CONTENIDO PROGRAMÁTICO

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1 CONTENIDO PROGRAMÁTICO Fecha Emisión: 2015/09/30 Revisión No. 2 AC-GA-F-8 Página 1 de 8 NOMBRE DEL CONTENIDO PROGRAMÁTICO MICROBIOLOGIA APLICADA CÓDIGO 4409 PROGRAMA Biología Aplicada ÁREA Y/O COMPONENETE DE Organismos FORMACIÓN SEMESTRE V PRERREQUISITOS Microbiología Básica COORDINADOR Y/O JEFE DE ÁREA Hernán Hurtado DOCENTE (S) Mariana Restrepo B CRÉDITOS ACADÉMICOS 6 JUSTIFICACIÓN Para el adecuado desarrollo profesional de un biólogo aplicado, este debe ser capaz de utilizar el conocimiento básico de la microbiología en la resolución de problemas cotidianos. Aún cuando las aplicaciones de la microbiología son muy variadas, estudiaremos ahora como los microorganismos son responsables de afectar la salud de las plantas, y las relaciones que se establecen entre ellos y sus hospedadores. Adicionalmente, el papel de los microorganismos en procesos como estimulación del crecimiento de las plantas, mantenimiento del flujo de nutrientes en los ecosistemas, producción de metabolitos, y otras habilidades que pueden ser utilizadas para resolver problemas, son revisados en cuanto a sus aplicaciones. De esta manera se revisan aspectos de microbiología ambiental e industrial a partir de ejemplos. En nuestro caso, entender el fenómeno vida de los microorganismos, efectos de ese fenómeno y posibles aplicaciones a la resolución de nuestras necesidades, es de vital importancia. OBJETIVO GENERAL Entender y aplicar los conceptos más importantes de la microbiología para una mayor comprensión del impacto ambiental, industrial, clínico, fitopatológico, evolutivo y biotecnológico de las acciones de los microorganismos. Página 1 de 8

2 COMPETENCIA GLOBAL Mediante la asignatura de microbiología aplicada, el estudiante profundiza los conocimientos generales de la biología, y logra ejemplificar casos de aplicación concreta de los conocimientos biológicos para necesidades prácticas. Por lo tanto, es una formación de gran utilidad para un biólogo, dado que permite conocer las posibilidades conceptuales y técnicas de la biotecnología microbiana, la explicación y solución de variados fenómenos producidos por los microorganismos como biodegradación de compuestos, colonización de tejidos y efectos patológicos sobre otros organismos, así como los efectos. Adicionalmente, deben entender como la fisiología de los microorganismos puede resultar en procesos que rindan productos que pueden resolver necesidades humanas de manera directa o indirecta. Como resultado de este proceso se espera que puedan adquirir la flexibilidad de razonamiento necesario para su desempeño como biólogos aplicados. COMPETENCIAS ESPECÍFICAS 1. Comprende el papel que cumplen los microorganismos en el ambiente, y entender que estas interacciones pueden ser replicadas ex situ para producir soluciones a problemas reales. 2. Conoce el papel de los microorganismos como componente importante en los procesos de interacción con las plantas, y en procesos de microbiología ambiental e industrial. 3. Entiende la importancia de conocer los ciclos de algunas enfermedades de plantas y como pueden ser manejados para evitar enfermedades. 4. Aplica técnicas clásicas de laboratorio, en el contexto del estudio y de las aplicaciones microbiológicas para el beneficio de la sociedad. Página 2 de 8

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4 SEMANA TIPO DE CLASE FECHA TEMA O ACTIVIDAD ACADÉMICA A DESARROLLAR EN LA CLASE PRESENCIAL TEORIA Introducción a la Microbiología Aplicada 1 Febrero 7 2 Febrero 14 3 Febrero 21 4 Febrero 28 5 Marzo 7 Clase introductoria, prueba diagnóstica. Asignación de proyectos Preparación de material de vidrio, cálculo y preparación de medios. Interacciones planta patógeno Práctica 1: Aislamiento y caracterización de bacterias y hongos de: filoplano y rizoplano, y de lesiones en órganos vegetales. (Establecimiento de los experimentos) Nociones de epidemiología: Conceptos, modelos de predicción y manejo de enfermedad (incidencia, persistencia, diseminación) Práctica 1 (continuación: aislamiento de microorganismos). Entrega de proyectos para evaluación. Hongos como causantes de enfermedad Los hongos como agentes patogénicos. Síntomas, signos, persistencia, diagnóstico y control Práctica 1 (continuación: taxonomía de los microorganismos aislados). Comienza realización de proyecto de I Parcial. Teórico - práctico Práctica 1 (continuación: completar taxonomía). HORAS DE ESTUDIO INDIVIDUAL ACTIVIDADES ACADÉMICAS INDEPENDIENTES QUE DEBE DESARROLLAR EL ESTUDIANTE 4 En esta clase se proveerá un artículo de lectura que debe comenzar a ser estudiado. 2 Se proveerán instrucciones sobre redacción de informes, el estudiante debe familiarizarse con este. El estudiante recibirá el tema de su proyecto de curso. Debe ser entregado en la semana 3, para corrección. 4 Revisar en el texto guía las nociones de mecanismos y puntos de ataque en plantas. 2 Debe traer su cuaderno de protocolo bien organizado. 4 Dependiendo de las características del grupo se asignará una lectura. Revisar el capítulo correspondiente en el Agrios. 2 Comenzar la redacción de sus informes de práctica. 4 Leer en el Agrios y el Schumann y DArcy, el capítulo correspondiente. 2 De manera independiente debe acopiar información para la redacción final de su informe. 4 Debe trabajar en las soluciones a su parcial. 2 Completar sus informes a partir de sus preinformes. Revisar los conceptos de próxima práctica de laboratorio, y realizar los cálculos para sus medios. Página 4 de 8

5 4 Leer en el Agrios y el Schumann y DArcy, el capítulo correspondiente. 6 Marzo 14 7 Marzo 21 8 Marzo 28 9 Abril 4 10 Abril 18 Oomycetos como causantes de enfermedad Práctica 1 (finalización). Práctica 2 Postulados de Koch, Curva de patogenicidad, curva de progreso de la enfermedad (preparación de medios) 2.6. Bacterias como causantes de enfermedad Las bacterias como agentes patogénicos. Síntomas, signos, persistencia, diagnóstico y control Práctica 2 (comienzo). Práctica 3 Probar antibiosis in vitro de levaduras y bacterias (preparación de medios) 2.7. Virus como causantes de enfermedad Los virus como agentes patogénicos. Síntomas, signos, persistencia, diagnóstico y control Práctica 2 (continuación) Práctica 3 (comienzo) 2.8. Protozoos como causantes de enfermedad 2.9. Nematodos como agentes patogénicos. Síntomas, signos, persistencia, diagnóstico y control. Práctica 2 (finalización) Práctica 3 (continuación) Práctica 4 Aislamiento de nematodos (Comienzo) II Parcial teóricopráctico 2 Preparar informe. 4 Leer el capítulo de Schumann y D Arcy, y Agrios sobre las bacterias y las enfermedades que producen. 2 Traer preparado el cálculo de los medios práctica 3. 4 Leer en el Agrios y el Schumann y DArcy, el capítulo correspondiente. 2 Elaboración de los informes. 4 Leer en el Agrios y el Schumann y DArcy, el capítulo correspondiente. 2 Revisión de los métodos de trabajo con nematodos. Entrega informe parcial proyecto de clase 4 2 Comenzar a procesar los datos que se están Página 5 de 8

6 11 Abril Mayo 2 Práctica 3 (continuación) Práctica 4 (finalización) 3. Introducción a la Microbiología Ambiental 3.1. Los microorganismos y el ambiente 3.2. Papel de los microorganismos en los ciclos biogeoquímicos (Nitrógeno, fósforo, carbono y azufre). Práctica 5 Evaluación in vitro.del efecto de fungicidas. 3.3.Papel de los microorganismos en procesos de recuperación ambiental (biodegradación de compuestos diversos: celulosa, petróleo, hidrocarburos) Biorremediación. Práctica 3 (finalización) Práctica 5(continuación) 4. Introducción a la Microbiología Industrial 4.1. Procesos y productos industriales: la fermentación. generando en las prácticas en marcha. Preparación de los cálculos para la próxima práctica.. 2 Debe comenzar la redacción del informe del proyecto de 2 Continuar redacción del informe del proyecto de Preparar informe práctica 3.Cálculo de medios para práctica Mayo 9 14 Mayo Mayo 23 Práctica 5 (finalización) Práctica 6 Preparación de medios para perfiles microbiológicos en suelos, en medios selectivos (Comienza) 4.2. Producción industrial: antibióticos, vitaminas y aminoácidos. Continuación de práctica 6 Muestras de suelo elaboración de diluciones y siembra en medios específicos 4.3. Bioconversión bacteriana, producción de enzimas, vinagre, alcohol y alimentos. Finalización de proyecto de 2 Continuar redacción del informe del proyecto de Preparar informe práctica 5. 2 Continuar redacción del informe del proyecto de Preparar informe práctica 6. 2 Completar informe final proyecto de clase y de Página 6 de 8

7 16 Mayo Junio 6 Finaliza práctica 6. Lectura perfiles microbiológicos. práctica 6. Preparar una presentación de 10 minutos sobre su proyecto Aguas residuales Entrega de material de laboratorio. Presentación de proyectos (Seminario e informe final) 2 TEORIA III Parcial (Final, teoría 4. y práctica) Página 7 de 8

8 SISTEMA DE EVALUACIÓN Parte I (30%) Parte II (30%) Parte III (40%) Cantidad Total Cantidad Total Cantidad Total Trabajo en clase (Talleres-quices) N/A 40 N/A 20 N/A 10 Informes laboratorio Parciales Proyecto Para la presentación de informes de laboratorio, a menos que se indique lo contrario en casos particulares, se emplearán como norma el formato de las instrucciones para autores de la Revista de la Facultad de Ciencias Básicas disponibles en BIBLIOGRAFÍA - Agrios G. Plant Pathology, 5 th Edition. ISBN: Academic Press. - Madigan MT, Martinko JM, Stahl DA, Clark DP. Brock Biology of Microorganisms, 14 th Edition. ISBN Benjamin Cummings, Pearson. - Glazer AN Nikaido H. Microbial biotechnology: fundamentals of applied microbiology.2 nd Edition. ISBN-13: Cambridge University Press Estos tres libros serán los libros texto de este curso. Otros artículos de lectura obligatoria y opcional serán asignados durante el semestre MATERIAL COMPLEMENTARIO DE APRENDIZAJE PARA ESTUDIANTES Durante el semestre, se indicarán algunos videos en la red. Estos se seleccionarán dependiendo de los temas tratados y de las necesidades del curso. Contenidos del aula virtual TIC desarrollada en UMNG para la asignatura. La información y guía de aprendizaje estará dirigida principalmente al repaso de conceptos básicos que no estén muy claros, así como a ilustrar algunos conceptos de difícil comprensión. Además, se asignarán lecturas s, escogidas dependiendo de las características particulares del grupo de estudiantes. Los estudiantes serán direccionados a recursos bibliográficos disponibles en la web de la biblioteca de la UMNG Página 8 de 8