Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2024_25
Asignatura MICROBIOLOGÍA AMBIENTAL Código 00207015
Enseñanza
0207 - GRADO EN CIENCIAS AMBIENTALES
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
5 Obligatoria Segundo Primero
Idioma
Castellano
Prerrequisitos
Departamento BIOLOGIA MOLECULAR
Responsable
RUBIO COQUE , JUAN JOSÉ
Correo-e jjrubc@unileon.es
rcobr@unileon.es
amouf@unileon.es
Profesores/as
RUBIO COQUE , JUAN JOSÉ
COBOS ROMÁN, REBECA
MOURENZA FLOREZ , ALVARO
Web http://http://microbio.unileon.es/wordpress/
Descripción general Adquirir un nivel de conocimiento básico sobre los microorganismos, estructura, metabolismo, crecimiento, genética... y su papel en el medio ambiente.  Conocer los representantes bacterianos mas importantes desde el punto de vista medioambiental
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente BIOLOGIA MOLECULAR APARICIO FERNANDEZ , JESUS
Secretario LETEK POLBERG , MICHAL
Vocal BIOLOGIA MOLECULAR CASQUEIRO BLANCO , FRANCISCO JAVIER
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente BIOLOGIA MOLECULAR RODRIGUEZ GARCIA , ANTONIO
Secretario BIOLOGIA MOLECULAR GUTIERREZ MARTIN , SANTIAGO
Vocal BIOLOGIA MOLECULAR POLANCO DE LA PUENTE , CARLOS

Competencias
Código  
C1 CMECES1 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.
C2 CMECES2 Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
C3 CMECES3 Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
C5 CMECES5 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
Conocer el origen de los microorganismos y su gran diversidad C1
C5
Conocer los fundamentos de los agrupamientos microbanos en base a criterios fenotípicos y filogenéticos C1
Comprender las técnicas microbiológicas que caracterizan a esta ciencia C1
Conocer y saber distinguir las estructuras características de células procariotas y hacer comparativas de las presentes en células eucariotas C1
Conocer cual es el material genético de los microorganismos, así como alteraciones del mismo por mutaciones, transferencia, etc. C1
Conocer la existencia de una enorme diversidad bioquímica/metabólica asociada a los microorganismos. C1
Entender el papel que juegan los microorganismos en el medio ambiente y sus aplicaciones medioambientales C1
C5
Adquirir las destrezas adecuadas para la manipulación observación y procesamiento de los microorganismos en el ámbito del laboratorio C2
Determinación del papel de los microorganismos en los procesos de contaminación de diferentes ambientes, así como en sus transformaciones C2
Realizar pruebas de presencia de virus en ensayos con bacterias (bacteriofagos) C1
Obtener información, diseñar experimentos e interpertar resultados en el ambito del laboratorio C3
Capacidad de trabajo autónomo y en grupo abordando la resolución de los problemas planteados

Contenidos
Bloque Tema
Bases de la microbiología: concepto, desarrollo histórico, técnicas microbiológicas y clasificación de los microorganismos Tema 1.- Generalidades e Historia de la Microbiología: concepto de Microbiología y microorganismo. Descubrimiento de los microorganismos. Desarrollo histórico de la Microbiología. La Microbiología en el siglo XXI y perspectivas futuras.
Tema 2.- Los microorganismos en la escala biológica: modelos de organización celular. Historia de la clasificación de los microorganismos. Teoría de los 3 dominios. Diferencias entre los dominios Archaea, Bacteria y Eukarya
Tema 3.- Métodos de cultivo y aislamiento de microorganismos: requerimientos nutricionales. Medios de cultivo y tipos. Aislamiento de microorganismos. Aislamiento de cultivos puros. El concepto de esterilidad. Métodos de esterilización. Conservación de microorganismos.
Tema 4.- Observación de microorganismos: fundamentos de la microscopía: el poder de resolución. Microscopía óptica. Técnicas de tinción. Microscopio electrónico de transmisión y barrido. Microscopía tridimensional.
Estructura de los microorganismos: organización estructural y función de componentes celulares en procariotas Tema 5.- La pared celular y otras estructuras de superficie. Tamaño, morfología y agrupaciones de las células bacterianas. Función y propiedades de la pared celular. Estructura y composición química de la pared bacteriana: el peptidoglicano. El periplasma: concepto y funcionalidad. La pared celular en arqueas. Cápsulas y capas mucosas (glicocalix). Capas paracristalinas (capas S). Fimbrias y pili.
Tema 6.- Motilidad bacteriana: el flagelo bacteriano y el control de su rotación. Motilidad bacteriana: movimiento flagelar y deslizamiento. Modelos de organización flagelar y patrones de movimiento. Estructura del flagelo bacteriano. Quimiotaxis: relación con el movimiento flagelar. Captación de gradientes químicos por bacterias. Mecanismos de comunicación célula-célula. Detección de la densidad celular: Quorum sensing.
Tema 7.- El protoplasto bacteriano y las formas de resistencia. La membrana citoplásmica: composición, estructura y función. Los mesosomas. Transporte de nutrientes. El ribosoma procariota. El genóforo de bacterias y arqueas. “Orgánulos” especiales. Inclusiones de reserva. Formas de resistencia bacterianas: endosporas, exosporas y cistos. Comparación entre células procariotas y eucariotas
Metabolismos y crecimiento microbiano Tema 8.- Metabolismo microbiano. Conceptos generales. Fuentes de energía: organotrofía, litotrofía y fototrofía. Fuentes de carbono: autotrofía y heterotrofía. Diversidad metabólica de los microorganismos: tipos tróficos. Conceptos básicos de energética microbiana: reacciones de óxido-reducción y poder reductor, catálisis y enzimas, transportadores de electrones, compuestos energéticos.
Tema 9.- Obtención de Energía (I). Mecanismos de generación de energía por microorganismos. Concepto de respiración. Respiración aerobia. Respiración anaerobia: procesos asimilatorios y desasimilatorios. Concepto y tipos de fermentación. Sintrofía y función de las fermentaciones en la descomposición anóxica. Introducción a la degradación de hidrocarburos: metanotrofos y metilotrofos.
Tema 10.- Obtención de E (II). Generación de energía por fototrofos. Fotosíntesis oxigénica y anoxigénica. Quimiolitotrofía: oxidación de compuestos inorgánicos.
Tema 11.- Biosíntesis Microbiana. Asimilación del carbono. Ciclo de Calvin-Benson, ciclo reductor de los ácidos tricarboxílicos y vía del hidroxipropionato. Asimilación de carbono por metilotrofos y metanotrofos. Asimilación de carbono en bacterias homoacetogénicas y metanógenos). Asimilación de nitrógeno. Asimilación de azufre.
Tema 12.- Crecimiento bacteriano. Concepto de crecimiento bacteriano. Métodos de medida. Curva de crecimiento y sus fases. Cultivo continuo: quimiostato
Tema 13.- Efecto de los factores ambientales en el crecimiento microbiano. Efecto de la temperatura. Efecto del oxígeno. Formas moleculares del oxígeno. Enzimas que destruyen las formas tóxicas del oxígeno. Efecto de las sales y solutos: disponibilidad de agua. Efecto del pH. Otros factores: presión hidrostática y radiaciones.
Introducción al mundo de los virus Tema 14.- Introducción al mundo de los virus. Características generales de los virus y diferencias con organismos celulares. Estructura y composición de la partícula viral. Generalidades sobre la multiplicación de los virus. Métodos de estudio de virus: aislamiento, purificación y cuantificación. Tipos de virus y clasificación.
Tema 15.- Diversidad de los virus. Bacteriófagos: principales grupos. Ciclos líticos y lisogénicos. Breve repaso a los virus animales y vegetales.
Genética bacteriana: mecanismos de recombinación genética en bacterias Tema 16.- Introducción a la genética bacteriana. Importancia de la mutación en el mundo microbiano. Tipos de mutaciones. Aislamiento de mutantes microbianos: detección y selección de mutantes (Test de Ames). Intercambio genético en bacterias: conjugación, transformación y transducción.
Introducción a la Ecología Microbiana Tema 17.- Introducción a la Ecología microbiana. Conceptos básicos: poblaciones, comunidades, microambientes y biofilms. Ciclos biogeoquímicos: Carbono, nitrógeno, fósforo, azufre y hierro.
Prácticas Práctica 1.- Técnicas básicas de microbiología. Preparación de medios de cultivo e inoculación/siembra de medios. Obtención de cultivos puros.

Práctica 2.- Observación microscópica de microorganismos. Tinciones simples, diferenciales y específicas.

Práctica 3.- Aislamiento e identificación de microorganismos del suelo y del agua. Análisis microbiológico del agua. Calculo del número másprobable (NMP). Análisis de muestras de suelo. Cultivos de enriquecimiento.

Práctica 4.- Pruebas bioquímicas de identificación de cultivos puros. Pruebas IMVIC, oxidasa-catalasa, ureasa. Sistemas automatizados para la identificación de microorganismos. Aplicación a enterobacterias

Práctica 5.- Virus bacterianos. Titulación de una suspensión de fago Lambda. Seguimiento del ciclo de infección.

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Prácticas en laboratorios 15 15 30
 
Tutoría de Grupo 2 0 2
Trabajos 0 30 30
 
Sesión Magistral 30 30 60
 
Pruebas mixtas 3 0 3
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologí­as
Metodologías   ::  
  descripción
Prácticas en laboratorios Clases practicas en laboratorio con experimentos básicos de técnicas microbiológicas: siembra de microorganismos, obtención de cultivos puros, medios de cultivo, análisis de microorganismos en sus ambientes, pruebas bioquímicas, virus, etc.
Tutoría de Grupo Realizadas en el aula y que tendrán como fundamento poner las bases para poder encontrar recursos sobre microorganismos de interés medioambiental, resolver dudas y plantear cuestiones diversas de interés en relación con el temario. Se realizan explicaciones sobre recursos disponibles y manejo adecuado de la información.
Trabajos Realización de un trabajo sobre un microorganismo de interés ambiental
Sesión Magistral Clases convencionales donde se expondrán los conceptos básicos de la asignatura siguiendo medios audiovisuales convencionales: internet, Power-Point; plataforma Moodle, etc. Parte de la asignatura, si los alumnos lo desean, puede impartirse en inglés.

Tutorías
 
Tutoría de Grupo
descripción
Tutoría grupal que se realizará virtualmente con el objetivo de la resolución de dudas, el adiestramiento en la búsqueda de documentación y fuentes de interés así como en relación con las pruebas de evaluación.
El resto de tutorías personales y virtuales se realizarán a petición de los alumnos y acordadas con el profesor.

Evaluación
  descripción calificación
Sesión Magistral Conocimiento y comprensión de la materia.

El examen final consistirá en preguntas de tipo test y/o preguntas de respuesta breve. Para superar la asignatura será imprescindible alcanzar una nota mínima de 3 puntos en este apartado 		60 % de la nota final (6 puntos)
Prácticas en laboratorios La asistencia a las clases de prácticas presenciales es obligatoria para todos los alumnos matriculados en la asignatura. Se realizará un control de asistencia, no pudiendo faltar a más de 1 sesión práctica y siempre por causa debidamente justificada y documentada. Con más de 1 falta no justificada no se superará la asignatura. El alumno entregará un cuaderno-guión de prácticas (10% de la nota final).

Además, los alumnos realizarán un examen práctico escrito, con respuestas de elección múltiple o preguntas cortas (10% de la nota final).
20% de la nota final (2 puntos)
Trabajos Elaboración de un trabajo sobre un microorganismo o proceso microbiano de interés medioambiental.

Se valorará la estructura, calidad, fuentes bibliográficas empleadas, originalidad, uso correcto de terminología específica, claridad y corrección en la redacción. 		20 % de la nota final (2 puntos)
Otros
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

Pautas de actuación en los supuestos de plagio, copia o fraude en los exámenes:

Se aplicará la normativa aprobada en la Comisión Permanente del Consejo de Gobierno (29/01/2015), pero especificando que en las pruebas de evaluación o "exámenes clásicos" no se permitirán libros de texto, apuntes, calculadoras, móviles, relojes, ni cualquier otro dispositivo electrónico con capacidad de almacenar, difundir u obtener información.

Los trabajos realizados se introducirán en un sistema de análisis de plagios y se penalizará según el % de plagio, pudiendo llegar a suspender la asignatura.

Segunda Convocatoria:

En la segunda convocatoria se puede recuperar la nota de los exámenes de teoría y de prácticas, pero no la evaluación continua (cuaderno de prácticas y trabajo final de la asignatura).

Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica Michael T. Madigan, Kelly S. Bender, Daniel H. Buckley, Brock Biology of Microorganisms, Pearson Education, 2021
Atlas RM; Bartha R, Ecología Microbiana y Microbiología ambiental, Pearson Education , 2002
Martín A et al, Microbiología Esencial, Edit. Médica Panamericana, 2019
PRESCOTT, L.M., HARLEY, J.P., KLEIN, D.A. , Prescott's Microbiology, McGraw-Hill/Interamericana., 2020

Libros sobre Prácticas de Microbiología

Manual de Prácticas de Microbiología del Area (Luis M. Mateos)


Gamazo, C., Lopez-Goñi, I., Díaz R. Manual práctico de Microbiología. 3ª Ed. Ed Masson. 2005.

MacFaddin, JF. Pruebas bioquímicas para la identificación de bacterias de importancia clínica. 3ª Edicion. Editorial MédicaPanamericana. 2003.
Complementaria INGRAHAM JL, INGRAHAM CA., Introducción a la microbiología, Reverté, 1998

Libros sobre Taxonomía microbiana:

Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, Volume 1: The Archaea and the DeeplyBranching and Phototrophic Bacteria. 2001. ISBN: 0-387-98771-1

Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, Volume 2: The Proteobacteria. 2005. ISBN:0-387-95040-0

Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, Volume 3: The Firmicutes. 2009. ISBN:978-0-387-95041-9.

Bergey´s Manual of Systematic Bacteriology, Volume 4; Bacterioidetes, Spirochaetes, Tenericutes, Acidobacteria, Fibrobacteres, Acidobacteria, Fibrobacteres, Fusobacteria, Dyctioglomi, Gemmatimonadetes, Lentisphaerae, Verrucomicrobia, Chamydiae, and Planctomycetes. 2010. ISBN-10: 0-387-95042-7

Bergey´s Manual of Systematic Bacteriology, Volume 5 (in two parts) ; The Actinobacteria. 2012. ISBN 978-0-387-68233-4

Páginas web de interés:

http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072320419/

http://www.medicapanamericana.com/microbiologia/tortora/home.asp

http://www.prenhall.com/madigan/

http://www.asm.org/

 

Recomendaciones


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
BIOLOGÍA FUNDAMENTAL / 00207001
 
Otros comentarios
Tener conocimientos amplios acerca de la materia recibida en la asignatura de Biologia de Bachillerato y conocimientos amplios, recientes y básicos de Biología Celular, Genética y Bioquímica.