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Academic Year/course: 2022/23

537 - Master's in Molecular and Cellular Biology

66026 - Cellular separation. Cellular viability study


Syllabus Information

Academic Year:
2022/23
Subject:
66026 - Cellular separation. Cellular viability study
Faculty / School:
100 - Facultad de Ciencias
Degree:
537 - Master's in Molecular and Cellular Biology
ECTS:
6.0
Year:
1
Semester:
Second semester
Subject Type:
Optional
Module:
---

1. General information

2. Learning goals

3. Assessment (1st and 2nd call)

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The learning process that has been designed for this course is based on the following:

  • Lectures: 10 h
  • Laboratory sessions 40 h
  • Seminars and oral presentations: 10 h

Classroom materials will be available via Moodle. These include a repository of the lecture notes used in class, the course syllabus, as well as other course-specific learning materials, including the protocols for the laboratory sessions.

4.2. Learning tasks

The teaching and evaluation activities will be carried out in person unless, due to the health situation, the competent authorities and the University of Zaragoza require them to be carried out electronically or semi-electronically with reduced rotating capacity.

The program offered to the student to help him achieve the expected results includes the following activities:

Lectures (10 h): In-class activity. They will take place in the morning. In them, the basic theoretical knowledge of the subject is presented.

Laboratory sessions (40 hours): In-class activity. They will take place in the Biology and Biochemistry lab, in groups of 8 people maximum. Students will work individually or in pairs. They will be after the theoretical classes, the students will put into practice what they learned from them.

Seminars (10 h): In-class activity. The students will perform an oral presentation based on the critical analysis of scientific literature, related to the methodology learned in the lectures and practical classes. The student will analyse of the methodology used and the results obtained, which will be presented in front of the rest of the students and professors. The seminars will take place during two sessions on two different days (depending on the number of students).

4.3. Syllabus

The course will address the following topics:

 

1. Lectures

  1. Assessment of sperm functionality
  2. Motile cell separation techniques
  3. Sperm sexing and sorting
  4. Cell separation by centrifugation methods
  5. Electrophoresis of cells
  6. Cell affinity separation
  7. Cell partition in aqueous two-phase systems

 

2. Practice sessions

  1. Separation of motile cells: Swim-up versus sucrose washing. Comparison of the efficiency of both methods by:
  • Cell counting
  • Motility evaluation by CASA
  • Cell viability assessment by fluorescence microscopy and flow cytometry
  1. Cold-shock effect on sperm functionality: Viability, capacitation state and reactive oxygen species (ROS) levels
  1. Identification of cell subpopulations by detection of specific proteins by indirect immunofluorescence
  2. Cell separation by partition chromatography in aqueous two phase systems

 

3. Seminars

Each student must explain the background, objectives, main methods, results and discussion of the assigned article. A personal and critical explanation within the framework of the course is required. A written summary has also to be presented.

4.4. Course planning and calendar

Lectures and practice sessions will usually take place between 4th and 24th of March. 

Further information concerning the timetable, classroom, assessment dates and other details regarding this course, will be provided on the first day of class or please refer to the virtual platform Moodle https://moodle2.unizar.es/add/,

 


Curso Académico: 2022/23

537 - Máster Universitario en Biología Molecular y Celular

66026 - Separación Celular. Estudio de viabilidad celular


Información del Plan Docente

Año académico:
2022/23
Asignatura:
66026 - Separación Celular. Estudio de viabilidad celular
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
537 - Máster Universitario en Biología Molecular y Celular
Créditos:
6.0
Curso:
1
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:

El objetivo general de esta asignatura es que el alumno adquiera conocimientos sobre las técnicas existentes para llevar a cabo la separación de células y la evaluación de la viabilidad celular. Esto se conseguirá mediante clases tanto teóricas, donde el alumno aprenderá los fundamentos de cada técnica, como prácticas, donde aplicará dichos conocimientos a la tecnología del semen.

Asimismo, se pretende que el alumno se familiarice con equipos básicos para el análisis de muestras celulares como la microscopía de fluorescencia o la citometría de flujo.

Por último, con la preparación y exposición de un trabajo personal basado en bibliografía científica en inglés, se pretende que el alumno adquiera competencias adicionales relacionadas con la búsqueda de información, su análisis crítico y la transmisión de conocimientos.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), de tal manera que la adquisición de
los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia para contribuir en cierta
medida a su logro:

  • Objetivo 3: Salud y bienestar
  • Objetivo 4: Educación de calidad
  • Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructuras

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

Esta asignatura es una de las optativas que se ofertan dentro del Máster Universitario en Biología Molecular y Celular, con el propósito de ampliar conocimientos en aspectos concretos relacionados, en este caso, con la Biología Celular. Es una asignatura con un claro carácter aplicativo dotando al estudiante de competencias específicas para el trabajo en el ámbito laboratorial, particularmente relacionado con biotecnología de la reproducción.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

El alumno que curse esta asignatura debería tener conocimientos básicos de Biología Celular que se imparten en los distintos Grados o Licenciaturas que dan acceso a ester Máster. Además deberá tener un nivel de inglés científico suficiente para leer artículos en este idioma.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...

  1. Trabajar en un laboratorio de Biología Celular o de Separación y/o Análisis de muestras celulares, tanto a nivel de investigación como profesional (hospitales, centros de selección de dosis seminales, servicios de apoyo a la investigación…).
  2. Determinar las técnicas de separación más adecuadas para distintos tipos celulares y aplicarlas.
  3. Llevar a cabo el recuento celular de una muestra dada.
  4. Determinar las técnicas de análisis de viabilidad celular más adecuadas para distintos tipos celulares, incluyendo el estudio de la apoptosis.
  5. Estudiar el efecto de determinadas sustancias o fármacos sobre la viabilidad celular.
  6. Buscar y analizar bibliografía específica.
  7. Realizar presentaciones de temas relacionados con técnicas básicas de laboratorio.

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados...

  1. Capacidad de autonomía en un laboratorio de Biología Celular o de Separación y/o Análisis de muestras celulares.
  2. Reconocer y saber aplicar las técnicas de separación más adecuadas para distintos tipos celulares.
  3. Saber aplicar los métodos de recuento celular con distintos tipos de muestra.
  4. Saber identificar y aplicar las técnicas de análisis de viabilidad celular más adecuadas para distintos tipos celulares, incluyendo el estudio de la apoptosis.
  5. Saber determinar el efecto de determinados tratamientos sobre la viabilidad y funcionalidad celular. 
  6. Ser capaz de realizar búsqueda y discusión de información, así como resolución de problemas concretos.
  7. Saber comunicar conclusiones, y los conocimientos y razones últimas que las sustentan, a públicos especializados y no especializados con precisión. 

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Facultan al estudiante para el trabajo en un laboratorio de análisis de muestras celulares, tanto encaminado a la investigación básica o aplicada, como al procesado rutinario de dichas muestras, especialmente con semen de mamíferos. En este procesado rutinario de muestras celulares pueden incluirse tanto hospitales, clínicas de tratamientos de infertilidad, centros de preparación y selección de dosis seminales, laboratorios de cultivo celular…

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

Para superar esta asignatura, el estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos alcanzando una puntuación global mínima de 5 puntos sobre un total de 10, evaluado mediante las siguientes actividades:

 

1. Asistencia a clases teóricas:

La asistencia a las clases teóricas es obligatoria para la superación de esta asignatura. 
Las clases se impartirán como Lección magistral participativa, en las que se pretende que el alumno participe activamente.

 

2. Desarrollo de las prácticas de laboratorio:

La asistencia a las clases prácticas es obligatoria para la superación de esta asignatura. En las clases prácticas, los alumnos llevarán a cabo alguna de las técnicas explicadas en las clases teóricas siguiendo un protocolo previamente facilitado y bajo la supervisión del profesor.  El método que se utilizará en estas clases prácticas es el de Aprendizaje basado en casos prácticos. Se pretende que el alumno sea capaz de trabajar de forma autónoma siguiendo dichos protocolos, y resolver problemas que puedan surgir a lo largo del desarrollo de la práctica. Al finalizar cada práctica el alumno deberá elaborar un informe detallado que describa los métodos utilizados con precisión, haciendo referencia a lo explicado en las clases teóricas. Además, ha de presentar los resultados obtenidos explicando los cálculos realizados, así como una breve discusión sobre ellos.

 

Criterios de valoración y niveles de exigencia:

La calificación final de prácticas será la media aritmética de la calificación de cada práctica y supondrá el 50% de la asignatura.

De cada práctica se valorará el informe presentado al finalizar las mismas, teniendo en cuenta los siguientes criterios:

-   ¿Describe de forma conveniente los métodos utilizados?

-   ¿Interpreta de forma correcta los resultados?

-   En caso de discrepancia de los resultados, ¿averigüa la causa del error y lo enmienda?

Se  puntuará de 0 a 10

 

3. Elaboración y exposición de un trabajo individual basado en el análisis crítico de bibliografía científica

Los trabajos se basarán en bibliografía relacionada con la temática de la asignatura. A cada alumno se le asignará un artículo científico en inglés, relacionado con un tema concreto, y en base a él preparará una exposición en la que resumirá el contenido del trabajo, haciendo especial hincapié en la metodología utilizada, basándose en los conocimientos adquiridos a partir de las clases teóricas. La exposición se llevará a cabo ante el resto de alumnos y los profesores, y se establecerá un debate entre todos.

Se entregará una copia del documento de la presentación (ppt o pdf) y un análisis crítico del artículo de 2 páginas como máximo (Word o pdf, tamaño 12 p, interlineado 1,5).

Este trabajo será obligatorio para superar la asignatura. Se puntuará de 0 a 10 y contribuirá en un 50% a la calificación final (la exposición representará el 40% y el resumen un 10%).

Requisitos para la presentación de los seminarios

1.Identificación del alumno

2.Curso y fecha de presentación

3.Título

5.Introducción

6.Objetivos

7.Contenido: especificar los distintos apartados que configuran el artículo

8. Síntesis final o resumen

 Extensión de la exposición: La exposición tendrá un tiempo de 10 minutos seguido de un turno de 5 minutos de discusión y preguntas.

 

Criterios de evaluación de la exposición: Puntuación:  10 ptos. Se evaluará:

  1. Claridad en la exposición en relación con el grado de dificultad del artículo. 2 ptos.
  2. Coherencia en el orden: introducción al tema, explicación, resumen y conclusiones. 1 ptos.
  3. Expresa los pensamientos por orden (de los más simples a los más complejos). 2 ptos.
  4. Realiza una interpretación personal del conjunto de ideas y conceptos. 2 ptos.
  5. La presentación del trabajo es original y correcta. 2 ptos.
  6. Grado de adecuación de las respuestas en el turno de preguntas y discusión. 1 ptos. 

Criterios de evaluación del análisis crítico del artículo. Puntuación:  10 ptos. Se evaluará:

  1. Destaca los aspectos fundamentales del artículo. 2 ptos.
  2. Interpreta adecuadamente los resultados. 2 ptos.
  3. Hace un análisis crítico de los resultados. 2 ptos.
  4. Aporta ideas originales en la discusión de resultados. 2 ptos.
  5. Relaciona el contenido con las clases de teoría. 2 ptos.

Pruebas para estudiantes no presenciales o aquellos que se presenten en otras convocatorias distintas de la primera

Esta asignatura tiene un carácter eminentemente práctico, por lo que no se plantea la opción de estudiantes no presenciales.

Para aquellos estudiantes que se presenten a otras convocatorias distintas de la primera, los criterios de evaluación serán los mismos que para los presentados en la primera.

Los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la primera convocatoria (menos de 5 puntos en la calificación final), tendrán que superar una prueba objetiva. Dicha prueba consistirá en una serie de preguntas cortas sobre los contenidos (teóricos y prácticos) de la asignatura según el temario que aparece en el anillo digital docente.

La prueba objetiva se puntuará de 0 a 10. Consistirá en dos preguntas cortas y un bloque de 20 preguntas tipo test.

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:

Actividad formativa

Nº Horas

% Presencialidad

Clases teóricas (pizarra, power-point, videos)

10

100

Clases prácticas de laboratorio

40

100

Seminarios: Presentación y exposición de un trabajo

10

100

 

Recursos: Toda la documentación y material para las clases teóricas y seminarios (presentaciones de clase, artículos, recursos on-line, direcciones web, así como los protocolos de las prácticas se proporcionan al alumno directamente y a través del Anillo Digital Docente de la Universidad de Zaragoza.

4.2. Actividades de aprendizaje

 

Las actividades docentes y de evaluación se llevarán a cabo de modo presencial salvo que, debido a la situación sanitaria, las disposiciones emitidas por las autoridades competentes y por la Universidad de Zaragoza obliguen a realizarlas de forma telemática o semi-telemática con aforos reducidos rotatorios.

El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades...

CLASES TEORICAS

Presencial, respetando las instrucciones de las autoridades sanitarias y académicas . 10 horas. Tendrán lugar en horario de mañana. En ellas se presentan los conocimientos teóricos básicos de la asignatura.

 

CLASES PRACTICAS DE LABORATORIO

Presencial. 40 horas. Tendrán lugar en los laboratorios de Biología y Bioquímica,  en grupos de 8 personas como máximo cada uno. Los alumnos trabajarán de modo individual o en pareja, respetando las instrucciones de las autoridades sanitarias y académicas. Se realizarán al terminar las clases teóricas, y se pondrá en práctica lo aprendido durante las mismas.

 

SEMINARIOS

Presentación y exposición de un trabajo. Presencial, 10 horas. En esta parte de la asignatura los alumnos realizarán la exposición individual de un trabajo basado en el análisis crítico de bibliografía científica relacionada con la metodología aprendida en las clases teóricas y prácticas. El alumno realizará un análisis de la metodología utilizada en cada uno de ellos y los resultados obtenidos, que expondrá delante del resto de los alumnos y profesores. La exposición de trabajos se realizara durante dos sesiones en dos días distintos (dependiendo del número de alumnos y respetando las instrucciones de las autoridades sanitarias y académicas).

4.3. Programa

 CLASES TEORICAS

  • Valoración de la funcionalidad espermática
  • Aislamiento de células mótiles
  • Técnicas de sexaje espermático
  • Separación celular mediante centrifugación
  • Electroforesis de células
  • Separación celular mediante técnicas de afinidad
  • Separación celular en sistemas de bifases acuosas

CLASES PRACTICAS

1. Técnicas de separación espermática: Swim-up/Lavado en colchón de sacarosa. Comparación de la eficiencia de ambos métodos mediante:

  • Recuento
  • Evaluación de la motilidad por CASA
  • Viabilidad por citometría y por microscopía de fluorescencia

2. Influencia del frío en la funcionalidad espermática: Evaluación de la viabilidad, estado de capacitación y niveles de especies reactivas de oxígeno

3. Identificación de subpoblaciones espermáticas mediante deteccción de proteínas específicas por inmunofluorescencia indirecta 

4. Separación celular mediante cromatografía de reparto en sistemas bifásicos acuosos

•SESIÓN PRÁCTICA 1: Técnicas de separación espermática: Swim-up/Lavado en colchón de sacarosa. Comparación de la eficiencia de ambos métodos mediante recuento, evaluación de la motilidad por CASA y viabilidad por citometría de flujo.
•SESIÓN PRÁCTICA 2: Influencia del frío en la funcionalidad espermática I: Análisis de la integridad de membrana. Evaluación del estado de capacitación por microscopía de fluorescencia mediante tinción con CTC.
•SESIÓN PRÁCTICA 3: Influencia del frío en la funcionalidad espermática II: Evaluación de marcadores apoptóticos: Inversión de fosfatidil serina. Cuantificación de especies reactivas de oxígeno mediante citometría de flujo.
•SESIÓN PRÁCTICA 4: Identificación de subpoblaciones celulares mediante detección de proteínas específicas por inmunofluorescencia indirecta I: Preparación de la muestra, bloqueo e incubación con anticuerpo primario
•SESIÓN PRÁCTICA 5: Identificación de subpoblaciones celulares mediante detección de proteínas específicas por inmunofluorescencia indirecta II: Incubación con anticuerpo secundario y visualización de las muestras con microscopio de fluorescencia. 
•SESIÓN PRÁCTICA 6: Separación celular mediante cromatografía de reparto en sistemas bifásicos acuosos: Determinación del coeficiente de reparto, recuperación celular total, y recuperación de células viables.

 

 

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos

Las actividades docentes se concentrarán en unas dos semanas, generalmente entre el 4 y el 24 de marzo. Para aquellos alumnos matriculados los lugares, horarios y fechas de clases teóricas y sesiones prácticas se harán públicos a través de la plataforma Moodle de la Universidad de Zaragoza  https://moodle2.unizar.es/add/. Mediante esta vía también se comunicará a los alumnos matriculados su distribución por grupos de prácticas que serán organizados por el profesorado responsable de la misma, y se enviarán los artículos científicos correspondientes.  

El horario será de mañana (de 9:00 a 14:00).

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

  • No hay registros bibliográficos para esta asignatura