Fisiologia Animal

Nome: Fisiologia Animal
Cód.: BIO12411L
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica: Ciências Biológicas

Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português

Apresentação

Esta unidade curricular visa a compreensão dos mecanismos fisiológicos fundamentais nos vertebrados.

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Objetivos de Aprendizagem

1. Conhecer os mecanismos fisiológicos que suportam a vida dos organismos animais, com ênfase nos Vertebrados.
2. Abordagem comparativa no estudo de mecanismos fisiológicos fundamentais que refletem adaptações a ambientes diferentes.
3. Aprendizagem pela resolução de problemas em fisiologia animal, estimulando a aplicação do conhecimento teórico e o desenvolvimento das capacidades de abstração, dedução e interpretação de resultados.
4. Compreensão do método científico.
5. Desenvolver a capacidade de comunicação e de síntese através da discussão oral.
6. Promover o domínio da leitura em língua inglesa no estudo da fisiologia animal.
7. Utilização de programas informáticos genéricos (e.g. Excel, Powerpoint, Word) e específicos (simuladores de experiências de fisiologia animal).
8. Capacidade de pesquisas de informação em sítios da internet que alojam bases de dados bibliográficos e respetivos conteúdos (e.g., b-On e Web of Knowledge).

Conteúdos Programáticos

1. Definições e conceitos em fisiologia animal.
2. Fisiologia do neurónio.
3. Transmissão de informação entre neurónios (sinapses e redes neuronais).
4. Fisiologia sensorial.
5. Sistema nervoso.
6. Fisiologia da contração muscular.
7. Glândulas e endocrinologia.
8. Sistema circulatório.
9. Trocas gasosas e equilíbrio ácido-base.
10. Equilíbrio iónico e osmótico.
11. Alimentação, digestão e metabolismo energético.

Experiências virtuais simuladas no computador para consolidar conhecimento sobre os tópicos seguintes: fisiologia do neurónio (potencial de ação); transmissão sináptica na junção neuromuscular; regulação da contração do músculo esquelético; regulação neural e endócrina do sistema cardiovascular dos mamíferos.

Métodos de Ensino

Os estudantes são envolvidos num processo de aprendizagem presencial, semiautónoma, com a orientação do docente, articulado com aprendizagem autónoma.
Nas aulas teóricas, o docente faz exposição estruturada e discute o conteúdo programático.
Nas aulas teórico-práticas (TP), os estudantes consolidam tópicos fundamentais do programa.
Os estudantes têm acesso a simuladores informáticos de experiências virtuais, que permitem realizar experiências eletrofisiológicas in vitro sobre i) o potencial de ação no neurónio; ii) a transmissão do potencial de ação na sinapse neuromuscular e a regulação da contração do músculo esquelético. Adicionalmente, são realizadas experiências virtuais eletrofisiológicas e farmacológicas in vivo com um rato anestesiado para estudar a regulação neuroendócrina do sistema cardiovascular. Os simuladores estão instalados em computadores na sala de aula, mas os estudantes também os podem instalar nos respetivos computadores pessoais e ter acesso fora do tempo da aula TP.
O docente elabora os protocolos para as experiências a realizar pelos estudantes. Os estudantes têm de ter um caderno de laboratório digital estruturado de acordo com um modelo predefinido pelo docente para cada protocolo, com os seguintes campos: hipótese ? procedimento ? resultado ? interpretação fisiológica ? questão em aberto/limitações/implicações fisiológicas mais vastas. A execução das experiências, descrição de resultados e respetiva interpretação pode ser individual ou em grupos até três estudantes, mas o caderno de laboratório é individual.

A plataforma Moodle serve para:
Submissão de documentos pelos estudantes.
Guia de processos de aprendizagem (e.g. protocolos experimentais, modelo de caderno laboratório).
Ligações para recursos externos relevantes, de acesso livre
Repositório de documentos de suporte (e.g. bibliografia selecionada).
Questionários de autoavaliação e de avaliação sumativa individual.

Durante as aulas TP, o docente:
Apresenta os simuladores informáticos, explica as experiências eletrofisiológicas que são simuladas e os protocolos que guiam os estudantes na execução das experiências virtuais.
Atua como um interlocutor socrático.
Promove discussões sobre a interpretação dos resultados das experiências virtuais.
Esclarece as dúvidas que os estudantes possam ter.

No processo de aprendizagem, os estudantes podem usar ferramentas de Inteligência Artificial (IA) acessíveis pela Universidade de Évora. A IA deve atuar como um "tutor de bancada" para auxiliar o trabalho autónomo; deve ser um interlocutor socrático que os estudantes têm de aprender a questionar para raciocinar fisiologia e obter valor de aprendizagem. A IA pode ser usada para aprender e para melhorar o trabalho; não pode substituir a compreensão nem a autoria; em tudo o que for usada deve ser declarado pelo estudante.

Avaliação

A avaliação é quantificada na escala de 0-20 valores. A aprovação exige nota igual ou superior a 10 valores em cada elemento de avaliação. Os estudantes são avaliados individualmente e podem optar por avaliação contínua e/ou por avaliação final.

A avaliação contínua consiste nos seguintes elementos:
Participação relevante nas discussões promovidas pelo docente durante as aulas; na ausência de participação do estudante é atribuída a nota de 10 valores (P).
Três momentos de avaliação durante as aulas teórico-práticas com enfoque na interpretação dos resultados das experiências virtuais realizadas; as três avaliações têm igual peso na média que define a nota desta avaliação (TP).
Avaliação quantitativa do Caderno de Laboratório Digital a entregar pelo estudante no final do semestre letivo (CL), antes do período de avaliações finais.
Dois testes escritos, no meio (T1) e no final (T2) do semestre, com enfoque nos conteúdos programáticos lecionados até ao momento da avaliação. Para manter o regime de avaliação contínua, a nota em cada um dos dois testes não pode ser inferior a 10 valores.

A nota final obtida em avaliação contínua (NFC) é calculada pela seguinte fórmula:
NFC = 0,1 x P + 0,2 x TP + 0,2 x CL + 0,25 x T1 + 0,25 x T2

A avaliação final inclui uma prova escrita (E) e os seguintes elementos da avaliação contínua: participação do estudante nas aulas (P) e caderno de laboratório (CL). A nota final (NF) é calculada pela seguinte fórmula:
NF = 0,1 x P + 0,2 x CL + 0,7 x E

Só é permitido o uso de ferramentas de Inteligência Artificial (IA) na elaboração do caderno de laboratório (CL) com as seguintes proibições:
Geração integral do CL.
Produção de textos submetidos como originais.
Interpretações ou informações científicas sem verificação nas fontes primárias (referências bibliográficas).
Criar referências falsas ou não verificadas.
Ocultar o uso substancial de IA.
Usar IA para substituição integral da leitura, análise ou reflexão.
Produzir argumentos, análise ou conclusões sem intervenção crítica do estudante.
Atribuir à IA a autoria do trabalho.
Entregar um CL que o estudante não consegue explicar ou defender.

Para a elaboração do caderno de laboratório é obrigatória uma declaração de uso de IA pelo estudante.

Se considerado necessário verificar que o estudante desenvolveu os conhecimentos e as competências previstas, poderá a equipa docente convocar o estudante para uma prova oral, nos termos do n.º 13 do artigo 110.º do Regulamento Académico da Universidade de Évora (RAUE), sendo asseguradas as condições previstas no n.º 4 do artigo 116.º e no n.º 1 do artigo 118.º do RAUE. A prova oral terá uma ponderação de 50% na classificação final.

Bibliografia

Butler, P.; Brown, A.; Stephenson, G. and Speakman, J. (2021). Animal Physiology: an environmental perspective. Oxford University Press.
Hill, R.W., Cavanaugh, D. and Anderson, M. (2022). Animal Physiology, 5th Edition, Oxford University Press Inc.
Marieb, E. N. and Hoehn, K. N. (2018). Human Anatomy & Physiology, 11th Ed. Pearson Education, Inc, N.Y., USA.
Moyes, C.D. & Schulte, P.M. (2016). Principles of Animal Physiology. 3rd Ed. Pearson Education, Inc, N.Y., USA.
Randall, D.; Burggren, W. and French, K. (2002). Eckert Animal Physiology. Mechanisms and Adaptations, 5th Ed., W.H. Freeman and Company, New York.
Wilmer, P.; Stone, G. and Johnston I. (2005). Environmental Physiology of Animals, Blackwell Publishing, London.