Universidad PÃÂºblica de Navarra - Nafarroako Univertsitate Publikoa

Universidad Pública de Navarra

Año Académico: 2019/2020

Graduado o Graduada en Biotecnología por la Universidad Pública de Navarra
Código: 506204	Asignatura: MICROBIOLOGÍA
Créditos: 6	Tipo: Obligatoria	Curso: 2	Periodo: 2º S
Departamento: Ciencias de la Salud
Profesorado:
PISABARRO DE LUCAS, ANTONIO GERARDO (Resp) [Tutorías ]		OGUIZA TOME, JOSE ANTONIO [Tutorías ]
SANCHEZ GOMEZ, SUSANA [Tutorías ]

Partes de este texto:

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Descriptores
Competencias genéricas
Competencias específicas
Resultados aprendizaje
Metodología
Evaluación
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Módulo/Materia

Fundamentos moleculares y fisiológicos de la biotecnología/Fundamentos de microbiología y fisiología

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Descripción/Contenidos

Diversidad microbiana. Estructura y función. Nutrición, crecimiento y reproducción. Metabolismo microbiano. Infección y patogenicidad.

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Descriptores

Diversidad microbiana. Estructura y función. Nutrición, crecimiento y reproducción. Metabolismo microbiano. Infección y patogenicidad.

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Competencias genéricas

CB1 - Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.

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Competencias específicas

CG2 - Expresar, argumentar y razonar adecuadamente sobre los aspectos que son propios del grado, siendo capaces de plantear nuevas preguntas, integrarlas en el contexto adecuado y generar un avance en el conocimiento científico y profesional.
CG3 - Tener las habilidades experimentales y analíticas para trabajar con autonomía en un laboratorio siendo capaz de plantear experimentos y de describir, analizar, evaluar e interpretar la información resultante para proponer soluciones alternativas y novedosas frente a problemas conocidos y/o emergentes.
CE6 - Dominar las bases moleculares, celulares, fisiológicas, genéticas y de herencia génica que determinan la organización,
funcionamiento e integración de los seres vivos y su interacción con el medio natural.

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Resultados aprendizaje

RA1. Identificar los principales grupos de microrganismos y sus principales características.
RA2. Conocer las diferentes estructuras celulares de los microorganismos y sus funciones e integrarlas en la fisiología microbiana.
RA3. Comprender las propiedades genéticas de los microorganismos y sus consecuencias en su interacción con otros seres vivos, entendiendo las posibilidades de manipulación de estos procesos.

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Metodología

Metodología - Actividad	Horas Presenciales	Horas no presenciales
A-1 Clases expositivas/participativas	26
A-2 Prácticas	30
A-4 Realización de trabajos/proyectos en grupo		25
A-5 Estudio y trabajo autónomo del estudiante		63
A-6 Tutorías		2
A-7 Pruebas de evaluación	4
Total	60	90

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Evaluación

Resultado de aprendizaje	Sistema de evaluación	Peso (%)	Carácter recuperable
RA1-RA3	Prueba escrita de carácter individual	70 %	SI
RA1-RA3	Pruebas e informes de trabajo experimental	25 %	SI
RA1-RA3	Participación activa	5 %	NO

La nota mínima de la prueba escrita individual para ponderar con el resto de actividades de evaluación será de 5.0 sobre 10.0.

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Temario

1.- Introducción e historia de la Microbiología

Objeto y objetivos de la Microbiología. Polémica sobre la generación espontánea. Experimentos de Spallanzani, Appert, Pasteur y Tyndall. Aplicaciones de los trabajos de Appert, Pasteur y Tyndall. Los postulados de Koch. Microorganismos como agentes geoquímicos. Microorganismos en los alimentos. Microorganismos en la agricultura. Microorganismos en la biotecnología.

2.- Métodos de la microbiología

Concepto de esterilidad. Concepto de muerte de un microorganismo. Teoría y práctica de la esterilización. Tratamientos industriales de esterilización. El autoclave. El horno de Pasteur. Esterilización por tratamiento químico. Esterilización por filtración. Concepto de asepsia. Medios de cultivo naturales y sintéticos. Medios de cultivo de crecimiento, de enriquecimiento y medios selectivos. Concepto de cultivo puro. Condiciones físicas y químicas de crecimiento. Clasificación de los microorganismos por sus características de crecimiento. Métodos de aislamiento, cultivo y enumeración de microorganismos. Métodos de conservación de cultivos. Métodos de observación microscópica de microorganismos.

3.- Morfología y estructura de los microorganismos

Diferencias entre células procarióticas y eucarióticas. Tipos morfológicos en las bacterias. Tipos morfológicos en microorganismos eucarióticos. Características del material genético procariótico. Características del material genético eucariótico. Transcripción y traducción en procariontes y en eucariontes. Estructura, funciones y modificaciones de la membrana celular. La pared celular bacteriana. La tinción de Gram. Órganos extracelulares en procariontes y eucariontes. Las esporas de procariontes y de eucariontes. Teoría endosimbionte.

4.- Crecimiento y muerte de las bacterias

Concepto de crecimiento microbiano equilibrado. Parámetros de medida del crecimiento bacteriano. Cinética del crecimiento bacteriano. Factores físicos y químicos que influyen en el crecimiento bacteriano. Crecimiento en medio sólido y crecimiento en medio líquido. Bioensayos. Crecimiento estanco y crecimiento continuo. Quimiostatos y turbidostatos. Lesión en los microorganismos. Inhibición del crecimiento: antibióticos.

5.- Nutrición, metabolismo y fisiología bacteriana

Definiciones y principios generales. Requerimientos nutricionales de los microorganismos. Categorías de microorganismos según su metabolismo. Procesos oxidativos de obtención de energía metabólica. Respiración aerobia y respiración anaerobia. Procesos fermentativos de obtención de energía metabólica. Fotosíntesis. Procesos anapleróticos. Localización subcelular de los procesos de obtención y procesamiento de la energía.

6.- Respuesta de los microorganismos al medio ambiente

Concepto de quimiotaxis. Mecanismo molecular de la detección de gradientes de agentes quimiotácticos. Fototactismo y aerotactismo. Movilidad bacteriana en respuesta a los gradientes. Quimiotactismo en la respuesta inmune.

7.- Organización y expresión del material genético en los microorganismos

Estructura del material genético de bacterias. Estructura del material genético de virus. Estructura del material genético de los orgánulos celulares eucarióticos. Regulación de la expresión génica en procariontes. El modelo del operón. Procesos de compartimentalización y exportación de proteínas.

8.- Genética microbiana

Proceso de reparto de material genético en procariontes. Concepto de transferencia horizontal del material genético en procariontes. Sistemas de modificación-restricción. Mecanismo de transformación bacteriana. Mecanismo de conjugación bacteriana. Mecanismo de transducción. Transmisión horizontal de información genética entre eucariontes mediada por procariontes. Infecciones víricas. Transformaciones oncogénicas. Aplicaciones biotecnológicas de la genética microbiana.

9.- Principios de taxonomía y sistemática

Conceptos de taxonomía y de sistemática. Concepto de especie. Enfoque clásico de la taxonomía bacteriana. Enfoque filogenético de la taxonomía bacteriana. Enfoque molecular de la taxonomía bacteriana. Técnicas de detección y análisis de las características moleculares de los microorganismos. Aplicación del análisis metagenómico. Grandes grupos de microorganismos.

10.- Bacterias fotosintéticas y Cianobacterias

Características generales de las bacterias fotosintéticas y de las cianobacterias. Fotosíntesis anoxigénica y fotosíntesis oxigénica. Bacterias fotosintéticas verdes y bacterias fotosintéticas rojas. Cianobacterias. Bioquímica de la fijación del nitrógeno. Aplicaciones agronómicas.

11.- Microorganismos quimioautotrofos y metófilos

Características principales. Bacterias nitrificantes. Bacterias oxidadoras del azufre. Bacterias del hierro. Bacterias del hidrógeno. Carboxidobacterias. Organismos metófilos.

12.- Microorganismos Gram-negativos aerobios

Características generales del grupo de Pseudomonas. Grupos de bacterias del género Pseudomonas. Importancia de las Pseudomonas en la agricultura y en tecnología de alimentos. Aplicaciones de las bacterias del grupo Pseudomonas. Bacterias del grupo Neisseria-Moraxella-Acinetobacter. Características generales del género Azotobacter. Bacterias del ácido acético.

13.- Biología de las bacterias del género Rhizobium

Características generales del género. Simbiosis planta-microorganismo. Principales especies del género Rhizobium. Proceso de interacción entre la planta y la bacteria. Elementos genéticos de la fijación del nitrógeno por la interacción planta-microorganismo. Aplicaciones y desarrollo de la biología de las bacterias del género Rhizobium.

14.- Biología de las bacterias del género Agrobacterium

Características generales del género. Principales especies del género. Proceso de infección-transformación de la planta. Elementos genéticos responsables de la transformación. Biología molecular de la transformación de la planta. Aplicaciones y desarrollo de la transformación de plantas por Agrobacterium.

15.- Bacterias del grupo entérico y relacionadas

Características generales de las bacterias del grupo. Grupo de Escherichia-Salmonella. Grupo de Enterobacter-Erwinia. Grupo de Proteus. Grupo de Yersinia. Grupo de Aeromonas-Vibrio. Microorganismos indicadores e índices de higiene alimentaria. Las bacterias coliformes en los análisis sanitarios. Prevención de la contaminación y eliminación de microorganismos coliformes.

16.- Bacterias Gram-negativas anaerobias estrictas

Características generales del grupo. Patrones de fermentación de las bacterias Gram-negativas anaerobias. Respiración anaerobia. Bacterias reductoras del azufre. Bacterias del rumen.

17.- Bacterias Gram-positivas esporulantes aerobias

Características generales de las bacterias esporulantes. Desarrollo y propiedades de la endospora. Concepto de criptobiosis. Productos secundarios simultáneos a la esporulación. Principales bacterias del género. Importancia de las bacterias de este grupo en agronomía. Aplicaciones de las bacterias de este grupo.

18.- Bacterias Gram-positivas esporulantes anaerobias estrictas

El género Clostridium. Rutas fermentativas de las bacterias del género Clostridium. Importancia de las bacterias del género Clostridium en la tecnología de alimentos. Aplicaciones de las bacterias del género.

19.- Bacterias Gram-positivas fermentadoras.

Género Staphylococcus. Características generales de las bacterias lácticas. Patrones de fermentación de carbohidratos por las bacterias lácticas. Grupos principales de bacterias lácticas. Importancia de las bacterias lácticas en la producción de alimentos. Aplicaciones de las bacterias lácticas en agronomía.

20.- Bacterias corineformes, proactinomicetos y actinomicetos

Características principales de las corinebacterias. Características e importancia del género Propionobacterium. Características e importancia del género Corynebacterium. Características generales de los actinomicetos. Bacterias nocardiformes. Estreptomicetos. Importancia de las bacterias de estos géneros. Aplicaciones industriales.

21.- Otros microorganismos procarióticos

Microorganismos bacteriolíticos y celulolíticos: mixobacterias y citófagas. Espiroquetas. Rickettsias. Clamidias. Micoplasmas. El Reino de las Arqueas.

22.- Hongos

Características generales de los hongos. Clasificación de los hongos. Ascomicetos y Basidiomicetos. Levaduras. Tecnología y aplicaciones de hongos y levaduras. Mixomicetos.

23.- Algas y Protozoos

Flagelados fotosintéticos. Algas unicelulares no flageladas. Nutrición y metabolismo de las algas. Importancia ecológica de las algas. Los leucofitos. Tipos de protozoos. Importancia práctica de los protozoos.

24.- Virología

Características principales de los virus. Taxonomía de virus. Ciclo infectivo de un virus. Procesos líticos y lisogénicos. Virus animales no oncogénicos. Virus animales oncogénicos. Retrovirus. Virus vegetales. Viroides. Bacteriófagos. Aplicaciones de los virus y bacteriófagos en la ingeniería genética. Priones.

25.- Inmunología

La respuesta inmune. Antígenos y anticuerpos. Reacción antígeno-anticuerpo. Producción de anticuerpos. Bases celulares del sistema inmune. Respuesta inmune frente a infecciones por virus, bacterias y protozoos. Mecanismos de evasión del sistema inmune. Aplicaciones de la inmunología. Sistemas de pseudo-inmunidad en plantas.

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