Universitat Internacional de Catalunya
Biología Celular II
Otras lenguas de impartición: catalán, inglés
Profesorado
Los/las estudiantes pueden realizar consultas sobre el curso y el temario antes o después de cada clase, o en el tiempo de descanso; se recomienda realizar consultas a gravés del Foro de Dudas en el Moodle. Se pueden concertar citas de tutoria furea de clase con cualquira de los/as profesores/as de las clases magistrales o métodos del caso por correo electrónico.
Profesorado:
- Coordinador del curso, profesor de clases magistrales del Bloque I de la asignatura: Miquel Bosch (miquelbosch@uic.es).
- Profesora de clases magistrales y métodos del caso del Bloque I de la asignatura: Andrea Santuy Muñoz (asantuy@uic.es).
- Profesora de clases magistrales y métodos del caso del Bloque II de la asignatura: Sally Hamdon (shamdon@uic.es).
Presentación
Las células actúan como pequeños ordenadores: para realizar su trabajo, deben recibir información de su entorno, procesarla, computarla y emitir una respuesta adecuada. Si falla alguna pieza de este engranaje molecular la respuesta es inadecuada y aparece una patología. Este curso se centra, en primer lugar, en los mecanismos de la señalización intracelular: veremos los procesos de percepción de las señales provenientes de otras células y profundizaremos en los mecanismos moleculares de las principales rutas internas de procesamiento de la información. En segundo lugar, estudiaremos cómo las alteraciones de estas rutas dan lugar a patologías. Veremos los mecanismos moleculares de la lesión, el estrés y el daño celular, sus consecuencias (cancer, envejecimiento, tipos de muerte celular..) y las respuestas celulares (adaptación, inflamación, regeneración, reparación...). La asignatura está diseñada para adquirir los conocimientos sobre la base molecular y celular de las rutas de señalización intracelular y sus alteraciones patológicas, dos de las áreas de investigación biomédica más importantes para entender la fisiología de las células y para buscar tratamientos médicos, genéticos y farmacológicos para la mayor parte de enfermedades.
Esta asignatura contribuye a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030, particularmente a los ODS 3, 9, 10, 12 y 17, mediante la promoción de la salud, del bienestar de las personas, de la innovación biomédica, de la equidad social, de la transparencia en los resultados y de las alianzas estratégicas para el progreso científico y social.
Requisitos previos
No se requiere curso previo; sin embargo, es muy recomendable poseer los conceptos y conocimientos básicos proporcionados en Biología Celular I, Bioquímica y Biología Molecular del semestre anterior.
Objetivos
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Proporcionar una comprensión integral de los principios fundamentales, las rutas de señalización y la funcionalidad de los diferentes tipos de receptores (GPCRs, tirosina quinasa, ionotrópicos, intracelulares, entre otros), conectando estos conceptos con procesos fisiológicos y patológicos.
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Fomentar el aprendizaje activo y el pensamiento crítico mediante métodos interactivos: Utilizar casos prácticos, debates, juegos de roles y actividades interactivas para que el estudiantado analice, evalúe y aplique los conocimientos sobre las vías de señalización celular en contextos reales y simulados.
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Guiar al estudiantado en la investigación, preparación y presentación de temas relacionados con la señalización celular, promoviendo la integración del conocimiento teórico con habilidades de análisis, argumentación y resolución de problemas.
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Explicar los principios básicos de la patología celular, enfocándose en la estructura y función de los diferentes tipos de tejidos y cómo las alteraciones a nivel celular y molecular pueden contribuir al desarrollo de diversas patologías.
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Fomentar la capacidad de los estudiantes para identificar las causas, mecanismos y consecuencias de la lesión celular, así como las respuestas celulares al estrés, la adaptación y las alteraciones subcelulares, para comprender cómo estos procesos están involucrados en enfermedades y trastornos.
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Introducir los conceptos de inflamación, reparación, regeneración celular, y tipos de muerte celular en el contexto de la patología, explicando su implicancia en el desarrollo de enfermedades como el cáncer, el envejecimiento celular y otras condiciones patológicas crónicas.
Competencias/Resultados de aprendizaje de la titulación
- CN01 - Definir la estructura y función de la célula, así como la comunicación intra y extracelular y su regulación a través de las principales rutas de señalización celular, en el individuo adulto y en desarrollo.
- CN02 - Definir los fundamentos moleculares que explican los fenómenos transcripcionales y postranscripcionales en eucariotas en fase adulta y en su desarrollo, así como los principios genéticos básicos que definen las bases de la herencia genética.
- CN03 - Identificar de manera general la diversidad de los microorganismos y su incidencia en la vida humana.
- CN15 - Identificar las metodologías analíticas y experimentales, tanto las de referencia como de vanguardia, utilizadas en el ámbito de las ciencias biomédicas.
- CP01 - Interpretar los conceptos biológicos básicos y el lenguaje específico propio de las ciencias biomédicas en el estado de salud, tanto en lengua nativa como inglesa, aplicando un aprendizaje autónomo.
- CP02 - Interpretar datos prácticos o teóricos aplicando la metodología científica mediante la evaluación de situaciones y resultados desde un punto de vista crítico y constructivo.
- CP05 - Aplicar los fundamentos biológicos en la búsqueda de soluciones prácticas a problemas en el ámbito de la salud, siguiendo las normas éticas y de rigor científico y respetando los derechos fundamentales de igualdad entre hombres y mujeres, y la promoción de los derechos humanos y los valores propios de una cultura de paz y de valores democráticos que incluyen el fomento de un lenguaje inclusivo, no discriminatorio y libre de estereotipos.
- HB01 - Interpretar datos básicos obtenidos en el laboratorio de investigación biomédica, identificando elementos consistentes e inconsistentes, tanto de manera individual como en equipo.
Resultados de aprendizaje de la asignatura
Al acabar el curso, el alumnado debe:
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Explicar la función de los ligandos, receptores y las rutas de señalización intracelular, con énfasis en la interacción entre estos componentes para mediar respuestas celulares específicas.
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Diferenciar las rutas del AMP cíclico y las vías del IP3 y Ca2+, identificando su relevancia en procesos celulares y su regulación.
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Evaluar los mecanismos de acción de los receptores acoplados a enzimas y sus funciones fisiológicas.
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Describir la función de vías como Notch, Wnt, TNF, Hedgehog y su contribución a procesos celulares complejos como la plasticidad sináptica y el microambiente tumoral.
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Analizar las vías intrínsecas y extrínsecas de apoptosis y el rol de receptores intracelulares en la regulación celular y la homeostasis.
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Identificar y describir los principios básicos de la histología, los tipos de tejidos, y su relación con el desarrollo de patologías, comprendiendo cómo las alteraciones a nivel molecular y celular contribuyen a diversas enfermedades.
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Reconocer las alteraciones genéticas y epigenéticas que pueden conducir al desarrollo de patologías, como el cáncer y otras enfermedades complejas, relacionando estos cambios con los mecanismos moleculares subyacentes.
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Identificar las causas y mecanismos de lesión celular, comprender las respuestas celulares ante el estrés y la adaptación celular, y evaluar las consecuencias de las alteraciones subcelulares en la homeostasis celular.
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Describir el proceso de inflamación como respuesta a la lesión celular, así como los mecanismos de reparación y regeneración celular, y cómo estos procesos pueden verse alterados en enfermedades crónicas o agudas.
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Identificar y analizar las consecuencias de la acumulación de lesiones celulares, tales como la muerte celular, el cáncer, el envejecimiento y la senescencia celular, comprendiendo cómo estos procesos influyen en el envejecimiento y en la progresión de enfermedades.
Contenidos
Tema 1. Principios de la señalización intracelular. Ligandos. Receptores. Rutas.
Tema 2. Receptores acoplados a proteína G (GPCRs I). Vía del AMP cíclico.
Método del caso 1. Vías de señalización - Back to the Past (investigación y preparación).
Tema 3. Receptores acoplados a proteína G (GPCRs II). Vías del IP3 y Ca²⁺.
Método del caso 2. Regreso a las presentaciones pasadas (sesión de habilidades de presentación).
Método del caso 3. Signal Rewiring - The Street Fighter (sesión interactiva).
Tema 4. Receptores acoplados a enzimas (I). Receptores de tirosina quinasa (RTK). Insulina.
Método del caso 4. Selección clonal y mutación - The Blade Runner (debate/juego de roles).
Tema 5. Receptores acoplados a enzimas (II). Receptores de Ser/Thr quinasa.
Tema 6. Receptores ionotrópicos. Plasticidad sináptica.
Tema 7. Otras vías de señalización: Notch, Wnt, TNF, Hedgehog.
Tema 8. Receptores intracelulares. NO. Receptores nucleares.
Método del caso 5. Microambiente tumoral - The Unusual Suspectsuspects (investigación y preparación).
Método del caso 6. Interrogando las vías de señalización celular - Cluedo (sesión de juego).
Tema 9. Apoptosis. Vías intrínseca y extrínseca.
Tema 10. Alteraciones genéticas y epigenéticas en el desarrollo de patologías.
Método del caso 7. Estrés oxidativo.
Tema 11. Alteraciones en la comunicación celular en el desarrollo de patologías.
Método del caso 8. Alteraciones subcelulares.
Método del caso 9. Dieta antiinflamatoria.
Tema 12. Lesión celular: causas y mecanismos.
Tema 13. Respuestas al estrés celular: adaptación celular.
Método del caso 10. Adaptaciones celulares.
Tema 14. Respuestas a la lesión celular: alteraciones subcelulares I y II.
Tema 15. Respuestas a la lesión celular: inflamación.
Tema 16. Reparación y regeneración.
Tema 17. Consecuencias de la acumulación de lesiones celulares: muerte celular y cáncer.
Método del caso 11. Cáncer.
Tema 18. Consecuencias de la acumulación de lesiones celulares: envejecimiento y senescencia.
Metodología y actividades formativas
Modalidad totalmente presencial en el aula
Modalidad totalmente presencial en el aula
El curso usa diferentes metodologías de clases para relacionar la biología celular teórica con la investigación científica básica.
1. Clases magistrales - 36 horas: exposición de un tema teórico por parte del profesorado, cojn interacción y participación puntual del alumnado.
2. Métodos de caso (MC) - 22 horas: planteamiento de un problema o situación real o imaginaria. El alumnado trabaja las preguntas formuladas en grupos reducidos o en interacción activa con el profesorado y se discuten las respuestas. El profesorado interviene activamente y si hace falta aporta nuevos conocimientos.
3. Educación virtual - 4 horas: material en línea que el estudiantado puede consultar desde cualquier computadora, en cualquier momento y que contribuirá a los conceptos de autoaprendizaje relacionados con la materia.
Sistemas y criterios de evaluación
Modalidad totalmente presencial en el aula
La asistencia a las clases magistrales no es obligatoria, pero altamente recomendable. Si se asiste, se requiere estricta puntualidad.
La asistencia a los métodos del caso (MC), en principio, no es obligatoria; sin embargo, no asistir resultará en una puntuación de 0 (cero) para esa clase específica, en caso que se realice una sesión evaluable. Por lo tanto, en caso de imposibilidad de asistencia a alguna de las sesiones, se requiere enviar un justificante válido al profesor de ese MC con suficiente antelación.
Los exámenes serán de tipo test (con 4 opciones de respuesta, donde la respuesta correcta suma 1 punto, las incorrectas restan 0.33 y la no-respuesta vale 0 puntos).
Para aprobar la asignatura, es necesario cumplir estas dos condiciones: obtener un mínimo de 5.0 en la nota final y, además, obtener un mínimo de 5.0 en el examen final (o de recuperación).
El curso se evalúa de la siguiente manera:
Alumnos/as en primera y segunda convocatorias:
- 20% Examen Parcial.
- 25% Preparación, participación y actitud en los Métodos del Caso. Se hará media de la nota de cada sesión evaluable.
- 55% Examen Final (o de Recuperación en caso de segunda convocatoria). Es imprescindible aprobar este examen con >5.0.
- Hasta 0.5 puntos adicionales por una excelente participación, interés y actitud en las lecciones magistrales o los métodos del caso (aportación de ideas interesantes o planteamiento de cuestiones pertinentes que ayuden a mejorar la calidad de la sesión).
Alumnos/as repetidores/as en tercera o posterior convocatorias: harán el examen final de cada convocatoria que contará un 75% de la nota final y que hará media con la nota de los métodos del caso (25%) que obtuvieron en la primera convocatoria. No se tendrá en cuenta el examen parcial, a no ser que se pida antes de realizar el final. Siempre que lo deseen, los/as alumnos/as podrán asistir a las clases magistrales, y/o repetir de nuevo los métodos del caso para obtener una nueva nota, y/o repetir el examen parcial para obtener una nueva nota. Deben comunicarlo al coordinador con antelación.
Uso de aparatos electrónicos: El uso indebido de aparatos electrónicos como móviles, tablets u ordenadores portátiles puede comportar la expulsión de clase. Como uso indebido se entiende la grabación y difusión tanto del alumnado o profesorado durante las diferentes lecciones, así como el uso de estos aparatos con fines lúdicos y no educativos.
Bibliografía y recursos
SEÑALIZACIÓN INTRACELULAR
Alberts B, et al. Molecular Biology of the Cell. 6th edition. Garland Science, 2015.
Alberts B. et al., Essential Cell Biology. Fourth edition (2013), or fifth edition (2018). Garland Science.
Lodish H, et al. Molecular Cell Biology. 7th edition Macmillan Learning, 2013 (8th edition, 2016).
Alberts, B et al. Biología Molecular de la Célula. 6ª edición. Ediciones Omega 2016.
Lodish et al. Biología Celular y Molecular. 7ª edición. Editorial Médica Panamericana S.A. 2016.
PATOLOGÍA MOLECULAR
Coleman, W. B., & Tsongalis, G. J. (2020). Essential Concepts in Molecular Pathology (2nd ed.). Academic Press.
Coleman, W. B., & Tsongalis, G. J. (2018). Molecular Pathology: The Molecular Basis of Human Disease (2nd ed.). Academic Press.
Tsongalis, G. J. (Ed.). (2021). Advances in Molecular Pathology, 2021 (1st ed.). Elsevier. ISBN: 9780323813358
Coleman, W. B., & Tsongalis, G. J. (2023). Diagnostic Molecular Pathology: A Guide to Applied Molecular Testing (2nd ed.). Elsevier Science.
Leonard, D. G. B. (2016). Molecular Pathology in Clinical Practice (2nd ed.). Springer.
Periodo de evaluación
- E1 18/05/2026 A16 14:00h
- E2 25/06/2026 A16 11:00h