IDENTIFICACIÓ DE L'ASSIGNATURA
L'assignatura Fisiologia General és una matèria troncal del currículum de Biologia. Consta de 3 crèdits teòrics i 1,5 de pràctics.

COORDINACIÓ I PROFESSORAT
La coordinació de l'assignatura és a càrrec de Miguel A. Valverde. El doctor Francisco Muñoz i el doctor José Manuel Fernández col·laboraran en les classes pràctiques i teòriques.

OBJECTIUS GENERALS
L'enfocament d'aquesta assignatura es dirigeix als fenòmens cel·lulars, molts dels quals poden extrapolar-se de manera general al funcionament de quasi tots els tipus de cèl·lules. Tenint molt present la gran quantitat d'informació que s'ha generat en aquesta àrea durant els últims anys, el programa docent se centrarà en sis seccions que ofereixen una visió dinàmica i actualitzada dels processos cel·lulars més importants:
- I. Potencial de membrana. Fisiologia del transport a través de membranes. Prof. M. A. Valverde
- II. Excitabilitat de la membrana i dels canals iònics. Prof. M. A. Valverde
- III. Comunicació intercel·lular i intracel·lular. Prof. M. A. Valverde
- IV. Acoblament estímul-secreció i transmissió sinàptica. Prof. F. J. Muñoz
- V. Contracció muscular. Prof. M. A. Valverde i F. J. Muñoz

AVALUACIÓ DE L'APRENENTATGE
1. L'avaluació del rendiment acadèmic es farà de la manera següent (sobre un total de 10 punts):
- Prova d'elecció múltiple (s'hi inclouran els continguts dels seminaris): 2 punts.
- Prova escrita teòrica. Caldrà contestar tres preguntes curtes d'entre quatre (una cara d'un foli, com a màxim): 5 punts.
- En l'examen teòric s'inclourà una pregunta sobre els continguts donats a les classes pràctiques: 1,5 punts.
- La nota dels informes dels ABP seran 1,5 punts a la nota final de l'assignatura. Els continguts dels ABP podran ser avaluats a l'examen teòric.
2. Quan es repeteix l'assignatura, els repetidors hauran de tornar a fer tota l'assignatura. No tindran l'obligació d'assistir a les pràctiques i als ABP, però hauran de contestar les preguntes d'ABP i de pràctiques de l'examen. Les notes de l'informe d'ABP seran les de l'any en què es va fer.
Qualsevol tipus de còpia en qualsevol dels apartats d’avaluació implica la no-superació de l’assignatura.

REQUERIMENTS
És recomanable tenir un bon nivell d'anglès per utilitzar els textos recomanats i discutir els treballs científics. També calen coneixements d'informàtica a nivell d'usuari.
La falta d'assistència a les pràctiques i als ABP l'ha de justificar l'organisme competent.
L'alumne està obligat a portar una còpia del seminari, del guió de pràctiques o del text de l'ABP que es vagi a impartir, els quals pot obtenir a través del Campus Global des del començament del curs acadèmic.
Els alumnes han d'assistir a les classes pràctiques portant la bata de laboratori.

TEMARI TEÒRIC

I. Potencial de membrana. Fisiologia del transport a través de membranes

Tema 1
Difusió i coeficient de difusió. Coeficient de permeabilitat i flux. Transport actiu-passiu. Transportadors: cotransportadors, antiportadors, bombes.

Tema 2
Origen del potencial de membrana. Manteniment de la distribució iònica. Potencials d'equilibri iònic. Equació de Nerst.

Tema 3
Transport d'ions i no-electròlits. La bomba de sodi. Les bombes de calci. Intercanviadors de sodi/calci. Mecanisme, estructura i regulació.

Tema 4
Regulació del pH intracel·lular. La capacitat de tamponament. El pH en organeles. Transport membranal d'àcids i bases. Funcions cel·lulars afectades per canvis en el pH intracel·lular.

Tema 5
Polaritat cel·lular. Exemples de cèl·lules polaritzades. Iniciació i manteniment de la polaritat cel·lular. Senyals involucrats en el desplaçament de les proteïnes a la seva destinació final.

II. Excitabilitat de la membrana i dels canals iònics

Tema 6
Electrogènesi de l'excitabilitat membranal. Tècniques electrofisiològiques. Propietats elèctriques passives. Generació del potencial d'acció. Efecte del potencial de repòs sobre el potencial d'acció.

Tema 7
Canals iònics en cèl·lules excitables. Classificació. Anàlisi electrofisiològica dels canals iònics. Funcions.

Tema 8
Canals iònics en cèl·lules no excitables. Tipus de canals. Funció.

Tema 9
Relació entre l'estructura i la funció dels canals iònics. Bioquímica i biologia molecular dels canals iònics. Mecanismes moleculars determinants de la funció dels canals.

Tema 10
Malalties genètiques associades a la malfunció dels canals iònics. Fibrosi quística. Miotonies. Malalties associades a canvis del ritme cardíac.

III. Comunicació intercel·lular i intracel·lular

Tema 11
Detecció de senyals extracel·lulars. Tipus de receptors. Unió de l'agonista. Adaptació de les cèl·lules diana. Amplificació intracel·lular del senyal.

Tema 12
Proteïnes associades a la transducció dels senyals. Proteïnes G. Accions directes. Accions indirectes: control de l'adenilciclasa, control de la fosfolipasa C.

Tema 13
Traducció de senyals intracel·lulars. Segons missatgers. AMPc, GMPc, NO fosfats d'inositol.

Tema 14
Calci: missatger intracel·lular i extracel·lular. Generació del senyal de calci. Activitat de proteïnes dependents de calci.

Tema 15
Balanç entre processos de fosforilació i de desfosforilació. Cinases: serina/treonina, tirosina i histidina. Participació de les fosfatases en la regulació dels senyals intracel·lulars.

Tema 16
Propietats osmòtiques de les cèl·lules i regulació del volum cel·lular. Moviment de l'aigua a través de les membranes biològiques. Regulació del volum cel·lular en condicions isosmòtiques. Regulació del volum cel·lular en condicions anisosmòtiques.

IV. Acoblament estímul-secreció i transmissió sinàptica

Tema 17
Acoblament estímul-secreció. Conceptes generals. Components moleculars involucrats en el procés. Fusió de vesícules amb la membrana plasmàtica. Control de l'exocitosi. Secreció hormonal.

Tema 18
Neurofisiologia I. Introducció al sistema nerviós. Conceptes generals. La sinapsis. La transmissió colinérgica

Tema 19
Neurofisiologia II. La transmissió catecolaminérgica i serotorninérgica.

Tema 20
Neurofisiologia III. La transmissió peptidérgica. Aminoàcids excitants i inhibidors. La histamina. La sinapsis elèctrica.

V. Contracció muscular
(Aquest bloc s'impartirà en forma d'ABP)
Tema 21
El múscul esquelètic. Estructura de la fibra muscular. La unió neuromuscular. Potencials d'acció en el múscul. Bases de la contracció muscular. Paper del calci.

Tema 22
El múscul llis. Potencials d'acció en el múscul. Bases de la contracció muscular. Paper del calci. Manteniment del to muscular i de la contracció sinèrgica.

Tema 23
El múscul durant l'exercici. Tipus de fibres musculars esquelètiques. Fonts d'energia. Remodelació muscular.

TEMARI PRÀCTIC
Pràctica 1. Potencial d'acció (simulació per ordinador)
Tres hores. Prof. M. A. Valverde.

Pràctica 2. Canals iònics; voltage-clamp (simulació per ordinador)
Dues hores. Prof. M. A. Valverde.

Pràctica 3. Contracció muscular (simulació per ordinador)
Tres hores. Prof. J. M. Fernández.

Pràctica 4. Inhibició i excitació sinàptica
Model electrònic controlat des d'una unitat PC. Dues hores. Prof. F. J. Muñoz.

SEMINARIS
Els seminaris consistiran en la discussió de casos reals amb l’objectiu de facilitar la revisió dels principals conceptes fisiològics així com demostrar de manera pràctica com la patologia és essencialment el resultat d’una alteració de la fisiologia.

Seminari 1. Intoxicació amb Saxitoxina. Prof. M.A. Valverde.

Seminari 2. Hipercalemia Primària amb Paràlisi. Prof. F. J. Muñoz.

Seminari 3. Distrofia Muscular de Duchenne. Prof. F. J. Muñoz.

Seminari 4. Intoxicació per toxina colèrica. Prof. F. J. Muñoz.

Seminari 5. Intoxicació per toxina botulínica. Prof. F. J. Muñoz.

BIBLIOGRAFIA
Llibre de text
LATORRE, R. Biofisica y fisiología celular. 1a edició. Sevilla: Universidad de Sevilla, 1996.
Bibliografia complementària
SPERELAKIS, N. Cell physiology source book. 2a edició. Academic Press, 1998. ISBN O-12-656973-8
BERNE, R. M.; LEVY, M. N. Fisiología. 2a edició. Madrid: Harcourt Brace, 1998.