32OpNeuroquimica

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MÓDULO MATERIA CURSO SEMESTRE CRÉDITOS TIPO 
Optativo Neuroquímica 3º 2º 6 Optativa 
PROFESORES DIRECCIÓN COMPLETA DE CONTACTO PARA TUTORÍAS 
Dr. José Ignacio Osuna Carrillo de Albornoz 
Dpto. Bioquímica y Biología Molecular 3 
Facultad de Medicina. 
Dr. José Ignacio Osuna Carrillo de Albornoz 
iosuna@ugr.es 
 
HORARIO DE TUTORÍAS 
De 12 a 14 horas de lunes a viernes, durante el 
2º cuartrimestre 
GRADO EN EL QUE SE IMPARTE OTROS GRADOS A LOS QUE SE PODRÍA OFERTAR 
Grado en Bioquímica Cualquier grado relacionado con las ciencias de la vida 
PRERREQUISITOS Y/O RECOMENDACIONES 
Tener conocimientos adecuados sobre Bioquímica General, Regulación del metabolismo, Fisiología y 
Biología Molecular 
BREVE DESCRIPCIÓN DE CONTENIDOS 
• Estructura del Sistema nervioso. 
• Morfología de la neurona y las células gliales. 
• Sistemas de comunicación y transducción de señales. 
• Excitabilidad neuronal. 
• Neurotransmisores y neuromoduladores. 
• Alteraciones en los sistemas de neurotransmisión. 
COMPETENCIAS GENERALES Y ESPECÍFICAS 
 
 
GUIA DOCENTE DE LA ASIGNATURA 
NEUROQUÍMICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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• CG1.- Poseer y comprender los conocimientos fundamentales acerca de la organización y función 
de los sistemas biológicos en los niveles celular y molecular, siendo capaces de discernir los 
diferentes mecanismos moleculares y las transformaciones químicas responsables de un proceso 
biológico. 
• CG2.- Saber aplicar los conocimientos en Bioquímica y Biología Molecular al mundo profesional, 
especialmente en las áreas de investigación y docencia, y de actividades biosanitarias, incluyendo la 
capacidad de resolución de cuestiones y problemas en el ámbito de las Biociencias Moleculares 
utilizando el método científico. 
• CG5.- Haber desarrollado las habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios 
posteriores de especialización con un alto grado de autonomía, incluyendo la capacidad de 
asimilación de las distintas innovaciones científicas y tecnológicas que se vayan produciendo en el 
ámbito de las Biociencias Moleculares. 
• CE1.- Entender las bases físicas y químicas de los procesos biológicos, así como las principales 
herramientas físicas, químicas y matemáticas utilizadas para investigarlos. 
• CE2.- Comprender la estructura de las membranas celulares y su papel en el transporte de 
moléculas, transducción de energía y transducción de señales. 
• CE3.-­‐	
  Tener	
  una	
  visión	
  integrada	
  de	
  los	
  sistemas	
  de	
  comunicación	
  intercelular	
  y	
  de	
  señalización	
  intracelular	
  
que	
  regulan	
  la	
  proliferación,	
  diferenciación,	
  desarrollo	
  y	
  función	
  de	
  los	
  tejidos	
  y	
  órganos,	
  para	
  así	
  
comprender	
  cómo	
  la	
  complejidad	
  de	
  las	
  interacciones	
  moleculares	
  determina	
  el	
  fenotipo	
  de	
  los	
  organismos	
  
vivos,	
  con	
  un	
  énfasis	
  especial	
  en	
  el	
  organismo	
  humano. 
OBJETIVOS 
Objetivos generales. 
• Proporcionar una formación adecuada en los aspectos básicos de la Nuroquímica. 
• Conocer la estructura y función de las principales moléculas en el sistema nervioso. 
• Conocer las carácterísticas diferenciales del metabolismo en el SN. 
• Conocer las principales técnicas en el estudio del SN. 
 
Conocimientos: 
1. Anatomía neurocelular. 
2. Estructura y función de las membranas neuronales. Excitabilidad celular. 
3. Estructura y función de la sinapsis. 
4. Segundos mensajeros. 
5. Neurotransmisores. 
6. Principales alteraciones en los sistemas de neurotransmisión 
 
Habilidades. 
1. Capacidad para asimilar los conocimientos generales adquiridos, desarrollando la habilidad para 
interpretar la información recibida, plantear y resolver problemas básicos en neuroquímica. 
2. Manejar sistemas informáticos capaces de realizar registros reales o simulados de la actividad 
neuronal. 
3. Manejar e interpretar el funcionamiento de los circuitos neuronales, analizando el papel excitador o 
 
 
 
 
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inhibidor de los diferentes sistemas de neurotransmisión. 
4. Plantearse y realizar en sistemas de simulación experimentos con diferentes drogas que afecten a la 
actividad nerviosa. 
5. Capacidad para buscar, utilizar e interpretar, información científica relevante en neuroquímica, 
usando bases de datos. 
 
 
TEMARIO DETALLADO DE LA ASIGNATURA 
1. Introducción. 
 2. Neuroanatomía. 
 2.1. Estructura neuronal. 
 2.1.1. Clases de neuronas. 
 2.1.1.1. Clasificación estructural. 
 2.1.1.2. Clasificación funcional. 
 2.1.1.3. Clasificación por tipo de neurotransmisor. 
 2.2. Estructura glíal. 
 2.2.1. Clasificación de la neuroglía. 
 2.2.2. Macroglía. 
 2.2.2.1. Funciones de los astrocitos. 
 2.2.2.2. Oligodendrocitos y células de Schwann. Organización de las 
 membranas de mielina. 
 2.2.3. Biología de las microglias y los macrofagos cerebrales. 
 2.3. Sistema nervioso 
 2.3.1. Sistema nervioso central (SNC). 
 2.3.1.1. Cerebro. 
 2.3.1.1.1. Ganglios basales. 
 2.3.1.1.2. Corteza cerebral. 
 2.3.1.2. Cerebelo. 
 2.3.1.3. Tronco encefálico. 
 2.3.1.4. Medula espinal. 
 2.3.2. Sistema nervioso periférico (SNP). 
 3. Comunicación nerviosa. 
 3.1. Compartimentación intra e intercelular. 3.1.1. Sustratos neuronales y gliales en la 
compartimentación. 
 3.1.2. Metabolismo energético cerebral. 
 3.1.2.1. Desarrollo de la glucólisis en el cerebro. 
 
 
 
 
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 3.1.2.2. Desarrollo del ciclo de los ácidos tricarboxílicos. 
 3.1.2.3. Desarrollo del metabolismo del piruvato. 
 3.1.2.4. Desarrollo del metabolismo del lactato. 
 3.1.2.5. Desarrollo del metabolismo de los cuerpos cetónicos. 
 3.1.2.6. Desarrollo del metabolismo del glutamato. 
 3.1.2.7. Desarrollo del metabolismo de ácidos grasos. 
 3.1.2.8. Desarrollo de los transportadores de sustratos. 
 3.1.2.9. Lanzaderas de carbonos. 
 3.1.2.10. Desarrollo de las vías anapleróticas. 
 3.1.2.11. Mapas metabolicos de compartimentación. 
 34.2. Señalización celular. 
 3.2.1. Neurotransmisor. 
 3.2.2. Mecanismos receptoriales. 
3.2.2.1. Receptores ionotróficos. 
3.2.2.2. Receptores metabotróficos. 
3.2.3. Señalización sinaptica. 
3.2.4. Impulso nervioso. 
 4. Sistemas de neurotransmisores centrales y comportamiento. 
 4.1. Sistema de aminoácidos neurotransmisores. 
4.1.1. Sistema purinergico 
4.1.2. Cisyema nitrinérgico. El NO como nmeurotrnasmisor y neuromodulador 
 4.131. Aminoácidos excitadores (glutamato y aspartato). 
 4.1.4. Aminoácidos inhibidores (GABA y glicina). 
 4.1.5. Neurotransmisor dudoso (taurina). 
 4.1.6. Histamina. 
 4.2. Sistema de neurotransmisión colinérgica. 
 4.3. Sistemas de neurotransmisión catecolaminérgica. 
 4.3.1. Dopamina. 
 4.3.2. Adrenalina y Noradrenalina. 
 4.4. Sistemas de neurotransmisión indolaminérgica. Serotonina (5-HT). 
 4.5. Sistemas peptidérgicos. 
 4.5.1. Sustancia P. 
 4.5.2. Encefalinas y endorfinas. 
 4.5.3. Somatostina. 
 4.5.4. Hormona liberadora de tirotropina (TRH). 
 4.5.5. Hormona liberadora de la gonadotropina (LHRH). 
 4.5.6. Angiotensina. 
 4.5.7. Neurotensina. 
 4.5.8. Oxitocina y vasopresina. 
 4.5.9. Colecistoquinina (CCK). 
 4.5.10. Neuropéptido Y. 
 4.5.11. Carnosina. 
 
 
 
 
Página 5 
 4.5.12. Bombesina. 
 4.5.13. Péptido intestinal vasoactivo (VIP). 
 
 
Seminarios/Talleres ( ECTS/ hs) 
5. Alteraciones de los sistemas de neurotransmisores. 
 5.1. Enfermedad de Parkinson. 
 5.2. Corea de Huntington. 
 5.3. Enfermedades psicológicas. 
 5.3.1. Esquizofrenia. 
 5.3.2. Enfermedades depresivas. 
 5.4. Epilepsia. 
 5.5. Miasteniagrave. 
 5.6. Enfermedad de Alzheimer. 
 5.7. Esclerosis multiple. 
 5.8. Encefalopatía hepática (coma hepático). 
 5.9. Discinesias. 
 6. Modelos experimentales para el estudio del metabolismo cerebral. 
 6.1. Neuronas y glía en cultivos celulares. 
 6.1.1. Biología del cultivo celular. 
 6.1.2. Tipos de cultivo celular. 
 6.1.3. Ventajas del cultivo celular. 
 6.1.4. Desventajas del cultivo celular. 
 6.1.5. Cultivos primarios de neuronas. 
 6.1.6. Cultivos primarios y secundarios de astrocitos. 
 6.1.7. Cultivos primarios de oligodendrocitos. 
 6.1.8. Caracterización de cultivos primarios de neuronas y astrocitos. 
 6.2. Estudios del metabolismo. 
 6.2.1. Incorporación de diferentes sustratos a 14CO2. 
 6.2.2. Incorporación de sustratos marcados a lípidos. 
 6.2.3. Utilización de inhibidores metabólicos. 
 6.2.4. Estudio de las uniones comunicantes. 
 
Tutorías colectivas ( ECTS/ hs) 
 
Se realizarán a requerimiento de los alumnos. 
 
Prácticas de Laboratorio ( ECTS/ hs). Se realizarán en la sala de informática con programas expertos. 
 
 
 
 
 
Página 6 
1. Registro de potenciales de membrana. Efecto de los cambios en la concentración intra y extracelular 
de sodio y potasio. PEPS y PIPS. Canbios producidos por diferentes neurotoxinas. 
2. Establecimiento de umbral y análisis del periódo refractario. 
3. Registro de potenciales de acción ante diferentes tipos de stímulo. 
4. Construcción y registro de la actividad electrica en circuitos neuronales con diferentes sistemas de 
neurotransmisión. Papel del calcio en la liberación de neurotransmisore y continuidad interneuronal 
de la información. Ppapel del calcio en la liberación. Empleo de agonistas y antagonistas. 
 
 
BIBLIOGRAFÍA 
Fundamental: 
• Basic Neurochemistry: Molecular, Cellular, and Medical Aspects. George J. Siegel, R. Wayne 
Albers. Academic Press, 2006 - 992 páginas 
• Basic Neurochemistry Molecular, Cellular and Medical Aspects, 6th edition. Edited by George J 
Siegel, MD, Editor-in-Chief, Bernard W Agranoff, MD, R Wayne Albers, PhD, Stephen K Fisher, 
PhD, and Michael D Uhler, PhD. Philadelphia: Lippincott-Raven; 1999.ISBN-10: 0-397-51820-X. 
• Handbook of Neurochemistry and Molecular Neurobiology. Sensory Neurochemistry 
Volume package: Handbook of Neurochemistry and Molecular Neurobiology. Editor-in-chief: 
Lajtha, Abel Johnson, Dianna A. (Ed.). 3rd ed., 2007. 
 
Complementaria: 
 
• Handbook of Neurochemistry and Molecular Neurobiology: Neural Signaling Mechanisms, 
Volumen 1. Katsuhiko Mikoshiba Springer, 18/05/2009. 
• Cellular and Molecular Neurophysiology. Constance Hammond Academic Press, 06/02/2008. 
• An Introduction to Molecular Neurobiology. Hall, Z.W. Sinauer associates inc. Sunderland. 
Massachusett. USA. 1992. 
• Principios de Neurociencia. Kandel, E.R.; Schwartz, J.H.; Jessell, T.M. Elseviere. 2011 
• Principles of Neuropsychopharmacology. Feldman, R.S. et al. Sinauer Associates Inc. 
Sunderland, Massachusetts. USA, 1997. 
• Neurociencia. Purves et al. Madrid. Panamericana, 2008. 
 
 
 
ENLACES RECOMENDADOS 
http://filetram.com/kandel-principios-de-neurociencia 
http://wit.mcs.anl.gov/WIT2/CGI/ (rutas metabólicas)* 
 http://www.expasy.ch/cgi-bin/prosite-search-de(base de datos de proteínas y dominios) 
 http://www.neuron.org/(revista Neuron) 
 http://www.bic.mni.mcgill.ca/ (McCornell brain imaging center, BIC) 
 
 
 
 
Página 7 
 http://www.atcc.org/(American type culture collection, ATCC) 
 http://www.neuron.yale.edu/index.html(simuladores neuronales) 
 http://ycmi.med.yale.edu/senselab/neurondb/(propiedades neuronales) 
 http://www.photovault.com/Link/Health/Anatomy_NervousSystem.html (Imagenes del SN y el 
cerebro) 
 http://www.usc.edu/hsc/neurosurgery/Graphics/Images/neuroim.html (Neuroimagenes) 
 http://www.conganat.org/icongreso/conferencias/010/lesiones.htm#fig37(Lesiones características 
del SNC perinatal) 
 http://www.conganat.org/icongreso/conferencias/010/index.html(Neuropatología perinatal) 
 http://www.sfn.org/briefings/(Temas de neurociencia)* 
 http://www.antanitus.com/(Interacción neurona-astrocito)* 
 http://www.sfn.org/(Society for neuroscience, SFN) (revista J.Neurosci.) 
 http://www.cajal.csic.es/memoria/ceballe.htm (Alteraciones neuroquímicas en enfermedades 
neurodegenerativas). 
 http://www.swmed.edu/stars/resources/neurodisslides.html (imágenes) 
 http://www.eutimia.com/cursos/neurotransmision.htm (neurotransmisores) 
 http://medweb.bham.ac.uk/research/calcium/ (calcio) 
 http://faculty.southwest.tn.edu/rburkett/A&P1_Nrvs_Sys_Lab.htm (imágenes). 
 http://www.sc.edu/union/Sears/120.92.ner.htm (sistema nervioso) 
 http://www.biocarampangue.dm.cl/enlaces.htm (enlaces) 
 http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/encyclopedia.html(enciclopedia médica) 
 http://eos.cnice.mecd.es/mem2001/biologia/ayuda/thesaurus.htm (glosario 
 
METODOLOGÍA DOCENTE 
• Clases de teoría y problemas. 
Clases magistrales con soporte de TICs, complementadas con discusiones con los estudiantes, 
donde se explican los conceptos básicos de la asignatura y se aplican dichos conocimientos a la 
solución de problemas. Se hará una reseña inicial del contenido de cada tema y se indicará su 
relación con los otros temas. Las clases tratarán de fomentar el interés por la materia, dando énfasis 
a los aspectos que puedan resultar más interesantes para el estudiante e incidiendo en la 
consecución de los objetivos. 
 
 
• Clases prácticas de laboratorio e informática. 
Las clases prácticas se realizarán en el aula de informática con sistemas de simulación.. 
 
• Tutorías colectivas. 
Se utilizarán para completar parte del temario que requiera resolver problemas o una mayor 
participación del estudiante en la discusión del tema. 
 
• Seminarios (exposición de trabajos) y talleres. 
 
 
 
 
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Clases reducidas en las que los estudiantes presentan y discuten sobre contenidos complementarios 
del programa teórico, particularmente relacionados con ténicas de investigación y alteraciones del 
SN. Para desarrollar esta actividad, los estudiantes deberán trabajar previamente de forma 
individual y, después, en grupo para su presentación al profesor (aprox. 10 miembros, según el 
número total de matriculados). Estas actividades servirán para fomentar que el estudiante desarrolle 
la capacidad de aprendizaje autónomo, se habitúe a consultar la bibliografía recomendada y trabaje 
los conceptos de la asignatura. La preparación en grupo y defensa de las exposiciones (mediante 
presentaciones en PowerPoint o equivalente) desarrolla las habilidades de trabajo en equipo y de 
comunicación. Además, al profesor le permite comprobar si los alumnos van asimilando los 
contenidos de la asignatura antes de realizar los exámenes parciales. 
 
• Tutorías individuales o en grupos reducidos. 
Tutorías individuales o en grupo en las que el profesor responde a las dudas que hayan podido 
surgir en las clases teóricas o prácticas. 
 
• Estudio y trabajo autónomo del estudiante. 
Búsqueda de documentación; reflexión y profundización en los conocimientos mediante la 
bibliografía recomendada; resolución de problemas; preparación de trabajos dirigidos; prácticas de 
ordenador; realización de mapas conceptuales y resúmenes; estudio y asimilación de los conceptos 
básicos de la materia. Presentación y discusión de las actividades propuestas. 
 
El material docente utilizado en las clases teóricas y prácticas de la asignatura estará a disposición del 
estudiante, con antelación suficiente, a través de la plataforma docente (online) “tablón de docencia”de la 
UGR. 
 
PROGRAMA DE ACTIVIDADES 
2º SEMESTRE Tem
a 
ACTIVIDADES PRESENCIALES ACTIVIDADES NO PRESENCIALES 
Teoría 
(horas) 
Prácticas 
(horas) 
Tutorías 
colectiva
s (horas) 
Exposicion de 
trabajos 
(horas) 
Exámenes 
(horas) Contenidos 
Estudio de 
teoría y 
problema
s (horas) 
Preparación 
y estudio de 
las prácticas 
(horas) 
Preparación 
de trabajos 
(horas) 
SEMANA 1 
1-2 3 
 
 
 
1. Intro 
2. Neuroa
natom. 
5,5 
 
 
SEMANA 
2 
2 3 
 
 
 
2. Neuroa
natom. 
5,5 
 
 
SEMANA 3 2 3 2. Neuroa
natom. 
5,5 
SEMANA 4 
2 3 
 
 
 
2. Neuroa
natom 
5,5 
 
 
SEMANA 5 3 3 3. Com. 5,5 
 
 
 
 
Página 9 
Ner.. 
SEMANA 6 3 3 3. Com. Ner.. 
5,5 
SEMANA 7 3 3 3. Com. 
Ner.. 
5,5 
SEMANA 8 4 3 4. Neurotrns. 
5,5 
SEMANA 9 4 3 4. Neurot
rans. 
5,5 
SEMANA 
10 
4 3 4. Neurotrans. 
5,5 
SEMANA 
11 
4 3 4. Neurot
rans. 
5,5 
SEMANA 
12 
4 3 4. Neurotrans 
5,5 
SEMANA 
13 
5 
 
 5. Alt 
neurotran
s. (3) 
 
 
 
6 
SEMANA 
14 
5-6 
 
 5. Alt
. 
Neurotran
sm. (2) 
6. Mo
d. Exp (1) 
 
 
 
6 
SEMANA 
15 
6 Sem- 1 
S-2 
PSem-3 
 5. Mo
d. Exp.(3) 
 
6 
6 
 
 
 
 
 
Ex Ord. 
29 junio 
Ex, 
Extraor. 
15 Julio 
 
 
 
 
Total 
horas 30 12 15 3 66 6 18 
EVALUACIÓN 
• Evaluación coordinada: La calificación del estudiante (0 a 10 puntos) resultará de la evaluación de las 
diferentes partes de la asignatura: teoría –examen de respuesta múltiple- (70%), exposición de trabajos y la 
participación del alumno en clase (5%). Será imprescincible haber superado la teoría para realizar la suma 
de las otras dos partes. 
 
 
 
• Evaluación extraordinaria: La calificación del estudiante (0 a 10 puntos) resultará de la evaluación de las 
 
 
 
 
Página 10 
diferentes partes de la asignatura: teoría –examen de respuesta múltiple- (70%), exposición de trabajos 
(30%). Será imprescincible haber superado la teoría para realizar la suma de las otras dos partes. Las 
calificaciones obtenidas en prácticas y exposición de trabajos se mantedrán en esta convocatoria siempre 
que hayan sido superadas en la convocatoria ordinaria. 
 
INFORMACIÓN ADICIONAL