. IX.1 Análisis comparativo através del Reino animal. IX.1.1. Músculo liso; disposición por capas en relación con las posibilidades de movimiento (acelomados, pseudocelomados, celomados). IX.1.2. Músculo estriado. Posibilidades de movimiento en relación con el metamerismo y las cavidades del cuerpo en invertebrados. IX.1.3. Proteinas contractiles y teorías sobre la contracción.

5 IX.1.4. Propiedades mecánicas del músculo en contracción. Componentes elásticos en serie. Estado activo. IX.1.5. Energética de la contracción muscular. Subtipos metabólicos de músculo estriado. Patrones de inervación. IX.1.6. Organización neuromotora en los vertebrados (músculos multineurales) músculos no estriados ("lisos"). IX.1.7. Estriaciones diagonales (anélidos). Músculos de tensión sostenida (moluscos bivalvos). IX.1.8. Músculo liso visceral (unitario y multiunitario). IX.1.9. Efectos tróficos de los nervios sobre los músculos. IX Músculos asincrónicos de vuelo. Mecánica músculo esquelética. Bibliografía básica: Eckert, R Fisiología Animal, mecanismos y adaptaciones. McGraw Hill. Prosser, L Neural and Integrative Animal Physiology., Wiley Liss. Prosser, L Environmental and Metabolic Animal Physiology. Wiley Liss. Bibliografía complementaria: Hoar, S General and Comparative Physiology. Prentice Hall. Nicholls, J. G From Neuron to Brain. Sinauer Associates Inc.