1.- DATOS DE LA ASIGNATURA Nombre de la asignatura: Carrera: Clave de la asignatura: Horas teoría-horas práctica-créditos Biología del desarrollo animal Licenciatura en Biología BIN-0506 3-3-9 2.- HISTORIA DEL PROGRAMA Lugar y fecha de elaboración o revisión Instituto Tecnológico de Chetumal del 4 al 8 de octubre de 2004 Institutos Tecnológicos de Chetumal, Los Mochis y Huixquilucan Instituto Tecnológico de Los Mochis del 28 de febrero al 4 de marzo de 2005 Participantes Representante de las academias de Biología de los Institutos Tecnológicos. Academia de Biología Comité de Consolidación de la carrera de Licenciatura en Biología. Observaciones (cambios y justificación) Reunión Nacional de Evaluación Curricular de la Carrera de Biología Elaboración del programa por unidades de aprendizaje con base a la propuesta de la reunión nacional Reunión Nacional de Consolidación de la carrera de Biología.
3.- UBICACIÓN DE LA ASIGNATURA a). Relación con otras asignaturas del plan de estudio Anteriores Posteriores Asignaturas Temas Asignaturas Temas - Zoología II - Reproducción, crecimiento y desarrollo de organismos animales. Biología Molecular - División Celular - Replicación del material genético - Biología Celular - Ontogenia y filogenia animal. - Mecanismos de división celular: somática y germinal - Transporte en membranas - Señales intracelulares: Ca +2 Zoología IV -Reproducción Embriológica de: - Peces - Anfibios - Reptiles - Aves - Mamíferos b). Aportación de la asignatura al perfil del egresado Proporcionar la comprensión de los procesos relacionados con el crecimiento y desarrollo de algunos Phyla animales y su interrelación con la conservación y mantenimiento de los ecosistemas, además de su aplicación en aspectos reproductivos. 4.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSO Comprenderá, distinguirá y evaluará los procesos de embriogénesis, crecimiento y desarrollo de los diferentes Phyla animales.
5.- TEMARIO Unidad Temas Subtemas 1 El campo de la biología 1.1 Historia de la embriología. del desarrollo. 1.2 Embriología y embriogenésis. 1.3 Crecimiento y desarrollo. 1.4 Etapas del desarrollo ontogenético. 1.5 Teoría de la preformación. 1.6 Teoría de la epigénesis. 1.7 Desarrollo determinado 2 Reproducción y fecundación 3 Desarrollo embrionario temprano. 4 Desarrollo embrionario tardío. 2.1 Reproducción asexual 2.2 Reproducción sexual 2.3 Órganos sexuales en mamíferos 2.4 Gametogénesis (espermatozoide y ovocito) 2.5 Capacitación 2.6 Fecundación 3.1 Tipos de huevo 3.2 Segmentación. 3.2.1 Segmentación meroblástica. 3.2.2 Segmentación holoblástica. 3.3 Resultados de la segmentación. 3.4 Gastrulación invertebrados 3.5 Gastrulación en aves y mamíferos 3.6 Anexos extraembrionarios 4.1 Organogénesis 4.2 Hojas embrionarias. 4.2.1 Endodermo 4.2.2 Mesodermo 4.2.3 Ectodermo. 4.3 Sistema nervioso 4.4 Somitas y sus derivados 4.5 Tubo digestivo 4.6 Sistema circulatorio 4.6.1 Sistema inmunológico 4.6.2..Sistema sanguíneo 4.7 Sistema esquelético 4.8 Sistema endócrino
Unidad Temas Subtemas 5 Desarrollo postnatal 5.1 Metamorfosis 5.1.1 Concepto de metamorfosis. 5.1.2 Muda y metamorfosis. 5.1.3 Organismos que presentan metamorfosis. 5.1.4 Metamorfosis en anfibios. 5.1.5 Tipos y/o formas de metamorfosis. 5.2 Regeneración. 5.2.1 Concepto de regeneración. 5.2.2 Regeneración; su analogía con la reproducción asexual. 5.2.3 Cicatrización. 5.2.4 Holomorfosis. 5.2.5 Heteromorfosis. 5.2.6- Capacidad de regeneración en el Reino animal. 6 Factores que controlan la reproducción sexual y asexual. 6.1 Reproducción y control hormonal. 6.2 Hermafroditismo y partenogénesis. 6.3 Periodicidad de la reproducción. 6.4 Factores ambientales. 6.5 Reconocimiento del sexo, cortejo y formación de parejas. 6.6 Crecimiento y desarrollo. 6.7 Período prenatal en especies ovíparas y ovovivíparas. 6.7.1 Mamíferos 6.7.2 Aves 6.7.3 Reptiles y anfibios. 6.7.4 Osteictios y condrictios. 6.8 Salida del cascarón / Nacimiento. 6.9 Período prenatal en vivíparos. 6.9.1 Tipos de placentación. 6.10 Longevidad, senectud y muerte. 7 Genética del desarrollo 7.1 El control de la proliferación celular 7.2 La expresión diferencial de genes 7.3 Genes del desarrollo 7.4 Secuencia de acción génica del desarrollo
6.- APRENDIZAJES REQUERIDOS Fundamentos de embriología y genética Morfología y fisiología de vertebrados. Mecanismo de división celular. Mecanismos de diferenciación y muerte celular programada Mecanismos de reproducción sexual y asexual Sistemática y clasificación taxonómica Histología 7.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS Elaboración de prácticas y experimentos de laboratorio. Visitas a criaderos de Fauna Silvestre. Visitas a criaderos de peces. Análisis de cortes histológicos 8.- SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN Resultado del examen Reportes de investigación documental Reportes de experimentos de laboratorio Exposición de temas Discusión de artículos científicos Aplicación tecnológica del conocimiento Elaboración de mapas conceptuales. Diseño de modelos que ayuden a explicar los diferentes procesos de embriogenésis y diferenciación animal. Trabajo de campo y laboratorio. Reporte y presentación de un miniproyecto
9.- UNIDADES DE APRENDIZAJE Unidad 1: El campo de la biología del desarrollo. El estudiante conocerá y comprenderá el alcance de la Biología del desarrollo como ciencia que explique la ontogenia y filogenia de los seres vivos. Definir y explicar el concepto de la biología del desarrollo y su aplicación en los procesos biológicos. Elaborar redes y mapas conceptuales que establezcan la interacción de la biología del desarrollo con otras disciplinas científicas. 1, 2, 5 y 7 Unidad 2: Reproducción y fecundación Diferenciará los tipos de reproducción y su importancia; e identificará las partes del aparato reproductor y los procesos de fecundación en los grupos de vertebrados. Reconocer los tipos de reproducción que presentan los diferentes Phyla mediante trabajo de laboratorio. Describir y diferenciar las partes del aparato reproductor mediante imágenes de cortes histológicos. Analizar la estructura de las células germinales mediante práctica de laboratorio 1, 2, 5, 3 y 7
Unidad 3: Desarrollo embrionario temprano. Conocerá los mecanismos de división celular por los cuales los organismos son formados a partir de una sola célula en los diferentes Phyla animales. Identificar y explicar los eventos de segmentación, blastulación y gastrulación en organismos preservados. Identificar los eventos de blastulación y gastrulación en organismos vivos (p. e. hámster). Observar las estructuras extraembrionarias en aves y mamíferos mediante prácticas de laboratorio. 1, 4, 5, 6 y 7 Unidad 4: Desarrollo embrionario tardío. Conocerá los eventos que rigen la diferenciación celular y la formación de los órganos principales Búsqueda de información relacionada con la organogénesis Observar y explicar las capas embrionarias formadas en los huevos de anfibios, aves y mamíferos. Disección de huevos incubados de aves en la etapa de formación de los somitas y sus derivados. 1, 4, 5, 6 y 7 Unidad 5: Desarrollo postnatal. Comprenderá los eventos de diferenciación celular realizados posterior a la formación del organismo completo principalmente después de su nacimiento y de su importancia biológica. Identificar organismos que presentan metamorfosis mediante observación y experimentación; y diseñar experimentos para su comprensión Comparar los cambios morfológicos e histológicos, así como los factores que influyen en los procesos de metamorfosis con base en experimentos y prácticas de laboratorio. Distinguir los procesos que intervienen en la regeneración mediante la discusión artículos científicos. 1, 4, 5, 6 y 7
Unidad 6: Factores que controlan la reproducción sexual y asexual Integrará los conocimientos del desarrollo ontogenético con los factores que inciden en los procesos de reproducción crecimiento y diferenciación sexual. Buscar información sobre los factores internos y ambientales que regulan la reproducción y el comportamiento. Realizar prácticas de laboratorio relacionados con el comportamiento del hámster de acuerdo a su ciclo estral. Explicar el efecto de la temperatura en el desarrollo de organismos ovíparos (huevos de aves y reptiles) y las técnicas de incubación. Implementar proyectos productivos para la reproducción de organismos de interés económico e impacto ecológico. 1, 2 y 5 Unidad 7: Genética del desarrollo Relacionará los distintos eventos del desarrollo, diferenciación e inducción con la expresión de distintos genes que regulan a otros para la diferenciación y determinación celular Explicará como las mutaciones en los genes del desarrollo pueden influir en el ritmo evolutivo Investigar en fuentes diversas ( artículos científicos ) como la manipulación de genes del desarrollo conduce al descubrimiento de programas genéticos del desarrollo. Desarrollar definiciones de conceptos como: gen regulador, gen rector, reguladores maestros, morfogenes, homeobox, genes de polaridad, etc. 1, 2, 3 7
10. FUENTES DE INFORMACIÓN 1.- Balinsky, B. I. Introducción a la embriología. Barcelona, España. Ediciones Omega. 1983. 2.- Alberts, B. y colaboradores. Molecular Biology of the cell. Editorial Omega. Tercera edición. 1994. 3.- Jimenez, L. y Merchant, H. Biología Celular y Molecular. Mexico, D. F. Ediciones Person Education. Primera edición. 2003. 4.- Gilberts, S. Development Biology. Sinauer Associates Inc. 6th Edition. Suterland, Massachussets. 2000. 5.- Wolper L., Beddington R, Brockes J, Jessel T, Lawrence P and Meyerowitz E. Principles of development. Oxford. Oxford University Press. 1998. 6.- Browder LW, Erickson CA and Jeffery WR. Developmental Biology. 4 th Edition. Philadelphia, Pennsylvania.Saunders Collage Publising. 1997. 7.- Ruiz, F. (Recop.). Fundamentos de embriología y fisiología de la reproducción. México, D. F.Universidad Nacional Autónoma de México. 1988. Paginas de Internet: http://icarito:latercera.cl/icarito/2001/817/pag1.htm http://ergosum.uaemex.mx/marzo01/ppmar01.html http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/090/htm/oce an http://www.monografias.com/trabajos http://mx.geocities.com/avolaje /Reproduccion_b2/planaria.jpg /* http://mx.geocities.com/avolaje /Reproduccion_b2/hongosetita.jpg /* 11. PRÁCTICAS Espermatoscopia Anexos embrionarios en huevos de pollo Principios de la incubación. Metamorfosis en Anfibios. Muda en Reptiles Regeneración en Vertebrados: anfibios.