Developmental Biology

Saber describir los procesos básicos del desarrollo anatómico, celular y molecular. Identificar y describir las fases de desarrollo embrionario características de los principales organismos modelo. Conocer la influencia del ambiente en los procesos de desarrollo. Conocer los métodos de estudio en la investigación del desarrollo y su aplicación en la resolución de problemas específicos. Saber analizar los resultados de los experimentos cruciales para el avance de la Biología del Desarrollo. Saber gestionar fuentes de información y bibliografía especializada. Comprender la importancia de la inclusión de aspectos de sexo y/o género en toda la experimentación que incluya sujetos humanos y células o tejidos humanos, así como animales o tejidos y células animales utilizados como modelos de biología/fisiología humana.

Programa de teoría – 30 h de Clases Expositivas (cl. magistrales).

INTRODUCIÓN
-TEMA 1.- Antecedentes históricos. Principales métodos de estudio. Ciclos vitales de los principales organismos modelo en estudios de desarrollo: Etapas do desarrollo. Conceptos clave. Principales métodos de estudio. 3 h

BLOQUE I: DESARROLLO EN PLANTAS
-TEMA 2.- Producción de gametos. Fecundación. Desarrollo embrionario. Meristemos. La transición vegetativa a reproductiva: genes de la identidad de meristemos florales. 1 h

BLOQUE II: DETERMINACIÓN DEL SEXO, GAMETOGÉNESIS Y FECUNDACIÓN
- TEMA 3.- Reproducción asexual y sexual. Determinación cromosómica del sexo. Influencia de factores ambientales en la determinación del sexo. Determinación de los caracteres sexuales primarios y secundarios en mamíferos. Origen de las células germinales. 1 h
- TEMA 4.- GAMETOGÉNESIS. Espermatogénesis. Ovogénesis. Vitelogénesis y maduración del huevo. 2 h
- TEMA 5.- FECUNDACIÓN. Fases. Mecanismos implicados en la fecundación. Significado biológico. Fecundación externa en erizo de mar. Fecundación interna en mamíferos. PARTENOGÉNESIS. Tipos y significado. 2 h

BLOQUE III: DESARROLLO TEMPRANO
- TEMA 6.- SEGMENTACIÓN. Patrón de segmentación y organización de la blástula. Propiedades del embrión durante la segmentación: embriones reguladores y de desarrollo en mosaico. 2 h
- TEMA 7.- GASTRULACIÓN. Mapas de destino. Movimientos morfogenéticos durante la gastrulación. Gastrulación en los principales organismos modelo: erizo de mar, Xenopus, pez cebra, pollo y ratón. 2 h
- TEMA 8.- DESARROLLO TEMPRANO EN VERTEBRADOS. Neurulación. Especificación de la placa neural y de sus derivados. Especificación y diferenciación de los derivados del mesodermo y del endodermo. 1 h
- TEMA 9.- ENVUELTAS EXTRAEMBRIONARIAS Y PLACENTA. Formación del amnios y alantoides en amniotas. Adaptaciones al viviparismo. Implantación del blastocisto en los mamíferos y formación de las envueltas extraembrionarias y de la placenta. 1 h

BLOQUE IV: FORMACIÓN DEL PLAN CORPORAL BÁSICO
- TEMA 10.- DESARROLLO DEL PATRÓN CORPORAL EN Drosophila. Especificación de los ejes corporales en el embrión. Genes del desarrollo implicados y sus interacciones: genes maternos y embrionarios. Interacciones moleculares. Conservación del patrón génico en el desarrollo. 3 h
- TEMA 11.- DESARROLLO DEL PATRÓN CORPORAL BÁSICO EN VERTEBRADOS. Establecimiento de los ejes corporales en anfibios. El Centro organizador de Nieuwkoop. El concepto de Organizador de Spemann-Mangold y la inducción embrionaria. La regulación en peces, aves y mamíferos: genes implicados. Generación de la asimetría corporal. 2 h

BLOQUE V: ORGANOGÉNESIS EN VERTEBRADOS
- TEMA 12.- DERIVADOS ECTODÉRMICOS. Sistema nervioso, órganos sensoriales y derivados cutáneos. 1,5 h
- TEMA 13.- DERIVADOS MESODÉRMICOS. Derivados del mesodermo paraxial: somitas. Derivados del mesodermo intermedio: aparato urogenital. Derivados del mesodermo de las láminas laterales: corazón y sistema circulatorio. 1,5 h
- TEMA 14.- DERIVADOS ENDODÉRMICOS. Tubos y órganos para la digestión y respiración. 1 h
- TEMA 15.- DESARROLLO DE LAS EXTREMIDADES DE TETRÁPODOS. 1 h

BLOQUE VI: DESARROLLO POSTEMBRIONARIO
- TEMA 14.- METAMORFOSIS. Modelos de crecimiento. Formas larvarias y su significado. Control de la metamorfosis en insectos y en anfibios. 1 h
- TEMA 15.- REGENERACIÓN. Modelos experimentales de regeneración. Regeneración nerviosa. 1 h

BLOQUE VII: DESARROLLO EN CONTEXTOS MÁS AMPLIOS
- TEMA 18.- DESARROLLO Y ENFERMEDAD. Anomalías congénitas. Teratógenos. Disruptores endocrinos. Cáncer: terapias basadas en el desarrollo. 1 h
- TEMA 19.- DESARROLLO Y AMBIENTE. Defensas embrionarias para la supervivencia. Ambiente y plasticidad del desarrollo. 1 h
- TEMA 20.- DESARROLLO Y EVOLUCIÓN (EVO-DEVO). Estructura del genoma y desarrollo. Mecanismos de cambio evolutivo. Limitaciones del desarrollo en la evolución. Variación epigenética seleccionable. 1 h


Programa de Seminarios (12h)
Discusión dirigida y resolución de problemas y cuestiones relacionadas con los contenidos especificados en el Programa de Teoría.
Seminario 1.- TODO LO QUE YA SABÍAS SOBRE LA GAMETOGÉNESIS Y NO ERAS CAPAZ DE RECONOCER. 2 h
Seminario 2.- APLICACIONES DE LOS DESCUBRIMENTOS CLAVES SOBRE EL PROCESO DE FECUNDACIÓN. 2 h
Seminario 3.- ANÁLISIS DE LAS PROPIEDADES DE LOS EMBRIÓNES TEMPRANOS. 2 h
Seminario 4.- CÓMO TESTAR HIPÓTESES. ESTRATEGIA “encuéntralo, piérdelo, muévelo”. 2 h
Seminario 5.- PATRÓN CORPORAL Y ORGANOGÉNESIS: CÉLULAS TRONCO, DIFERENCIACIÓN CELULAR Y MORFOGÉNESIS. 2 h
Seminario 6.- INTERPRETANDO EL ORIGEN DE MALFORMACIONES. 2 h


Tutorías obligatorias (1h)
Presentación de la metodología de trabajo y del sistema de evaluación (continua) de los seminarios y prácticas.

Programa de prácticas (12h)
PRÁCTICA 1.- Estudio de la gametogénesis en mamíferos: ovogénesis y espermatogénesis (2h). Reconocimiento de las características histológicas de un testículo de adulto y de un ovario de hembra no gestante que contiene folículos en distintos estados de desarrollo.
PRÁCTICA 2.- Estudio del desarrollo en erizo de mar y en mejillón, como modelos de desarrollo en equinodermos y en moluscos con lóbulo polar (2h). Estudio de preparaciones conteniendo huevos fecundados y sin fecundar, y embriones enteros en etapas de segmentación y gastrulación.
PRÁCTICA 3.- Estudio de la gametogénesis y desarrollo embrionario de Ascaris megalocephala (nematodo) (2h). Estudio de las gónadas en preparaciones conteniendo secciones de adultos hembras y machos. Estudio de secciones de útero en las que se encuentran huevos en distintas etapas da fecundación y embriones en distintas etapas de desarrollo.
PRÁCTICA 4.- Estudio del desarrollo en anfibios (2h). Estudio de secciones de embriones en segmentación, gastrulación, neurulación y en etapa de botón caudal.
PRÁCTICA 5.- Estudio del desarrollo de pollo (2h). Estudio de las características externas de embriones tempranos en preparaciones conteniendo embriones enteros. Estudio de los derivados de las tres capas germinales en secciones sagitales y transversales de embriones en distintos estadios de desarrollo.
PRÁCTICA 6.- Estudio de la organogénesis y envueltas extraembrionarias en el ratón (2h). Estudio de preparaciones histológicas con secciones a distintos niveles de un embrión de 14,5 dpc seccionado por un plano no convencional y su placenta.

La docencia expositiva e interactiva, incluida la tutoría, será presencial.

BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

Teoría
- Carlson BM. Embriología Humana y Biología del Desarrollo. Elsevier. 2019 RECURSO ELECTRÓNICO EN http://sfx.bugalicia.org/san/ebooksearch/
- Gilbert, S.F., Barresi. M.J.F. 2019. Developmental Biology, 12th ed., Sinauer. (A edición do 2000, 6ª ed., está dispoñible en aberto https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9983/?term=)
- Müller, WA. Developmental biology New York, NY : Springer New York, 1997. RECURSO ELECTRÓNICO EN http://sfx.bugalicia.org/san/ebooksearch/
- Webster S. Embriología - Lo esencial de un vistazo. Editorial Médica Panamericana, 2013. RECURSO ELECTRÓNICO EN http://sfx.bugalicia.org/san/ebooksearch/
- Wolpert L, Tickle C, Martínez Arias A. 2019. Principles of Development, 6th ed., Oxford UP. https://global.oup.com/uk/orc/xedition/wolpert5exe/

Prácticas
- Bellairs, R. and Osmond, M., 2014. The atlas of chick development. 3nd ed. Amsterdam: Elsevier.
- Mathews, W.W., 1986. Atlas of descriptive embryology, 4th ed. Englewoods Cliffs: Prentice Hall.

BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA
- Dye, FJ. Dictionary of Developmental Biology and Embryology. Wiley‐Blackwell. 2012, Second Edition RECURSO ELECTRÓNICO EN http://sfx.bugalicia.org/san/ebooksearch/
- Gilbert, S.F., Epel, D. 2009. Ecological developmental biology: integrating epigenetics, medicine, and evolution. Sunderland, Massachutsetts: Sinauer
- Gilbert, S.F., Epel, D. 2015. Ecological developmental biology: the environmental regulation of development, health, and evolution. Sunderland, Massachusetts, U.S.A.: Sinauer Associates, Inc. Publishers,

RECURSOS WEB
- Color Images of Histological Sections http://www1.udel.edu/biology/Wags/histopage/colorpage/colorpage.htm
- Society for Developmental Biology: https://www.sdbonline.org/organism_links
- Eurexpress Anatomy Atlas
http://iip.eurexpress.org/eAtlasViewer/php/eurexpressAnatomyAtlas.php
Dev Tutorials https://sophia.smith.edu/blog/barresilab/devidetorials/
- The latest movies from the journal Development
https://www.youtube.com/playlist?list=PLGebknWfAAYbGJkMP5jhWuZwDVk8OdWIn

- Conocimientos/contenidos: Con01, Con03, Con04, Con06, Con08, Con09
- Habilidades/destrezas: H/D01, H/D02, H/D03, H/D07, H/D08, H/D09, H/D10, H/D13, H/D14
- Competencias: Com01, Comp02, Comp03, Comp05

Se utilizarán:
- Clases magistrales presenciales síncronas en aula (asistencia no obligatoria, no evaluable). 30 h. Lecciones sobre los temas recogidos en el apartado Programa de Teoría, impartidas por las profesoras con apoyo de medios audiovisuales. Las actividades presenciales se complementarán con cuestionarios de autoevaluación relacionados con el programa, que se facilitarán al alumnado a través do Campus Virtual al final de cada bloque temático. Estos cuestionarios de autoevaluación no tendrán peso en la evaluación final, pero serán una valiosa herramienta con la que el alumnado podrá comprobar el grado de comprensión de los contenidos y reforzar los conocimientos adquiridos.

- Seminarios presenciales síncronos en aula (asistencia obligatoria con control de asistencia mediante lista, no evaluable). 6 seminarios de 2h de duración cada uno. Se trabajará en los temas recogidos en el apartado Programa de Seminarios a través de las explicaciones impartidas por las profesoras con apoyo de medios audiovisuales y la participación del alumnado, que trabajará en grupo en cada sesión sobre las tareas propuestas por las profesoras. Las actividades de los seminarios se complementarán con ejercicios o cuestionarios de preguntas relacionadas que se facilitarán al alumnado a través do Campus Virtual. Estos cuestionarios de autoevaluación no tendrán peso en la evaluación final, pero serán una valiosa herramienta con que el alumnado podrá comprobar el grado de comprensión de los contenidos y reforzar los conocimientos adquiridos.

- Prácticas de laboratorio presenciales síncronas en el laboratorio (asistencia obligatoria con control de asistencia mediante lista, no evaluable). 6 prácticas de laboratorio de 2h de duración cada una. Las profesoras pondrán a disposición del alumnado medios audiovisuales relacionados con los contenidos de cada práctica del Programa de Prácticas a través do Campus Virtual cuyos contenidos deberán revisar antes y durante su realización. El alumnado hará observaciones en el microscopio óptico de preparaciones de secciones histológicas de varios modelos animales en las que se identificarán y describirán distintas etapas de desarrollo embrionario. Las actividades de las prácticas se complementarán con cuestionarios de preguntas relacionadas que se facilitarán a través do Campus Virtual. Estos cuestionarios de autoevaluación no tendrán peso en la evaluación final, pero serán una valiosa herramienta con la que el alumnado podrá comprobar el grao de comprensión de los contenidos y reforzar los conocimientos adquiridos.

- Tutorías presenciales síncronas en aula (asistencia no obligatoria, no evaluable). 1 tutoría de 1h. Orientación y apoyo para explicar las tareas del alumnado (estudio, preparación de los seminarios, resolución de problemas, prácticas...).

- Tutorías individuales: Se utilizarán para aclarar dudas, orientar o proporcionar información al alumnado.

- Evaluación de los conocimientos adquiridos en las clases magistrales, en los seminarios y en las prácticas mediante una prueba final obligatoria presencial para cada una de dichas partes (teoría, seminarios y prácticas).

EXAMEN (5h)
-Examen de los contenidos de Teoría (3h). Presencial. Consistirá en 6 bloques de preguntas entre las que habrá preguntas tipo test, construcción de frases que relacionen entre sí grupos de términos, descripción o definiciones de estructura(s) o de concepto(s), interpretación de imágenes y descripción de los procesos que ilustran, y diseño de un experimento o interpretación de resultados experimentales.
-Examen de los contenidos de Seminarios (1 min). Presencial. Consistirá en preguntas basadas en los cuestionarios de seminarios.
-Examen de los contenidos prácticos (1 h). Presencial. Consistirá en el reconocimiento de visu de imágenes de las muestras estudiadas en el laboratorio de prácticas y la identificación de sus componentes, así como de preguntas basadas en los cuestionarios de prácticas.

PRIMERA OPORTUNIDAD
La calificación final será la media ponderada entre el rendimiento en las partes en las que se evalúa el trabajo persoal:
- prueba final de contenidos teóricos (60%),
- prueba final de contenidos prácticos de laboratorio (20%),
- prueba final de contenidos de los seminarios (20%).

Evaluación de los contidos del programa de teoría:
La prueba final de contidos teóricos será obligatoria y tendrá carácter complementario a la evaluación continua para todo el alumnado. Tendrá carácter presencial en aula. Supondrá el 60% de la cualificación final (6 puntos). Se superará con una puntuación de 2,7 sobre 6 puntos (4,5 sobre 10). Se evaluarán los contidos abordados en las clases magistrales.

Evaluación de los seminarios:
Será mediante una prueba final obligatoria de contenidos de seminarios que tendrá carácter presencial en aula en una fecha a fijar unha vez terminados los seminarios. Consistirá en preguntas basadas en los cuestionarios de seminarios. La prueba supondrá el 20% de la calificación final (2 puntos max.). Se superará la evaluación de los contenidos de los seminarios con una puntuación de 0,9 puntos sobre 2.

Evaluación de las prácticas de laboratorio:
Será mediante una prueba final obligatoria de contidos prácticos que tendrá carácter presencial en el aula en una fecha a fijar unha vez terminadas las prácticas. Consistirá en el reconocimiento de visu de imágenes de las muestras estudiadas en el laboratorio de prácticas y la identificación de sus componentes, así como en preguntas basadas en los cuestionarios de prácticas. La prueba supondrá el 20% de la calificación final (2 puntos max.). Se superará la evaluación de los contenidos prácticos con una puntuación de 0,9 puntos sobre 2.

Para superar la materia debe superarse la prueba final de teoría (2,7 sobre 6 puntos), la evaluación de la parte práctica (0,9 sobre 2) y la evaluación de los seminarios (0,9 sobre 2).

SEGUNDA OPORTUNIDAD
El alumnado que en la primera oportunidad no supere alguna de las partes evaluables (teoría, prácticas o seminarios), deberá presentarse en la segunda oportunidad para realizar una prueba final presencial en aula de la parte o partes que no hubiera superado, con las mismas características que en la primeira oportunidad. Cada parte supondrá los mismos porcentajes sobre el total que en la primera oportunidad.

ALUMNADO REPETIDOR
Al alumnado repetidor que no hubiera superado la prueba final en el curso pasado, se le aplicará la metodolgía de la enseñanza y sistema de evaluación del aprendizaje indicados en los apartados anteriores para la parte de teoría.
El alumnado repetidor que hubiera asistido a las prácticas pero que no hubiera superado el examen en el curso anterior, no tendrá obligación de asistir a las prácticas presenciales pero deberá realizar la correspondiente prueba final en la fecha que se fije para el alumnado en esta circunstancia.
El alumnado repetidor que hubiera asistido a los seminarios pero que no hubiera superado el examen en el curso anterior, no tendrá obligación de asistir a los seminarios presenciales pero deberá realizar la correspondiente prueba final en la fecha que se fije para el alumnado en esta circunstancia.


Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación lo recogido en la Normativa de evaluación del rendimiento académico de los estudantes y de revisión de calificaciones.

Queda terminantemente prohibida la distribución por distintos medios (por ejemplo, páginas web, distribución a persoas ajenas al curso) sin consentimento del profesorado, de cualquier material docente dispoñible en el aula virtual.

Evaliación de competencias
Los instrumentos de evaluación señalados arriba serán utilizados para evaluar las competencias según el seguinte esquema:
- En la prueba final de los contidos teóricos se evalúan las competencias: Con01, Con03, Con04, Con06, Con08, Con09, H/D01, H/D02, H/D03, H/D08, H/D09, H/D13, H/D14,Com01, Comp02, Comp03
- En la prueba final de los contidos de los seminarios se evalúan la competencias: Con01, Con03, Con04, Con06, Con08, Con09, H/D01, H/D02, H/D03, H/D07, H/D08, H/D09, H/D10, H/D13, H/D14,Com01, Comp02, Comp03, Comp05
- En la prueba final de los contidos de prácticas se evalúan las competencias: Con01, Con03, Con04, Con06, Con08, Con09, H/D01, H/D02, H/D03, H/D07, H/D08, H/D09, H/D10, H/D13, H/D14,Com01, Comp02, Comp03, Comp05

Horas presenciales: 58 horas
- Teoría: 30 horas
- Seminarios: 12 horas
- Prácticas de laboratorio: 12 horas
- Tutoría: 1 hora
- Realización de examen: 5 horas

Horas de trabajo personal: 92 horas
- Estudio: 56 horas
- Preparación para realización de los cuestionarios de seminarios: 18 horas
- Preparación para realización de los cuestionarios de prácticas de laboratorio: 18 horas

- Asistencia y participación activa en las clases.
- Consulta da bibliografía recomendada en esta guía y en los enlaces de internet que serán proporcionados con las presentaciones de los distintos temas, prácticas y seminarios.
- Hacer uso frecuente de las tutorías voluntarias para cualquier tipo de cuestión relacionada con la materia utilizando bien el correo electrónico, el aula virtual o de forma presencial en despacho.
- Se recomienda seguir las indicaciones de las profesoras para el estudio diario de la materia y la utilización de las herramientas de autoevaluación proporcionadas al acabar cada bloque temático.

El Campus Virtual proporciona una vía de comunicación directa y continua con el alumnado para facilitar medios audiovisuales sobre los contenidos de teoría, seminarios y prácticas, para la propuesta y recogida de cuestionarios, resolución de dudas y difusión de cualquier otra información que resulte de interés para el alumnado. Habrá operativa un aula virtual en la plataforma Moodle a disposición del alumnado. La comunicación también podrá realizarse a través de canales de comunicación directa como la aplicación MS-teams cuando la situación lo requiera.

Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación lo recogido en la Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións.
Queda terminantemente prohibida la distribución por distintos medios (por ejemplo, páginas web, distribución a personas ajenas al curso) sin consentimiento del profesorado, de cualquier material docente disponible en el aula virtual.