Microbiología (primer curso del Grado en CYTA)

 

TITULACIÓN

PLAN DE ESTUDIOS

CURSO ACADÉMICO

Grado en Ciencia y Tecnología de los Alimentos

0885

2012-2013

 

Título de la Asignatura

microbiología

Subject

MICROBIOLOGY

 

Código (en GEA)

 

Carácter(Básica – Obligatoria – Optativa)

OBLIGATORIA 

Duración (Anual- Semestral)

CUATRIMESTRAL

Horas semanales

3-4

 

Créditos

Teóricos

37

 

Curso

Semestre

Área de conocimiento

Prácticos

1,5

 

PRIMERO

PRIMERO

MICROBIOLOGÍA

Seminarios

0,6

 

Departamento responsable

Facultad

Otros

0,2

 

MICROBIOLOGÍA ii    

FARMACIA

 

 

Nombre

teléfono

e-mail

Profesor/es Coordinador/es

Departamento

Facultad

Rosalia Diez Orejas

91-394 1888

rosaliad@farm.ucm.es

Profesores que imparten la asignatura

Jose Manuel Rodríguez Peña

91 3941748

josemanu@farm.ucm.es

 

Marta Rodero Martínez

91 394 1816

mrodero@farm.ucm.es

 

Rebeca Alonso Monge

91 3941748

realonso@farm.ucm.es

 

Gloria Molero

91 3941748

gloros@farm.ucm.es

 

Juan García

91 394 1816

jjgarc01@pdi.ucm.esç

 

Breve descriptor

Estudio general de la biología de microorganismos y parásitos; su taxonomía, propiedades estructurales, fisiológicas, genéticas y genómicas. Procesos de control del crecimiento microbiano. Estudio de los principales microorganismos y parásitos que interaccionan con la salud humana (especialmente los que se transmiten por consumo de alimentos, y los relacionados con el deterioro de los alimentos).

 

 

 

Requisitos y conocimientos previos recomendados

Formación del Bachillerato de la rama Bio-Sanitaria.

 

 

Objetivos generales de la asignatura

Se pretende que el alumno obtenga al finalizar la asignatura una visión general de los diferentes microorganismos: bacterias, arqueas, virus, hongos y parásitos microscópicos. Conocer sus diferentes estructuras, genética y mecanismos de interacción con el hospedador; así mismo señalar los diferentes modos de acción de los antimicrobianos y antiparasitarios. Por último una visión general de los diferentes grupos taxonómicos de importancia clínica e industrial en tecnología alimentaria.

 

 

General objectives of this subject

We pretend that after finishing this subject, the student will be able to discern among the different microorganisms. They will acquire the capabilities to make differential staining  procedures and how to use a microscope. The students will know how are the various structures of the different microorganisms,  how they must be cultured, how is their metabolism and growth and finally the different methods to control their growth by sterilization procedures.  An overview of the main pathogenic microorganisms and a brief description of the infectious disease produced will be analyzed. The utility of the antimicrobial agents in the infectious diseases therapy will be discussed. In the end the utility of the microorganisms in the alimentary industry will be examined.

 

 

 

 

Programa Teórico y Práctico

 

 

PROGRAMA TEÓRICO

BLOQUE 1. Introducción a la Microbiología, métodos de observación y estructura de los microorganismos

Tema 1. Introducción a la Microbiología. Breve historia de la Microbiología. Microscopía y observación de microorganismos.

Tema 2. La pared celular y membrana citoplasmática: estructura y función. Cápsulas y estructuras de superficie. Adhesión, movilidad y secreción.

Tema 3. El citoplasma y estructuras internas de la célula microbiana. Inclusiones y sustancias de reservaEsporulación bacteriana y germinación de endosporas. Esporas microbianas.

Tema 4. Estructura de los microorganismos eucarióticos. Comparación con la célula procariótica de hongos y parásitos.

 

BLOQUE 2: Nutrición, metabolismo y crecimiento microbianos

Tema 5. Nutrición y metabolismo microbiano. Clasificación de los microorganismos según sus fuentes de carbono, energía y electrones.

Tema 6. Crecimiento y cultivo microbiano. Influencia de los factores físico-químicos en el crecimiento microbiano.

 

BLOQUE 3: Virología.

Tema 7. Estructura de los virus. Bacteriófagos, ciclo lítico y lisogénico. Virus que infectan células de animales: efectos citopáticos, latencia, persistencia y oncogenicidad

BLOQUE 4: Control de los microorganismos

Tema 8. Control de los microorganismos. Cinética de muerte y parámetros que definen la letalidad. Higienización, desinfección, antisepsia y esterilización.

 

BLOQUE 5: Genómica y Genética MicrobianaS

Tema 9. Genómica microbiana y variabilidad genética en microorganismos: mutación y recombinación. Significado evolutivo de las mutaciones: mutación y adaptación.

Tema 10. Transmisión horizontal de información genética en procariotas. Transformación bacteriana. Conjugación bacteriana. Transducción generalizada y especializada

Tema 11. Modificación genética de microorganismos. Métodos clásicos: mutagénesis y recombinación. Técnicas básicas de DNA recombinante. Vectores: plásmidos, cromosomas artificiales y fagos. Expresión heteróloga.

 

 

BLOQUE 6: interacción microorganismo- hospedador

Tema 12. Tipos de asociaciones biológicas. Microorganismos patógenos, comensales y oportunistas. Parasitismo. Tipos de parásitos y de hospedadores. Contacto parásito-hospedador. Vías de entrada, establecimiento y salida de los microorganismos y parásitos. Efectos de los parásitos sobre sus hospedadores

Tema 13. Infección y enfermedad infecciosa. Transmisión y mecanismos de defensa frente a la enfermedad infecciosa. Postulados de Koch. Epidemias, endemias y pandemias. Control de las enfermedades infecciosas. Inmunización activa. Tipos de vacunas según su composición

 

BLOQUE 7: ANTIBIÓTICOS Y QUIMIOTERÁPICOS

Tema 14. Quimioterapia de la infección.  Sensibilidad y resistencia a antibióticos. Antibiograma. Bases bioquímicas y genéticas de la resistencia.

Tema 15. Inhibidores de la síntesis del péptido glicano. Inhibidores de la síntesis proteica. Inhibidores de la síntesis de ácidos nucleicos. Antimetabolitos y otros agentes. Mecanismos de acción y de resistencia.

Tema 16. Antivíricos, antifúngicos y antiparasitarios, grupos principales y mecanismo de acción y de resistencia.

 

BLOQUE 8: Diversidad microbiana

Tema 17. Dominios fundamentales y diversidad en el mundo microbiano. Taxonomía: clasificación, nomenclatura e identificación. Diversidad procariótica: Dominios Archaea y Bacteria. Diversidad bacteriana en habitats extremos (Deinococcus-Thermus). Diversidad del metabolismo energético en bacterias ambientales.

Tema 18. Bacterias Gram negativas, Phylum Proteobacteria: a-Proteobacterias, Bacterias fijadoras de nitrógeno (Rhizobium, Azospirillum) y patógenos de plantas (Agrobacterium). Bacterias acéticas de utilidad en industria alimentaria (Acetobacter, Gluconobacter). Patógenos intracelulares Rickettsia y Brucella. b‑proteobacterias, Neisseria, Bordetella. g‑proteobacterias, Legionella, Coxiella, Pseudomonas, Vibrio, Aeromonas, Pasteurella y Haemophilus. Enterobacterias: Escherichia, Salmonella, Shigella y Yersinia. e ‑proteobacterias, Campylobacter y Helicobacter.  Otras bacterias Gram negativas no incluidas en el Phylum Proteobacteria: Chlamydia y Clamydophila. Espiroquetas

Tema 19. Bacterias Gram positivas de bajo contenido G+C (phylum Firmicutes). Clostridium. neurotoxina botulínica y botulismo. Tétanos. Cl. perfringens como indicador fecal. Bacillus: importancia industrial, en control biológico de plagas, en clínica y en intoxicaciones alimentarias. Listeria y listeriosis. Estafilococos: Staphylococcus aureus como microganismo modelo de estudio e importancia clínica. Bacterias lácticas de importancia en la industria alimentaria: Lactobacillus y Lactococcus. Los estreptococos: características generales e importancia en la microbiota humana y en clínica: S. pyogenes; S. pneumoniae y la neumonía. Bacterias sin pared celular: micoplasmas.

Tema 20. Bacterias Gram positivas de alto contenido G+C: Phylum Actinobacteria. Actinobacterias típicas (Actinomyces, Propionibacterium, Bifidobacterium).Corinebacterias. C. diphtheriae. Bacterias filamentosas productoras de antibióticos(Streptomyces). Bacterias acido-alcohol-resistentes Mycobacterium tuberculosis y leprae.

Tema 21. Fundamentos de la clasificación de los hongos microscópicos. Principales características estructurales y fisiológicas: zigomicetos, ascomicetos(Saccharomyces, Candida, Aspergillus y Penicillium) y basidiomicetos. Importancia ambiental, sanitaria e industrial.

Tema 22. Taxonomía de virus (I).  Biodiversidad de los virus. Fundamentos de la clasificación de los virus. Virus con DNA que afectan al ser humano: Poxviridae, Herpesviridae, Hepadnaviridae, Adenoviridae, Papillomaviridae, Polyomaviridae y Parvoviridae.

Tema 23. Taxonomía de virus (II).  Virus con RNA que afectan al ser humano: Picornaviridae, Caliciviridae, Togaviridae, Flaviviridae, Coronaviridae, Rhabdoviridae, Paramyxoviridae, Orthomyxoviridae, Deltaviridae y Reoviridae.

 

Tema 24.  Taxonomía de los grupos principales de parásitos causantes de enfermedades transmisibles por agua y alimentos. Parásitos transmitidos a través del agua: Entamoeba, Giardia, Cryptosporidium, Cyclospora. Intoxicaciones por Dinoflagelados.

Tema 25. Enfermedades parasitarias transmitidas por alimentos. Sarcocystis, Toxoplasma, Taenia, Trichinella, Anisakidos, Paragonimus, Fasciola.

Tema 26. Otros parásitos de importancia clínica:  Plasmodium, Leishmania,Trypanosoma.

 

BLOQUE 9: ANÁLISIS Y CONTROL MICROBIOLÓGICO DE AGUAS, ALIMENTOS Y PRODUCTOS FARMACÉUTICOS

Tema 27. Microbiología de las aguas. Microbiota autóctona y alóctona. Análisis y control microbiológico de aguas de consumo, envasadas y de baño.

Tema 28. Microbiología de alimentos. Intoxicaciones e infecciones alimentarias. Microorganismos alterantes. Seguridad alimentaria: normas y criterios microbiológicos. Análisis de riesgos y puntos críticos de control.  Análisis microbiológico.

 

PROGRAMA PRÁCTICO

PRÁCTICA 1

Observación microscópica de microorganismos. Tinciones simple, negativa, de Gram, de esporas y de ácido-alcohol resistencia.

PRÁCTICA 2

 Manejo de los microorganismos en el laboratorio. Preparación y esterilización  de medios de cultivo (generales,  selectivos y diferenciales).  Siembras para aislamiento y recuento de microorganismos. Cultivo en condiciones de aerobiosis y anaerobiosis.

PRÁCTICA 3

Aislamiento e identificación de microorganismos en una muestra problema. Obtención de cultivos puros. Utilización de diferentes pruebas  para la identificación.

 

 

 

Método docente

Clases magistrales con apoyo audiovisual

Seminarios en pequeños y grandes grupos

Ejercicios de autoevaluación

Sesiones de debate

Exposiciones orales y trabajos escritos individuales y colectivos.

 

 

Criterios de Evaluación

Los conocimientos teóricos se evaluaran mediante pruebas escritas y tendrán un peso entre el 60-70% de la nota final de la asignatura. Las clases prácticas tendrán un peso entre el 10-30% de la nota final. Otras actividades (seminarios, trabajos etc...) tendrán un peso entre el 10-15% de la nota final de la asignatura.

 

 

Otra Información Relevante

 

 

 

 

 

 

Bibliografía  Básica Recomendada

  • Microbiología. Prescott, L.M., Harley, J.P. y Klein, D.A. McGraw-Hill Interamericana. 7ª edición, 2009.
  • Microbiology. An introduction 9ª Ed. G.J. Tortora, B.R. Funke y C.L. Case. The Benjamin/Cummings Pub. Co. Inc. 2007. La 9ª Ed. está traducida al español como Introducción a la Microbiología, Editorial Acribia, S.A. 2007.
  • Brock, Biología de los Microorganismos. Madigan, M.T., Martinko, J.M. y Parker, J. Prentice Hall Hispanoamericana S.A. 12ª edición, 2009.
  • Medical Microbiology Murray, P.R., Rosenthal, K. S. y Pfaller, M.A. 6ª ed, Editorial Mosby Elsevier. 2009