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FISIOLOGÍA Septiembre 2011 EDUCACIÓN (Mención Biología y Química) EB013 Teoría: 2 H/S Práctica: 0 H/S Taller: 0 H/S Créditos: 4 Año V RELACIÓN CON OTRAS MATERIAS: Realidad y Conocimiento (I), Biología I, II, III, IV (II, III, IV y V), Bioquímica (IV), Genética (V). JUSTIFICACIÓN Todo educador en el área de Biología debe poseer un conocimiento profundo de los principios básicos sobre el funcionamiento, mecanismos y comportamiento de los diferentes sistemas que conforman al cuerpo humano junto a las funciones vitales de las células, esto le permitirá al alumno comprender e integrar el conocimiento en el área de la fisiología humana con la biología. MARCO CONCEPTUAL En esta materia se pretende dar a conocer los mecanismos fundamentales de la fisiología humana así como el de hacer una descripción sobre las funciones básicas de cada uno de los sistemas que conforman al cuerpo humano. La materia debe iniciarse desde el estudio de la célula hasta la totalidad del cuerpo y para ello; se debe tomar en consideración los siguientes aspectos: (1) Análisis sobre la fisiología celular básica bajo los fundamentos de la química y de la física, esenciales para lacomprensión de la misma. (2) Estudio del concepto de ambiente interno del cuerpo, la naturaleza de control biológico, y las propiedades de los principales tipos de células especializadas que comprende a los sistemas del cuerpo humano y, (3) Determinar las funciones coordinadas del cuerpo en relación a los conceptos básicos de la célula, como lo referido al ambiente interno del cuerpo. OBJETIVOS Comprender la importancia sobre los mecanismos y funciones que realiza el cuerpo humano. Analizar la fisiología humana como fundamento básico sobre los mecanismos de defensa y control de movimientos del cuerpo, así como sobre el desarrollo de conciencia y conducta del ser humano. Estudiar el comportamiento de los diferentes tipo de sistemas que contribuyen a explicar como ocurre la fisiología humana. Comprender las bases químicas y físicas de la célula que conllevan a caracterizar y definir las diferentes funciones que ejerce cada órgano, aparato, músculos y sistemas Semana 1- 2 3-4 5 Contenido Unidad I. Introducción a la Fisiología Humana. Definición de la Fisiología Humana. Mecanismo (materia y energía) . Vitalismo (Pensamiento y conciencia) Células como unidades básicas de intercambio,obtención de energía, sintetización de proteínas y duplicación. Sociedad de células controladores de las funciones de los sistemas ( nervioso, muscular, hormonal y de control) Unidad II. Composición química de los organismos desde el punto de vista celular y del individuo: Niveles de organización: Subatómica, Atómica, Celular y a nivel de Individuo. Clasificación de los elementos esenciales del cuerpo ( elementos principales, minerales principales y elementos trazas) . Ionización molecular (H , H O, Propiedades del agua) Formación de Iones (Na , Cl , Mag , K , Ca ) Estados de la materia. Composición molecular del cuerpo (agua , proteínas, lípidos, minerales, ácidos nucleicos, carbohidratos) Unidad III. Movimientos de las Moléculas a través de las Membranas. Proceso de difusión – Permeabilidad – Osmosis - Osmolaridad Flujo masivo de un líquido. Sistemas de transporte. Pinocitosis – Fagositosis Metodología didáctica1 y evaluación2 Metodología didáctica: Discusión dirigida e interactiva Evaluación: Discsión interactiva Metodología didáctica: Discusión dirigida e interactiva Evaluación: Árbol Genealógico de contenido celular y Niveles de organización. Metodología didáctica: Discusión dirigida e interactiva Evaluación: Cuadro Sinóptico de Contenido. 1 Bibliografía TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; AVERS, CHARLOTTE J.; NEWSHOLME,Eric ;LEECH, Tony TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; AVERS, CHARLOTTE J.; NEWSHOLME, Eric; LEECH, Tony TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; Clases socializadas con participación activa del alumno conjuntamente con el profesor. Con la aplicación de la técnica se puede detecta la información que previamente ha adquirido el alumno para poder desarrollar intercambio de opiniones, organización de contenidos a discutir, manejo de información investigada, uso de vocabulario técnico, nivel de dificultad y manejo de recursos audiovisuales. En las clases se utilizará material de apoyo didáctico, principalmente de naturaleza audiovisual (también disponible para consultarlo en el Servidor Público de la Universidad) que favorecerá el desarrollo de discusiones dirigidas previstas como metodología didáctica complementariaasí comoentrega de lecturas yguías complementarias. Con frecuencia se le solicitará al alumno que realice algunas lecturas, investigaciones y presentaciones de contenidos; propiciando de esta manera análisis e interpretaciones reflexivos que se desarrollarán durante la clase bajo la facilitación y orientación del profesor. 2 El Plan y Cronograma de Evaluación: Se implementará un proceso de evaluación permanente relacionado con la participación interactiva del alumno con el docente durante las clases, además de exposiciones (15 %), cuadros sinópticos y mapas (20%), autoevaluación (5%) y la aplicación de pruebas parciales (60%). 6-7 Unidad IV. Divisiones del Sistema Nervioso Sistema Nervioso Periférico:Sistema Nervioso Somático y Sistema Nervioso Autónomo. Sistema Nervioso Central: Médula espinal y cerebro. Metodología didáctica: Discusión dirigida e interactiva Evaluación: Montaje de un Mapa Mental AVERS, CHARLOTTE J.; TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO, D 8-9 Unidad V. Actividades Fisiológicas de las Neuronas. Anatomía funcional de la neurona. Estructura de la célula nerviosa. Sinapsis: Sinapsis excitatoria y Sinapsis inhibitoria. Inhibición presinápticas. Activación de las células postsinápticas. .Activación de receptores (Potencial generador) Comunicación Neuroefectora. Patrones de actividad nerviosa: Reflejo de flexión - Deglución – Movimientos respiratorios. Metodología didáctica: Discusión dirigida e interactiva AUDESIRK T. AVERS, CHARLOTTE J.; TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; 10 11-12 Unidad VI. Potenciales de Membranas e Impulso Nervioso. Potencial de reposo. (La bomba de sodio y potasio). Potenciales de difución. Potenciales de equilibrio. Pontencial de Acción. Propagación de los potensiales de acción como un impulso. Umbral. Unidad VII. Homeostasis – Sistema de Control Características generales de los sistemas de control. Componentes de los sistemas de control: Arco reflejo – Arco reflejo complejo – Sistema de control biológico - Reflejo homeostático. Mediadores quimicos. Equilibrio y homeostasis química. Mecanismos de controlhomeostático: Convección – Conducción -Inmersión Evaluación: Diseño de un modelo anatómico ” Conexión de un sistema neural¨ - Actividad fisiológica. Metodología didáctica: Discusión dirigida e interactiva Evaluación: Discusión interactiva Metodología didáctica: Discusión dirigida e interactiva Evaluación: Seminario Exposición 13-14- Unidad VIII. Procesamiento Información Sensorial 15-16 Características básicas de la codificación sensorial: Calidad del estímulo.Intensidad del estímulo. Localización del estímulo. Sistemas sensoriales específicos: Tacto-Presión (Temperatura, dolor) Visión (Luz. La óptica de la visión. Células receptoras. Codificación del sistema visual. Visión de los colores. ) Audición (Sistema vestibular.) Olfato y Gusto. Metodología didáctica: Discusión dirigida e interactiva 17-18 Metodología didáctica: Discusión dirigida e interactiva Unidad IX: Mecanismo de Control Hormonal Controles inmediatos: Glándulas Endocrinas (Tipos y función). Hormonas (Tipos y función). Especificidad celular de destinación: Hormona-Órgano. Factores que determinan las concentraciones sanguíneas y hormonas (Tasa de Secreción –Tasa de Inactivación y excreción - Transporte). AUDESIRK T. AVERS, CHARLOTTE J.; NEWSHOLME, Eric; LEECH, Tony TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; Evaluación: Actividad Práctica Evaluación: Cartel Interactivo TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; Mecanismos de acción hormonal : Efectos directos e indirectos. Efectos farmacológicos. Control de secreción hormonal. 19-20 Unidad X: Regulación Metabolismo Orgánico y Equilibrio de Energía Eventos de los estados de absorción y postabsorción: Glucosa, triglicéridos, Aminoácidos. Fuente de glucosa sanguínea. Insulina: Efectos de la insulina. Captación de glucosa. Estimación de la síntesis de glicógeno. Estimulación de la síntesis de proteínas. Efectos sobre otras enzimas del hígado. Epinefrina-glucagón-hormona de crecimiento: Efectos metabólicos.Control de la secreción. Control del crecimiento: Factores que influyen en el crecimiento. Influencias hormonales en el crecimiento.Hormonas del crecimiento-tiroxina-InsulinaAndrógenos y estrógenos. 21-22- Unidad XI: Reproducción 23 Fisiología reproductiva masculina: Espermatogénesis. Erección. Eyaculación. Control hormonal de las funciones reproductivas masculinas: Efectos dela testoterona. Espermatogénesis. Conducta y características sexuales secundarias. Fisiología reproductiva femenina: Función ovárica. Crecimiento del óvulo y folículo. División del óvulo. Formación del cuerpo lúteo. Hormonas ováricas. Naturaleza ciclica de la función ovárica. Control de la ovulación. Cambios uterinos producidos por el ciclo menstrual. Efectos no uterinos del estrógeno y la progesterona. Embarazo: Transporte del óvulo. Transporte del esperma. Entrada del esperma al óvulo. Pubertad Menopausia. 24-25 Unidad XII: Sistema Circulatorio Anatomía del corazón. Coordinación de la palpitación cardíaca. Eventos mecánicos del ciclo cardíaco (Diástole –Sístole). Control de frecuencia cardíaca. Control del volúmen del látido. Principios básicos de: Presión- Flujo y resistencia Propiedades : Arterias – venas –arteriolas. Efectos en: Dinámica de la sangre – Flujo de la linfa – Contracorriente sanguínea Tensión cardíaca – Hipertensión – Postura erecta – Ataques cardíacos – Arterioesclerósis. Mecanismos reguladores cardiovasculares. Metodología didáctica: Discusión dirigida e interactiva 26 Metodología didáctica: Exposición e interacción. Evaluación:Discusión interactiva Unidad XIII: Sistema Respiratorio Organización del sistema respiratorio. Intercambio de gases:Ventilación, Inspiración, Espiración. Función de los pulmones. Comportamiento de los gases a nivel de líquidos y sangre. TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; Evaluación:Discusión Interactiva Metodología didáctica: Exposición e interacción. Evaluación: Exposición Metodología didáctica: Exposición e interacción. Evaluación: Diagrama tridimensional de contenido. TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; Actividad práctica TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; 27 28-29 Unidad XIV: Sistema Inmunológico Respuestas inmunológicas específicas: Antígenos – anticuerpo. Activación del sistema de complemento. Neutralización directa de las tiroxinas bacterianas y de los virus. Producción de anticuerpos. Inmunidad activa y pasiva. Inmunidad de mediación celular. Metodología didáctica: Exposición e interacción. Unidad XI: Digestión y Absorción de Alimentos. Estructura del tracto gastrointestinal. Regulación del sistema gastrointestinal. Boca-faringe – esófago (masticación-secreción de saliva-deglución) Estómago (motilidad gástrica, control de evacuación-secreción ) Páncreas (Control de la secreción pancreática). Intestino delgado – Estructura de la mucosa intestinal. Digestión y absorción (Carbohidratos, proteínas,grasas,vitaminas,agua y sal) Intestino grueso (secreción-absorción –motilidad) Metodología didáctica: Exposición e interacción. 30-31- Unidad X: Principios básicos de la fisiología renal. 32 Procesos renales básicos: Filtración glumerular - reabsorción, - secreción – micción. Regulación del sodio y equilibrio del agua: Control de excreción. Regulación renal de la osmolaridad extracelular. Regulación del potasio, calcio e ión hidrógeno. Enfermedades del riñón. Evaluación: Seminario Evaluación: Discusión Interactiva Metodología didáctica: Exposición e interacción. Evaluación: Seminario TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; AUDESIRK T. TRESGUERRES, VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; BIBLIOGRAFÍA ATLAS, Ronald; Microorganismos en nuestro mundo. Mosby-year Book, St. Louis , Estados Unidos de América, 1995,790 páginas. TRESGUERRES,. AUDESIRK G. Anatomía y Fisiología Animal. Prentice-Hall Hispanamericana.S.A., México D.F., México, 1999, 260 páginas. AUDESIRK T. AUDESIRK G. Biología. Prentice-Hall Hispanamericana. 4ta Edición. 1997 AVERS, CHARLOTTE J.; Biología Celular. Grupo Editorial Iberoamérica, Madrid, España, 1999, 748 páginas. CURTIS, Helena ; BARNES N. Sue; Invitación a la Biología. Editorial Médica Panamericana , Madrid, España, 2000, 862 páginas. KARP , Joseph ; Biología Celular. Mc Graw-Hill, Boston, Estados Unidos de América, 1999, 950 páginas. MANNINO, José; Biología Humana. Mosby-Year Book, St Louis, Estados Unidos de América, 1995, 456 páginas. NEWSHOLME, Eric; LEECH, Tony ; Bioquímica Médica. Interamericana-Mc-Graw Hill, Madrid, España, 1999, 1197 páginas. TRESGUERRES, Jesús Angel; Fisiología Humana. Interamericana-McGraw-Hill, Madrid, España, 1999, 1197 páginas. VANDER A.;SHERMAN J; LUCIANO D; Fisiología Humana. McGraw-Hill Latinoamericana, S.A. Madrid, España, 1978, 466 páginas. VILLE, C., Biología. Mc Graw-Hill Interamericana. 8va Edición. 1996 WEIZ, P., La ciencia de la zoología. Editorial Omega. 4ta Edición. 1981 Nombres de los elaboradores: Milagros Guerra B. Nombres de los Revisadores: Cristina Navarro