FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL

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1 FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL MICROBIOLOGIA AMBIENTAL I. DATOS GENERALES 1.0. Unidad Académica : Ingeniería Ambiental 1.1. Semestre Académico : B 1.2. Código : Ciclo : VI 1.4. Créditos : Pre requisitos : Bioquímica Ambiental 1.6. Duración : 16 semanas 1.7. Horas semanales : 04 Horas presenciales Horas a distancia Total Teoría Práctica Total Teoría Práctica Total Docente (s) : II. SUMILLA La asignatura busca que el estudiante tenga conocimientos sobre el mundo microbiano desde el punto de vista estructural y bioquímico. Se describen los atributos de la vida microbiana a través de sus bases químicas y celulares; con estos conocimientos el estudiante inicia el estudio del mundo microbiano. Los organismos con organización celular y acelular de importancia ambiental desde el ámbito morfológico, fisiológico y reproductivo, para luego pasar al estudio de las relaciones microbianas y principales enfermedades parasitarias. En una segunda instancia se proporciona a los estudiantes conocimientos sobre

2 ecología microbiana y el papel fundamental que cumplen dentro de los ciclos biogeoquímicos. Finalmente se les proporciona las conexiones teóricas necesarias para poder entender los efectos de la actividad microbiana sobre el medio ambiente y la importancia de la biotecnología y la biodegradación microbiana de los contaminantes y los factores que condicionan aquellos procesos que permitan corregir y/o aminorar las alteraciones del medio ambiente. Su contenido está organizado en las siguientes cuatro unidades didácticas: Unidad I: Introducción a la Microbiología Generalidades, morfología y fisiología microbiana Unidad II: Clasificación, Diversidad y Función Bacteriana Unidad III: Importancia microbiana, Clasificación, Diversidad y Función Bacteriana Unidad IV: Ecología microbiana, Biorremediación, Biodegradación. III. COMPETENCIAS DE LA ASIGNATURA Aplica la abstracción, análisis y síntesis para la búsqueda de soluciones creativas y eficaces a los problemas profesionales. Organiza sus actividades académicas, laborales y personales, apoyado en una adecuada planificación del tiempo. Se comunica de manera asertiva y correcta, en forma oral y escrita, en idioma español y en idioma inglés. Aplica eficazmente las tecnologías de la información y de la comunicación en las diversas actividades profesionales en que se desempeña Utiliza estrategias meta cognitivas para aprender y actualizarse permanentemente Busca, procesa y analiza información procedente de fuentes diversas, manteniendo un enfoque crítico y objetivo. Plantea y resuelve problemas relacionados con los diversos campos de acción de la profesión. (Aclaración: esta competencia se ha unido con la competencia relacionada con la relativa a la elaboración de proyectos. Los

3 aspectos específicos de los proyectos deben tratarse en cursos específicos de las especialidades). Participa de manera proactiva en equipos de trabajo, manteniendo adecuadas relaciones interpersonales, enfocado en la solución de los problemas de manera eficaz. Realiza investigaciones de su especialidad, bajo la guía de un profesional de mayor experiencia. 3.1 CAPACIDADES Evalúa un panorama general de los microrganismos y la clasificación de los bioelementos en la constitución de las biomoléculas. Comprende el crecimiento y metabolismo microbiano y el efecto de los factores ambientales sobre el crecimiento Comprende los procesos de esterilización y el metabolismo Bacteriano Comprende la clasificación taxonómica y diversidad bacteriana Evalúa la importancia económica e industrial de organismos procariotas y eucariotas. Explica los aspectos generales de xenobióticos, mecanismos de acción bioquímica, dinámica y efecto de los contaminantes. Explica los aspectos generales de Ecología microbiana, Ciclos biogeoquímicos, biodegradación y transformación microbiana. 3.2 ACTITUDES Y VALORES Se adapta y mantiene control ante situaciones nuevas, ambiguas, bajo presión o cambios en los planes de trabajo asignado o instrucciones. Muestra interés por aprender la materia en cuestion; comprometiéndose a seguir las pautas metodológicas Asume con responsabilidad la búsqueda de información en tareas asignadas.

4 Se expresa con corrección al expresar sus opiniones ante sus compañeros de equipo. Comparte información en forma solidaria. Acepta las características de personalidad de sus compañeros. Cumple con las tareas de acuerdo con el cronograma establecido. Responde adecuadamente de acuerdo a la necesidad del interlocutor. Participa activamente en el desarrollo de la clase.

5 IV. PROGRAMACIÓN DE CONTENIDOS UNIDAD DE APRENDIZAJE I INTRODUCCIÓN A LA MICROBIOLOGÍA GENERALIDADES, MORFOLOGÍA Y FISIOLOGÍA MICROBIANA CAPACIDAD: Evalúa un panorama general de los microrganismos y la clasificación de los bioelementos en la constitución de las biomoléculas. SEMANA CONTENIDO ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 1 Presentación del curso y entrega del sílabo. Panorama general de la microbiología. Niveles de organización. Impacto de los microorganismos en las actividades humanas. Biomoléculas orgánicas e inorgánicas. Entrega del contenido del trabajo de investigación que se desarrollará durante el ciclo. Aplica y analiza un cuadro comparativo entre los diferentes niveles de organización, así como, también, las biomoléculas orgánicas e inorgánicas. HORAS PRESENCIALES HORAS A DISTANCIA 2 Estructura celular microbiana: la célula procariótica: bacteria Analiza los diferentes tipos de estructura y composición química de la célula bacteriana. 3 Crecimiento y metabolismo microbiano: Medición del cultivo continuo. Aplica y plantea el crecimiento y metabolismo microbiano

6 4 Efecto de los factores ambientales sobre el crecimiento. Acidez y alcalinidad (ph Laboratorio N 2. La Esterilización Plantea y resuelve problemas con los diferentes factores ambientales 1RA PRACTICA CALIFICADA UNIDAD DE APRENDIZAJE II CLASIFICACIÓN, DIVERSIDAD Y FUNCIÓN BACTERIANA CAPACIDAD: Comprende La taxonomía, el crecimiento y metabolismo microbiano y el efecto de los factores ambientales sobre el crecimiento HORAS SEMANA CONTENIDO ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE PRESENCIALES 5 Control del crecimiento microbiano. Desinfectantes y antisépticos. Antibióticos. Resistencia a los antibióticos Define y comprende el control de microorganismos microbianos HORAS A DISTANCIA 6 Metabolismo microbiano: Respiración aerobia. Respiración anaerobia. Utilización de energía Procesa y analiza mediante la elaboración de un mapa conceptual sobre el metabolismo microbiano

7 en procesos especializados. Fijación de nitrógeno atmosférico. Laboratorio N 4. Las Coloraciones 7 Taxonomía y Diversidad Bacteriana I: Grupos de relevancia ecológica. Laboratorio N 5 Microscopía y Medición de Bacterias Organiza la elaboración de un mapa conceptual sobre taxonomía y diversidad bacteriana 8 Laboratorio N 5 Microscopía y Medición de Bacterias Determina y aplica métodos de medición de bacterias. Primera entrega (avance) del trabajo de investigación. EXAMEN PARCIAL Desarrolla el examen parcial

8 UNIDAD DE APRENDIZAJE III IMPORTANCIA MICROBIANA,CLASIFICACIÓN, DIVERSIDAD Y FUNCIÓN BACTERIANA CAPACIDAD: Explica los aspectos generales de xenobióticos, mecanismos de acción bioquímica, dinámica efecto de los contaminantes y Biorremediación HORAS HORAS A SEMANA CONTENIDO ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE PRESENCIALES DISTANCIA 9 Cocos gram positivos. Bacilos gram positivos. Micobacterias. Bacterias fotótrofas. Bacterias nitrificantes, Bacterias oxidadoras Laboratorio N 6. Medios de Cultivo. Analiza y describe estructuras de cocos gram positivo y bacilos gram positivos. Organiza, mediante organizadores visuales, las micobacterias. 10 Arqueas. Metanobacterias. Actinomicetos. Importancia ecológica e industrial. Microorganismos eucarióticos: Hongos. Algas microscópicas. Protozoos. Laboratorio N 7. Cultivo Bacteriano Describe y analiza la estructura de microorganismos eucarióticos. Aplica métodos de cultivo bacteriano 11 Contaminación. Conceptos y tipos. Xenobiótico. Dinámica y efectos de los Define y conceptualiza a los xenobióticos

9 contaminantes. Grupos y tipos de contaminantes. Laboratorio N 8 Fisiología Bacteriana Identifica y analiza los tipos de contaminantes y sus efectos en el medio. Bioacumulación. indicadores, Organismos biomarcadores. Define y describe la bioacumulación, así como los distintos organismos indicadores. 12 Bioactivación. Mecanismos de genotoxicidad y mutagénesis. Plaguicidas y herbicidas. Mecanismos de detoxificación. Comprende la estructura de mecanismos de genotixicidad y mutagénesis. 2DA PRÁCTICA CALIFICADA Segunda entrega (avance) del trabajo de investigación.

10 UNIDAD DE APRENDIZAJE IV ECOLOGÍA MICROBIANA,BIORREMEDIACIÓN, BIODEGRADACIÓN CAPACIDAD: Explica los aspectos generales de la Ecología Microbiana, mecanismos de la Biorremediación, dinámica efecto de los contaminantes. HORAS SEMANA CONTENIDO ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE PRESENCIALES Los microorganismos y el ambiente. Métodos de la ecología microbiana. Mediciones de la actividad microbiana. Ciclo del carbono. Metanogénesis y sintrofía. Laboratorio N 9. Bioquímica Bacteriana Ciclos biogeoquímicos: nitrógeno, azufre, hierro. Ciclos biogeoquímicos de oligoelementos y mercurio. Laboratorio N 10.Agentes Físicos y Químicos. Comprende y analiza los mecanismos de la actividad microbiana en el medio, así como la importancia del ciclo del carbono. Define e identifica los ciclos biogeoquímicos. HORAS A DISTANCIA 15 Biodegradación de compuestos xenobióticos. Compuestos biodegradables. Fitorremediación Laboratorio N 11 Agentes antimicrobianos Laboratorio N 12.Microbiología del Agua. Comprende la importancia de la biorremediación de la contaminación.

11 16 Trabajo de investigación Exposición de trabajo de exposición Presentación y sustentación de trabajo de investigación EXAMEN FINAL Desarrolla el examen final *El examen sustitutorio se evaluará una semana después del examen final.

12 V. ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS Por la naturaleza de la asignatura, se desarrollará de manera dinámica, con métodos de integración entre el estudiante y el docente, se utilizarán estrategias del aprendizaje y enseñanza basada en problemas y el estudio de casos a través de la investigación. Para lograr las competencias se realizaran las siguientes actividades de aprendizaje: Método expositivo del docente, participación guiada del alumno, discusión grupal de casos y análisis de resultados y el desarrollo de un trabajo de investigación o proyecto grupal de una problemática que se aplique en ingeniería, el cuál será desarrollado de manera progresiva. VI. EQUIPOS Y MATERIALES Equipos: Computadora, multimedia. Materiales: Impresos: Manuales tutoriales, guías de prácticas, hojas de actividad. Digitales: Presentaciones, Videos, Audio. Medios electrónicos: Blackboard, Correo electrónico, direcciones electrónicas relacionadas con la asignatura. VII. EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE Procedimientos: Evaluación sumativa (examen parcial y examen final). Evaluación de proceso (avance procesual del trabajo de investigación) Frecuencia: semanal (evaluación permanente). Ponderación: la obtención del Promedio Final (PF) será: PF = (EPx0.30) + (EFx0.30) + (PPx0.40) EP = Examen Parcial EF = Examen Final PP = Promedio de Prácticas Autoevaluación: cada cuatro semanas (contenido actitudinal). Coevaluación: presentación del avance del trabajo de investigación general y sustentación final (1 por mes).

13 VIII. FUENTES DE INFORMACIÓN Bibliográficas: ALEXANDER, M. (1999) Biodegradación y Biorremediación. Academia Press. Editorial Ateneo España ATLAS, R.M.&BARTHA.R. (2001) Ecología Microbiana Ambiental. 4ª Edición. Prentice Hall. Madrid. LEHNINGER, A. (1995) Principios de Bioquímica. Segunda Edición. Editorial Omega. Barcelona. España. MADIGAN. M.T., MRTINKO, J.M. & PARKER,J. (2204) Brock Biología de los Microorganismos 10ª Edición. Prentice Hall. Madrid. PELCZAR J., CHAN, E.C.S. & KRIEG, N.R. (1993) Microbiología: Conceptos y Aplicaciones. 1ª Edición. McGraw Hill. INC México PRESCOTT, L.M. HARLEY, J.P & KLAN, D.A. (2004) Microbiología. 5ª Edición. McGraw Hill. INC México. ROBERTIS, E.(1997) Biología Molecular y celular. Editorial El Ateneo. España. STRYER, L. (1995) Bioquímica 3º Edición. Prentice Hall. Madrid