Microbiología
Código: 101953 Créditos ECTS: 6| Titulación | Tipo | Curso | Semestre |
|---|---|---|---|
| 2500890 Genètica | FB | 1 | 1 |
Contacto
- Nombre:
- José Antonio Dominguez Benitez
- Correo electrónico:
- joseantonio.dominguez@uab.cat
Uso de idiomas
- Lengua vehicular mayoritaria:
- catalán (cat)
- Algún grupo íntegramente en inglés:
- No
- Algún grupo íntegramente en catalán:
- No
- Algún grupo íntegramente en español:
- No
Otras observaciones sobre los idiomas
El Catalán es la lengua más utilizada en el curso pero también se utiliza Español.Equipo docente
- Isidre Gibert Gonzalez
- José Antonio Dominguez Benitez
- Daniel Yero Corona
Prerequisitos
A pesar de que no existe ningún pre-requisito oficial, se aconseja a los estudiantes revisar los conceptos relacionados con el mundo microbiano estudiados previamente. Así mismo, es conveniente tener un buen conocimiento de las asignaturas que se cursen simultáneamente durante el primer semestre.
Objetivos y contextualización
Se trata de una asignatura obligatoria, central i básica del grado de Genética, que introduce a los estudiantes en el mundo microbiano, dando una visión general de los microorganismos, en conexión con el resto de seres vivos y con los diferentes ambientes en los que viven los microorganismos, incluyendo la relación que se establece entre los microorganismos y los humanos.
Esta asignatura, dado su carácter introductorio, ofrece los conceptos y las competencias más básicas referidas a la Microbiología, para que los estudiantes pueden profundizar en los siguientes cursos el resto de asignaturas que forman parte del núcleo del grado de Genética.
Objetivos de la asignatura:
- Identificar y describir las diferentes estructures, así como la composición de la célula procariota.
- Descubrir la versatilidad metabólica de los diferentes grupos microbianos.
- Analizar el crecimiento de las poblaciones microbianas y discutir como controlarlas con agentes físicos y químicos, incluyendo los antimicrobianos.
- Distinguir los virus basándose en sus características generales, su ciclo vital, las relaciones con el huésped y su diversidad.
- Reconocer la variabilidad genómica de los microorganismos y comprar los principales mecanismos de intercambio de información genética en procariotas.
- Descubrir, a grandes rasgos, la diversidad microbiana y distinguir las características que definen los diferentes grupos microbianos.
- Describir las principales relaciones de los microorganismos con los seres vivos y con el entorno físico que habitan, incluyendo la relación con los humanos.
Competencias
- Actuar con responsabilidad ética y con respeto por los derechos y deberes fundamentales, la diversidad y los valores democráticos.
- Actuar en el ámbito de conocimiento propio evaluando las desigualdades por razón de sexo/género.
- Actuar en el ámbito de conocimiento propio valorando el impacto social, económico y medioambiental.
- Aplicar el método científico a la resolución de problemas.
- Capacidad de análisis y síntesis.
- Demostrar sensibilidad en temas medioambientales, sanitarios y sociales.
- Desarrollar el aprendizaje autónomo.
- Introducir cambios en los métodos y los procesos del ámbito de conocimiento para dar respuestas innovadoras a las necesidades y demandas de la sociedad.
- Razonar críticamente.
- Reconocer y describir estructural y funcionalmente los distintos niveles de organización biológica, desde la macromolécula hasta el ecosistema.
- Saber comunicar eficazmente, oralmente y por escrito.
- Utilizar y gestionar información bibliográfica o recursos informáticos o de Internet en el ámbito de estudio, en las lenguas propias y en inglés.
Resultados de aprendizaje
- Actuar con responsabilidad ética y con respeto por los derechos y deberes fundamentales, la diversidad y los valores democráticos.
- Actuar en el ámbito de conocimiento propio evaluando las desigualdades por razón de sexo/género.
- Actuar en el ámbito de conocimiento propio valorando el impacto social, económico y medioambiental.
- Aplicar el método científico a la resolución de problemas.
- Demostrar sensibilidad en temas medioambientales, sanitarios y sociales.
- Desarrollar el aprendizaje autónomo.
- Desarrollar la capacidad de análisis y síntesis.
- Describir la dinámica poblacional microbiana y los procesos físicos y químicos que la controlan.
- Identificar la diversidad metabólica microbiana y su relación con los distintos grupos de microorganismos.
- Introducir cambios en los métodos y los procesos del ámbito de conocimiento para dar respuestas innovadoras a las necesidades y demandas de la sociedad.
- Razonar críticamente.
- Reconocer la diversidad del mundo de los microbios e identificar los grupos principales que lo componen.
- Relacionar los componentes y estructuras básicas de los microorganismos con su funciones.
- Saber comunicar eficazmente, oralmente y por escrito.
- Utilizar y gestionar información bibliográfica o recursos informáticos o de Internet en el ámbito de estudio, en las lenguas propias y en inglés.
Contenido
CONTENIDO TEÓRICO*
INTRODUCCIÓN
Tema 1. El mundo de los microorganismos.
La historia y las sociedades humanas y los microorganismos. Descubriendo los microorganismos. Niveles de organización. Principales diferencias entre virus y organismos celulares. Organización celular procariota y eucariota. Grupos y denominación de los microorganismos.
ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS PROCARIOTAS
Tema 2. La célula procariota.
Tamaño y morfología. El citoplasma. La región nuclear. Membrana citoplasmática.
Tema 3. Envueltas de la célula procariota y movilidad.
Estructura y función de la pared celular. Cápsulas y capas mucosas. Principales mecanismos de movilidad.
Tema 4. Inclusiones intracelulares y formas de diferenciación.
Inclusiones funcionales y de reserva. Endosporas. Filamentos y micelios. Esporas y cistos. Cuerpos fructíferos.
FISIOLOGÍA Y METABOLISMO BACTERIANO
Tema 5. Esquema metabólico global y diversidad metabólica de las bacterias.
Fuentes de energía, de carbono y de poder reductor. Estrategia biosintética. Procesos de obtención de energía. Tipos de microorganismos según su nutrición. Litotrofía, organotrofía y fototrofía. Autotrofia y heterotrofia.
Tema 6. Respiración.
Cadenas respiratorias. Respiración aeróbica. Respiración de compuestos inorgánicos y orgánicos facultativos. Respiración anaeróbica.
Tema 7. Fermentación.
Características generales de un proceso fermentador. Productos finales y clasificación de las fermentaciones. Fermentaciones sin fosforilación a nivel de sustrato. Sintrofia.
Tema 8. Fotosíntesis.
Pigmentos fotosintéticos y organización del aparato fotosintético. Fotofosforilación. Diferencias entre fotosíntesis anoxigénica y oxigénica.
CRECIMIENTO Y CONTROL
Tema 9. El ciclo celular de los procariotas.
Fisión binaria. División celular y control. Diversidad del ciclo celular de procariotas.
Tema 10. Crecimiento microbiano y cultivo continuo de microorganismos.
Crecimiento celular y crecimiento poblacional. Influencia de los factores ambientales sobre el crecimiento. Conceptos del cultivo continuo en microorganismos.
Tema 11. Control del crecimiento microbiano por agentes químicos.
Agentes antimicrobianos. Diferencias entre antisépticos, desinfectantes y agentes quimioterapéuticos. Resistencia a los antimicrobianos.
VIROLOGÍA Tema 12. Morfología, estructura y composición de los virus.
Concepto de virus. Componentes víricos: ácidos nucleicos, enzimas y otros. Estructura de la envuelta vírica. Morfología de las partículas víricas: simetrías icosaédrica, helicoidal, mixta y compleja. Técnicas de estudio de los virus.
Tema 13. Relaciones virus-célula hospedadora.
Ciclo vírico: el crecimiento en escalón. Adsorción y penetración.Replicación del genoma. Montaje y liberación de los viriones. Bacteriófagos virulentos y atenuados. Ciclo lítico y lisogénico: regulación. Posibles efectos de la multiplicación vírica sobre el hospedador
Tema 14. Clasificación y diversidad de los virus.
Criterios de clasificación de los virus. Nomenclatura. Clasificación de Baltimore. Bacteriófagos, virus animales y virus vegetales. Otros agentes infecciosos subcelulares.
GENÉTICA Y GENÓMICA BACTERIANA
Tema 15. El genoma de los procariotas.
Estructura del genoma, genes y operones. Tamaño, topología y número de cromosomas. Replicación, transcripción y traducción. Material genético extracromosómico. Plásmidos y elementos móviles. Métodos de estudio del genoma.
Tema 16. Mutagénesis y mantenimiento de la integridad del genoma.
Mutaciones espontaneas e inducidas. El test de Ames. Selección de mutantes y expresión fenotípica. Mecanismos de mantenimiento de la integridad del genoma.
Tema 17. Mecanismos de transferencia genética: Conjugación, transformación y transducción.
Conjugación plasmídica. Transferencia de material genético mediante el plásmido F. Transformación natural y artificial. Estado de competencia y entrada del DNA. Transducción generalizada y especializada. Papel de la recombinación.
Tema 18. Enginyeria genètica i biotecnologia.
Principios básicos de biotecnología y aportación de la microbiología. Enzimas de restricción. Técnicas de clonación y mutagénesis dirigida. Expresión de genes clonados y producción de proteínas. Productos de la ingeniería genética.
DIVERSIDAD, EVOLUCIÓN Y ECOLOGÍA MICROBIANA
Tema 19. Evolución y diversidad taxonómica de procariotas.
Enfoque polifásico del concepto de especie en procariotas. Taxonomía clásica y molecular. Diversidad filogenética. Bases de la organización filogenética. El origen de la vida y la teoría endosimbiótica. Archaea versus Bacteria.
Tema 20. Diversidad funcional.
La diversidad funcional como concepto. Diversidad de las bacterias quimiolitótrofas i fotótrofas. Principales microorganismos extremófilos.
Tema 21. Los microorganismos en su ambiente y ciclos biogeoquímicos.
Conceptos básicos de ecología microbiana. Ambientes y microambientes. Colonización de superficies y formación de biopelículas. Los microorganismos como agentes de cambio geoquímico. Principales microorganismos implicados en los ciclos biogeoquímicos.
Tema 22. Relaciones entre los microorganismos.
Simbiosis microbianas. Conceptos básicos y microorganismos implicados. Tipos de interacciones intra- e inter-poblacionales. Interacciones con plantes y animales. Microbiota normal.
Tema 23. Relación hospedador-patógeno.
Patógenos vs. Parásitos y relación con el hospedador. Mecanismos de patogenicidad microbiana y factores de virulencia. Mecanismo de defensa del hospedador. Principales enfermedades infecciosas humanas, epidemiología y control.
CONTENIDO DE PROBLEMAS*
- Análisis de imágenes de microscopía. Identificación de morfologías y de estructuras microbianas. Fijación y tinción.
- Técnicas de siembra y aislamiento. Identificación y tipificación de microorganismos.
- Recuento de microorganismos y curva de crecimiento. Antibiogramas.
- Problemas sobre virología básica y aplicada. Uso de los bacteriófagos.
- Problemas de genética y genómica bacteriana.
- Problemas Microbiología Aplicada. Técnica básicas del ADN recombinante y la ingeniería genética.
- Métodos taxonómicos en sistemática microbiana y descripción de especies nuevas.
- Epidemiología y control de las enfermedades infecciosas.
Metodología
Metodología docente y actividades formativas
La asignatura de Microbiología consta de dos tipos de actividades diferenciadas, que se han programado de forma integrada, de manera que el estudiante tendrá que relacionar a lo largo de todo el curso el contenido y las actividades programadas para conseguir las competencias indicadas en esta guía.
Clases teóricas participativas: El estudiante ha de adquirir los conocimientos científico-técnicos propios de esta asignatura asistiendo a estas clases y complementándolas con el estudio personal de los temas explicados. Al inicio del curso se entregará al estudiante un calendario detallado de los temas que se tratarán a lo largo del curso, así como de la bibliografía que tendrá que consultar para preparar cada clase teórica y para el estudio personal de los temas explicados. La impartición de cada tema se basará en exposición teórica y en una breve discusión del mismo. En algunas clases se empleará la modalidad de aula invertida en la que los estudiantes desarrollan, antes de la clase, una actividad de estudio guiada y responden un cuestionario online (Moodle). Sobre les respuestas del mismo, el profesor prepara la sesión, ajustando la explicación a les respuestas obtenidas.
Clases de problemas: Estas clases básicamente sesiones de aprendizaje activo con un número reducido de alumnos con la misión de: a) trabajar aspectos metodológicos, b) facilitar la comprensión de los conocimientos expuestos en lasclases teóricas, c) capacitar al estudiante para integrar los conocimientos y resolver problemas básicos de Microbiología, d) adquirir la destreza necesaria para realizar búsquedasbibliográfica, lectura de textos y presentación pública de trabajos, e) crear habilidades para el trabajo en equipo. A lo largo del curso elestudiante recibirá material bibliográfico con propuestas de problemas que tendrá que ir desarrollando durante el curso, tanto individualmente como en grupo. Además, también recibirá un calendario del contenido aproximado de cada sesión, donde se indicará la bibliografía que tendrá que consultar y la relación de cada sesión con los temas tratados de las clases teóricas. Se podrá programar alguna presentación/exposición oral y/o escrita de algún tema, actividad o caso científico real relacionado con las actividades propuestas.
Como actividades supervisadas de la asignatura se podrán realizar tutorías en grupos o individuales para dar soporte a las actividades formativas mencionadas anteriormente.
Para un buen seguimiento de la asignatura, el estudiante dispondrá en el Moodle de la asignatura de la documentación utilizada durante el curso (material correspondiente a las presentaciones teóricas, bibliografía especializada, etc.) y otros materiales suplementarios (glosario de términos, actividades de autoaprendizaje y autoevaluación, etc.).
Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.
Actividades
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Tipo: Dirigidas | |||
| Clases de problemas y actividades de aprendizaje activo | 14 | 0,56 | 4, 8, 9, 11, 12, 13, 14, 7, 15 |
| Clases teóricas participativas | 30 | 1,2 | 4, 8, 9, 11, 12, 13, 14, 7, 15 |
| Tipo: Supervisadas | |||
| Tutoría | 3 | 0,12 | 7 |
| Tipo: Autónomas | |||
| Búsquedas bibliográficas y lectura de textos | 15 | 0,6 | 4, 6, 11, 7, 15 |
| Elaboración de trabajos en grupos | 10 | 0,4 | 4, 6, 11, 14, 7, 15 |
| Estudio invididual | 40 | 1,6 | 4, 5, 8, 6, 9, 11, 12, 13, 7, 15 |
| Resolución de problemas | 34 | 1,36 | 4, 5, 8, 6, 9, 11, 12, 13, 7, 15 |
Evaluación
|
La evaluación de la asignatura será individual y continuada a través de las siguientes pruebas:
Durante el curso se programarán dos pruebas parciales que incluirán la parte teórica y de problemas. Cada examen parcial tendrá un peso del 35% de la nota global. Para superar cada parcial se ha de obtener una calificación de 5 o superior en cada módulo. Las actividades individuales y colectivas de aprendizaje activo se realizarán a lo largo de todo el curso. A continuación en la siguiente tabla se especifica esta distribución de las notas.
Cuestiones generales: Para poder superar y eliminar la materia, el alumno tendrá que conseguir una nota final global >=5.0 y haber superado todas las actividades de evaluación de cada módulo. Los módulos no superados podrán ser recuperados en un examen de recuperación final. En este examen final se ha de obtener una calificación de 5 o superior ara superarlo. Los alumnos que no se presenten a los parciales, o deseen obtener una mejor calificación, podrán examinarse de toda la asignatura en este examen de recuperación final. Para participar en larecuperación, el alumnado debe haber estado previamente evaluado en un conjuntode actividades el peso de las cuales equivalga a un mínimo de dos terceras partes de la calificación total de la asignatura o módulo. Por tanto, el alumnado obtendrá la calificación de "No Evaluable" cuando las actividades deevaluación realizadas tengan una ponderación inferior al 67% en la calificación final Los estudiantes que no puedan asistir a una prueba de evaluación individual por causa justificada e imprevisible (como un problema de salud, fallecimiento de un familiar de hasta segundo grado, accidente, disfrutar de la condición de deportista de élite y tener una competición o actividad deportiva de obligada asistencia, etc.) y aporten la documentación oficial correspondiente al Coordinador del Grado durante las 48 h posteriores a la sesión a la que ha faltado (certificado médico oficial en el que se haga constar explícitamente la incapacidad de asistencia, atestado policial, justificación del organismo deportivo competente, etc.), tendrán derecho a realizar la prueba en cuestión en otra fecha. El Coordinador del Grado velará por la concreción de esta nueva fecha con el profesor de la asignatura afectada. A partir de la segunda matrícula de la asignatura no será necesario que el alumno realice los módulos 2 i 3 si ha alcanzado las competencias de esta parte de la asignatura en el curso anterior. Esta exención se mantendrá por un período de tres matrículas adicionales. |
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Actividades de evaluación
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Actividades de aprendizaje activo | 30% | 0 | 0 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 11, 14, 7, 15 |
| Contenidos teóricos y de problemas 2º parcial (Prueba escrita) | 35% | 2 | 0,08 | 4, 5, 8, 6, 9, 11, 12, 13, 14, 7, 15 |
| Contenidos teóricos y de problemas, 1r parcial (Prueba escrita) | 35% | 2 | 0,08 | 4, 5, 8, 6, 9, 11, 12, 13, 14, 7, 15 |
Bibliografía
Llibros de texto:
-Martín A, Béjar V, Gutiérrez J, Llagostera M, Quesada E. 2019. Microbiología Esencial. 1ª Edición. ISBN-13: 9788498357868. Editorial Medica Panamericana S.A. https://cataleg.uab.cat/iii/encore/record/C__Rb2071402
-Michael T. Madigan. 2015. Brock. Biología de los microorganismos.14a Ed. ISBN: 9788490352793. Pearson Educación, SA. https://cataleg.uab.cat/iii/encore/record/C__Rb1970911
- Cann, Alan J. 2015. Principles of molecular virology. 6th ed. ISBN 9780128019467. Elsevier Academic Press. https://cataleg.uab.cat/iii/encore/record/C__Rb1949706
-Willey, J, LM Sherwood, CJ Woolverton. 2008. Microbiología de Prescott, Harley y Klein. 7ª ed. MacGraw-Hill. ISBN: 978-8448168278. https://cataleg.uab.cat/iii/encore/record/C__Rb1986657
-Ausina V, Moreno S. 2006. Tratado SEIMC de Enfermedades Infecciosas y Microbiología Clínica. Editorial Panamericana. ISBN 8479039213. https://cataleg.uab.cat/iii/encore/record/C__Rb1655943
Webs:
https://www.semicrobiologia.org/
http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/MicrobeWiki
http://serc.carleton.edu/microbelife/
http://commtechlab.msu.edu/sites/dlc-me/
http://commtechlab.msu.edu/sites/dlc-me/zoo/
http://www.microbiologia.com.ar/
Recursos en red (Blogs):
- Esos pequeños bichitos http://weblogs.madrimasd.org/microbiologia/
- Small things considered http://schaechter.asmblog.org/schaechter/
- Curiosidades de la Microbiología http://curiosidadesdelamicrobiologia.blogspot.com/
Software
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