Programa

1.- Origen y evolución celular

Teoría celular: antecedentes y postulados. Las primeras células: priones y virus.  La célula procariótica. Origen de la célula eucariótica. Niveles de organización. Origen de la vida. Evolución celular. Organización en tejidos.  Células animales y células vegetales. Tamaño celular. Modelos de estudio de la biología celular. Las organelas. Endosimbiosis. Nucleomorfos. Células especializadas.

2.- La membrana plasmática (I).

Composición química y organización molecular de la membrana plasmática. Condiciones para formar una membrana. Fosfolípidos de membrana. El modelo del mosaico fluido. Movimiento de partículas a través de la membrana. Receptores de membrana. Funciones de la membrana plasmática. Especializaciones de la membrana, uniones, microvellosidades, especializaciones particulares. Cilios y flagelos.

3.- La membrana plasmática (II).

Mecanismos de transporte a través de la membrana plasmática.  Transporte pasivo, difusión simple, difusión facilitada y ósmosis. Transporte activo.   Transporte de moléculas pequeñas y medianas. La bomba sodio-potasio. Bomba de calcio. Endocitosis, fagocitosis, pinocitosis. El caso particular del transporte de agua: las acuaporinas. Transporte a través de membrana de macromoléculas y partículas. Reconocimiento. La generación y transmisión del impulso nervioso como ejemplo de los fenómenos eléctricos provocados por las características de la membrana plasmática.

4.- Tráfico macromolecular en la célula.

Compartimentación de la célula eucariota. El sistema de membranas. Relaciones topológicas entre las distintas organelas. Tipos de transporte entre los distintos compartimentos. Transporte núcleo-citoplasma.: características y métodos de estudio. Estructura del poro nuclear. Transporte hacia mitocondrias, cloroplastos y peroxisomas. Características comunes y diferencias. Transporte hacia el retículo endoplasmático. Transporte vesicular: secreción, formación de lisosomas y vía endocítica.

5.- Conversión energética: Mitocondrias y cloroplastos.

La mitocondria: teorías sobre su origen y evolución. La cadena respiratoria. Estructura de las mitocondrias. Las membranas mitocondriales. Incorporación de proteínas a las membranas. Fusión y fisión mitocondrial su rol en la salud de las mitocondrias. Rol de las mitocondrias en la generación de calor: la grasa parda. Rol de las mitocondrias en isquemia y reperfusión. El ADN mitocondrial: cadena H  y cadena L. Genes codificados por el ADN mitocondrial. Rol de la mitocondria en la proliferación y muerte celular. Enfermedades genéticas y metabólicas relacionadas con la mitocondria.

El cloroplasto: origen y evolución del cloroplasto. Estructura y función. La evolución de las cadenas de transporte de electrones.

6.- El citoesqueleto.

Estructura y función del citoesqueleto. Asociación del citoesqueleto con la membrana plasmática. El citoesqueleto en el control de la forma y el movimiento celular. Proteínas del citoesqueleto. Microfilamentos, microtúbulos y filamentos intermedios. Transporte a través del citoesqueleto. Los microtúbulos y la división celular. Centríolos. Cinetocoro. Cilias y flagelos.

7.- División celular

Mitosis y meiosis. Las células y el ciclo celular. Propiedades básicas del ciclo celular. Metodologías utilizadas para el estudio del ciclo celular. El ciclo embriónico temprano, su asincronía. Factor de maduración, características y dinámica. El motor del ciclo celular; osciladores biológicos. Modelo simplificado de ciclo celular. Ciclo celular somático, generalidades. Análisis genético del ciclo celular; mutantes condicionales cdc temperatura sensibles. Interacción entre cdcts y eventos del ciclo celular. Mapa lógico del ciclo celular. Enzimas que controlan la mitosis. Motor universal del ciclo celular. Las ciclinas y su función en la activación de mitosis. Eventos post-translacionales requeridos para la mitosis. Regulación post-translacional de la mitosis. Modelo bioquímico del motor embrionario. Bases moleculares del control del crecimiento y proliferación de células eucarióticas. Organización y orden intranuclear. Ciclo celular y cáncer.

8.- Características especiales de la célula vegetal.

Pared celular: Macromoléculas y arquitectura  de la pared celular. Suberina, cutina, lignina. Biosíntesis y ensamble.  Crecimiento de la pared celular. Papel de la pared celular en la diferenciación celular. Importancia económica: la pared celular como alimento y fibras.

9.- Diferenciación celular y formación de tejidos.

Diversificación y memoria celular. Proteínas regulatorias. Efecto regulatorio combinatorial. Fosforilación proteica como control regulatorio. Metodologías de estudio de regiones proteicas regulatorias. Mecanismos de acción de activadores y represores. Variación de fase bacteriana. Cambio de tipo celular en levaduras. Interruptores celulares, su importancia en la expresión genética regulada. Proteínas regulatorias maestras, características y función. Estados estables alternativos en eucariotes. Esquemas y niveles de control de la diferenciación celular; cromatina activa, metilación e imprinting. Mantenimiento del estado celular diferenciado. Modulación de estado diferenciado por el medio celular. Renovación de células diferenciadas por duplicación simple, por células no diferenciadas y por células pluripotenciales. Las células madres.

10.- Comunicación Celular.

Principios generales de señalización celular. Tipos de comunicación celular. Señalización en la superficie celular. Moléculas de señalización y receptores de membrana. Mecanismos  endócrinos, parácrinos, autócrinos de comunicación celular. Transducción de señales. Fosforilación de receptores. Convergencia, divergencia e interferencia entre diferentes sistemas de señales. Otros sistemas de señales (NO, CO, etc). Uniones intercelulares

Tipos de uniones entre células: uniones comunicantes, uniones estancas, desmosomas. Papel funcional. Sistemas moleculares de reconocimiento entre células. Adhesión intercelular. Matriz extracelular. Adherencia de células a sustratos no celulares.

El cilio primario: antena de recepción del entorno. El riñón poliquístico. Las proteínas de transporte intraflagelar. Mecanotranducción.  El cilio de las células nodales. El cilio de células neurales. Señalización por SonicHedgehog.

Exosomas: concepto. Características y composición. Formación de los exosomas. Exosomas y cáncer. Los exosomas como método diagnóstico.

11.- Células Madres

Definición de células madres. Células madres embrionarias y adultas. Pluripotencialidad. Multipotencialidad. Obtención de células madres embrionarias. Celulas madres adultas. Su importancia en la medicina. Células madres y bioética. Células madres y cáncer. División asimétrica. El nicho celular. El caso de las células germinales de Drosophila. Oogonias y espermatogonias. Neuroblastos en Drosophila y en vertebrados. Células madres en las criptas intestinales. Células madres musculares: células satélite.

12.- Senescencia celular

Concepto de senescencia celular. Teorías sobre las causas de la senescencia. Senescencia replicativa. El límite de Hayflick. Biomarcadores de senescencia. Respuesta de las organelas a la senescencia. Factores externos que llevan a la senescencia. Los telómeros. Su significado y rol en senescencia. Inestabilidad cromosómica. Genes de senescencia. Modelos animales para el estudio de la senescencia.

13.- Biología celular del cáncer

Concepto de cáncer. Desarrollo y causas del cáncer.  Propiedades de las células cancerosas. Transformación celular en cultivo. Virus tumorales. Oncogenes. Proto-oncogenes. Genes supresores de tumores. Invasión y metástasis. Características del fenotipo invasivo-metastásico. La importancia de la biología celular en el estudio del cáncer.

 

  1. Programa:

1.- Origen y evolución celular

Teoría celular: antecedentes y postulados. Las primeras células: priones y virus.  La célula procariótica. Origen de la célula eucariótica. Niveles de organización. Origen de la vida. Evolución celular. Organización en tejidos.  Células animales y células vegetales. Tamaño celular. Modelos de estudio de la biología celular. Las organelas. Endosimbiosis. Nucleomorfos. Células especializadas.

2.- La membrana plasmática (I).

Composición química y organización molecular de la membrana plasmática. Condiciones para formar una membrana. Fosfolípidos de membrana. El modelo del mosaico fluido. Movimiento de partículas a través de la membrana. Receptores de membrana. Funciones de la membrana plasmática. Especializaciones de la membrana, uniones, microvellosidades, especializaciones particulares. Cilios y flagelos.

3.- La membrana plasmática (II).

Mecanismos de transporte a través de la membrana plasmática.  Transporte pasivo, difusión simple, difusión facilitada y ósmosis. Transporte activo.   Transporte de moléculas pequeñas y medianas. La bomba sodio-potasio. Bomba de calcio. Endocitosis, fagocitosis, pinocitosis. El caso particular del transporte de agua: las acuaporinas. Transporte a través de membrana de macromoléculas y partículas. Reconocimiento. La generación y transmisión del impulso nervioso como ejemplo de los fenómenos eléctricos provocados por las características de la membrana plasmática.

4.- Tráfico macromolecular en la célula.

Compartimentación de la célula eucariota. El sistema de membranas. Relaciones topológicas entre las distintas organelas. Tipos de transporte entre los distintos compartimentos. Transporte núcleo-citoplasma.: características y métodos de estudio. Estructura del poro nuclear. Transporte hacia mitocondrias, cloroplastos y peroxisomas. Características comunes y diferencias. Transporte hacia el retículo endoplasmático. Transporte vesicular: secreción, formación de lisosomas y vía endocítica.

5.- Conversión energética: Mitocondrias y cloroplastos.

La mitocondria: teorías sobre su origen y evolución. La cadena respiratoria. Estructura de las mitocondrias. Las membranas mitocondriales. Incorporación de proteínas a las membranas. Fusión y fisión mitocondrial su rol en la salud de las mitocondrias. Rol de las mitocondrias en la generación de calor: la grasa parda. Rol de las mitocondrias en isquemia y reperfusión. El ADN mitocondrial: cadena H  y cadena L. Genes codificados por el ADN mitocondrial. Rol de la mitocondria en la proliferación y muerte celular. Enfermedades genéticas y metabólicas relacionadas con la mitocondria.

El cloroplasto: origen y evolución del cloroplasto. Estructura y función. La evolución de las cadenas de transporte de electrones.

6.- El citoesqueleto.

Estructura y función del citoesqueleto. Asociación del citoesqueleto con la membrana plasmática. El citoesqueleto en el control de la forma y el movimiento celular. Proteínas del citoesqueleto. Microfilamentos, microtúbulos y filamentos intermedios. Transporte a través del citoesqueleto. Los microtúbulos y la división celular. Centríolos. Cinetocoro. Cilias y flagelos.

7.- División celular

Mitosis y meiosis. Las células y el ciclo celular. Propiedades básicas del ciclo celular. Metodologías utilizadas para el estudio del ciclo celular. El ciclo embriónico temprano, su asincronía. Factor de maduración, características y dinámica. El motor del ciclo celular; osciladores biológicos. Modelo simplificado de ciclo celular. Ciclo celular somático, generalidades. Análisis genético del ciclo celular; mutantes condicionales cdc temperatura sensibles. Interacción entre cdcts y eventos del ciclo celular. Mapa lógico del ciclo celular. Enzimas que controlan la mitosis. Motor universal del ciclo celular. Las ciclinas y su función en la activación de mitosis. Eventos post-translacionales requeridos para la mitosis. Regulación post-translacional de la mitosis. Modelo bioquímico del motor embrionario. Bases moleculares del control del crecimiento y proliferación de células eucarióticas. Organización y orden intranuclear. Ciclo celular y cáncer.

8.- Características especiales de la célula vegetal.

Pared celular: Macromoléculas y arquitectura  de la pared celular. Suberina, cutina, lignina. Biosíntesis y ensamble.  Crecimiento de la pared celular. Papel de la pared celular en la diferenciación celular. Importancia económica: la pared celular como alimento y fibras.

9.- Diferenciación celular y formación de tejidos.

Diversificación y memoria celular. Proteínas regulatorias. Efecto regulatorio combinatorial. Fosforilación proteica como control regulatorio. Metodologías de estudio de regiones proteicas regulatorias. Mecanismos de acción de activadores y represores. Variación de fase bacteriana. Cambio de tipo celular en levaduras. Interruptores celulares, su importancia en la expresión genética regulada. Proteínas regulatorias maestras, características y función. Estados estables alternativos en eucariotes. Esquemas y niveles de control de la diferenciación celular; cromatina activa, metilación e imprinting. Mantenimiento del estado celular diferenciado. Modulación de estado diferenciado por el medio celular. Renovación de células diferenciadas por duplicación simple, por células no diferenciadas y por células pluripotenciales. Las células madres.

10.- Comunicación Celular.

Principios generales de señalización celular. Tipos de comunicación celular. Señalización en la superficie celular. Moléculas de señalización y receptores de membrana. Mecanismos  endócrinos, parácrinos, autócrinos de comunicación celular. Transducción de señales. Fosforilación de receptores. Convergencia, divergencia e interferencia entre diferentes sistemas de señales. Otros sistemas de señales (NO, CO, etc). Uniones intercelulares

Tipos de uniones entre células: uniones comunicantes, uniones estancas, desmosomas. Papel funcional. Sistemas moleculares de reconocimiento entre células. Adhesión intercelular. Matriz extracelular. Adherencia de células a sustratos no celulares.

El cilio primario: antena de recepción del entorno. El riñón poliquístico. Las proteínas de transporte intraflagelar. Mecanotranducción.  El cilio de las células nodales. El cilio de células neurales. Señalización por SonicHedgehog.

Exosomas: concepto. Características y composición. Formación de los exosomas. Exosomas y cáncer. Los exosomas como método diagnóstico.

11.- Células Madres

Definición de células madres. Células madres embrionarias y adultas. Pluripotencialidad. Multipotencialidad. Obtención de células madres embrionarias. Celulas madres adultas. Su importancia en la medicina. Células madres y bioética. Células madres y cáncer. División asimétrica. El nicho celular. El caso de las células germinales de Drosophila. Oogonias y espermatogonias. Neuroblastos en Drosophila y en vertebrados. Células madres en las criptas intestinales. Células madres musculares: células satélite.

12.- Senescencia celular

Concepto de senescencia celular. Teorías sobre las causas de la senescencia. Senescencia replicativa. El límite de Hayflick. Biomarcadores de senescencia. Respuesta de las organelas a la senescencia. Factores externos que llevan a la senescencia. Los telómeros. Su significado y rol en senescencia. Inestabilidad cromosómica. Genes de senescencia. Modelos animales para el estudio de la senescencia.

13.- Biología celular del cáncer

Concepto de cáncer. Desarrollo y causas del cáncer.  Propiedades de las células cancerosas. Transformación celular en cultivo. Virus tumorales. Oncogenes. Proto-oncogenes. Genes supresores de tumores. Invasión y metástasis. Características del fenotipo invasivo-metastásico. La importancia de la biología celular en el estudio del cáncer.