FORMULARIO PARA LA PRESENTACIÓN DE LOS PROGRAMAS DE ASIGNATURAS

Transcripción

1 Universidad Nacional de Río Cuarto Facultad de Ciencias Exactas, Físico-Químicas y Naturales Departamento de Microbiología e Inmunología Celebraciones por el Bicentenario de la Declaración de la Independencia Argentina y el 45 aniversario de la creación de la UNRC FORMULARIO PARA LA PRESENTACIÓN DE LOS PROGRAMAS DE ASIGNATURAS UNIVERSIDAD NACIONAL DE RÍO CUARTO FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS, FÍSICO-QUÍMICAS Y NATURALES DEPARTAMENTO DE MICROBIOLOGÍA E INMUNOLOGÍA CARRERA/S: LICENCIATURA EN CIENCIAS BIOLÓGICAS Y PROFESORADO EN CIENCIAS BIOLÓGICAS. PLAN DE ESTUDIOS: LICENCIATURA EN CIENCIAS BIOLÓGICAS Y PROFESORADO EN CIENCIAS BIOLÓGICAS. Res. CD 079/13 y Res. CS 280/13 ASIGNATURA: BIOLOGÍA DE LOS MICROORGANISMOS. CÓD DOCENTE RESPONSABLE: Dra. María Marta Reynoso DOCENTE CORRESPONSABLE: Dra. Mirta Lasagno EQUIPO DOCENTE: Dra. María Marta Reynoso (JTP-Semi) Dra. Mirta Lasagno (JTP-Exclusiva) Dra. María de las Mercedes Oliva (Investigador CONICET) Mic. Valeria Poloni (Becaria CONICET) AÑO ACADÉMICO: 2016 REGIMEN DE LA ASIGNATURA: Cuatrimestral RÉGIMEN DE CORRELATIVIDADES: (para cursado) Aprobada Química Biológica (Lic. en Cs. Biológicas) Regular Química Biológica (Prof. en Cs. Biológicas) CARGA HORARIA TOTAL: 70 hs. TEÓRICAS: 30 hs TEÓRICA-PRÁCTICAS: 20 hs LABORATORIO: 20 hs CARÁCTER DE LA ASIGNATURA: Obligatoria

2 A. CONTEXTUALIZACIÓN DE LA ASIGNATURA Licenciatura en Ciencias Biológicas: 1º Cuatrimestre del 3º Año Profesorado en Ciencias Biológicas: 1º Cuatrimestre del 2º Año B. OBJETIVOS PROPUESTOS 1. Lograr los conocimientos generales sobre el mundo microbiano y sus aspectos beneficiosos y perjudiciales en la biosfera. Evolución microbiana. 2. Conocer fundamentos morfológicos, nutricionales, fisiológicos, metabólicos y reproductivos de los microorganismos procariontes y su adaptación al ambiente de los mismos. 3. Adquirir entrenamiento básico de las técnicas experimentales microbiológicas usadas en el laboratorio. 4. Promover un proceso de aprendizaje creativo con participación activa del alumno canalizado a través de propuestas alternativas de trabajo factibles de ejecutar. CONTENIDOS BÁSICOS DEL PROGRAMA A DESARROLLAR MODULO I: Introducción a la microbiología. Morfología de la célula procariota. Métodos de estudio de los microorganismos. MODULO II: Nutrición y metabolismo microbiano MODULO III: Modelos de crecimiento. Efecto del medio ambiente sobre el crecimiento. Control de los microorganismos MODULO IV: Genética microbiana C. FUNDAMENTACIÓN DE LOS CONTENIDOS El programa desarrolla una introducción a la microbiología, una visión general de la misma, que permitirá sin duda despertar el interés por aumentar el conocimiento sobre los microorganismos. Se tiene en cuenta en esta propuesta a los futuros profesionales a los que va dirigida la misma. El Profesor en Biología podrá analizar y diseñar temáticas microbiológicas experimentales con el propósito de ser aplicados en la enseñanza media. El Biólogo podrá ubicarse en el mundo que lo rodea, descubriendo lo invisible, la importancia del mismo y la injerencia que este tiene en su campo profesional. La asignatura tiene como finalidad desarrollar el espíritu crítico del alumno, asumiendo un compromiso frente a la sociedad, utilizando como vía el conocimiento preexistente de la ciencia que nos ocupa. D. ACTIVIDADES A DESARROLLAR CLASES TEÓRICAS: (modalidad y carga horaria) Se desarrollarán durante 14 semanas una clase semanal de 2 horas de duración (detalle en el cronograma). Desarrollo: Presentación del tema, análisis y discusión bibliográfica. Lecturas dirigidas, búsqueda de información, elaboración de resúmenes, mapas conceptuales y mapas mentales, construcción de cuadros sinópticos y comparativos, discusión y conclusiones. Todas estas actividades serán diseñadas y guiadas por el docente buscando la participación activa de los alumnos. Material didáctico: Bibliografía. Presentaciones multimedia. Videos y/o documentales CLASES TÓRICAS- PRÁCTICAS: (modalidad y carga horaria) Se dictaran 6 teórico-prácticos desarrollados en 5 semanas (2 días/semana de 2 hs clase/día)

3 Desarrollo: En ellos el alumno deberá resolver situaciones problemáticas diseñadas y guiadas por el docente. Dichos problemas serán elaborados en pequeños grupos y discutidos en forma grupal en el aula. Se incentivará la búsqueda de información, elaboración de resúmenes, mapas conceptuales y mapas mentales, construcción de cuadros sinópticos y comparativos, entre otros. CLASES DE TRABAJOS PRÁCTICOS DE LABORATORIO: Se realizarán 5 actividades de laboratorio. Cada laboratorio se desarrollará en 4 horas por semana (2 días/semana de 2 hs clase/día) El alumno trabajará en pequeños grupos y analizará los resultados de su propio trabajo y el de sus compañeros de comisión, para evaluación de los aciertos y errores operativos obtenidos en la aplicación de las técnicas del laboratorio microbiológico. Presentación por parte del alumno de un informe donde conste la hipótesis planteada, la experiencia desarrollada, los resultados obtenidos y conclusiones. E. NÓMINA DE TRABAJOS PRÁCTICOS LABORATORIOS Laboratorio Nº1: Métodos para la observación de los microorganismos. Laboratorio Nº2: Métodos de esterilización. Preparación de material de laboratorio. Laboratorio Nº3: Métodos de siembra y cultivo de microorganismos. Laboratorio Nº4: Métodos de recuento de poblaciones bacterianas. Laboratorio Nº5: Efecto del medio ambiente físico y químico. TEÓRICOS PRÁCTICOS Teórico Práctico 1: Normas de bioseguridad para el laboratorio de microbiología Teórico Práctico 2: Fundamentos de Microscopía Óptica y Microscopia Electrónica. Microscopía óptica: montaje y coloración de muestras. Teórico Práctico 3: Esterilización y preparación de material de laboratorio. Teórico Práctico 4: Métodos de siembra y cultivo de microorganismos. Teórico Práctico 5: Métodos de estimación del crecimiento microbiano. Teórico Práctico 6: Influencia del ambiente físico y químico sobre crecimiento microbiano F. HORARIOS DE CLASES: Laboratorios y teórico prácticos: Martes de 8 a10 hs y Jueves de 8 a 10 hs Teóricos: Miércoles de 14 a 16 hs. HORARIO DE CLASES DE CONSULTAS: Jueves de 10 a 12 hs G. MODALIDAD DE EVALUACIÓN: Evaluaciones Parciales: - Todas las modalidades de trabajo serán evaluadas por el desempeño y participación individual. - Los trabajos de laboratorio serán evaluados con la presentación de un informe. - Finalizado cada módulo se realizarán preguntas integradoras de los mismos. - Evaluación teórica, teórica práctica y de laboratorio a través de dos parciales escritos.

4 Evaluación Final: (Características y/o modalidad) Se efectuará de forma oral priorizando la integración entre las diferentes temáticas. Debido a la importancia de clases de laboratorio en microbiología y las horas dedicadas a la misma, se sugiere no rendir la asignatura sin desarrollar clases presenciales, sin embargo si un alumno queda libre por no alcanzar la nota exigida y ha asistido a las clases de laboratorio y teóricas prácticas, podrá rendir el examen final aún con su condición de libre CONDICIONES DE REGULARIDAD: - Asistencia al 80% de las clases teóricas. - Asistencia y aprobación del 100% de clase teóricas prácticas. - Asistencia y aprobación del 100% de los laboratorios. - Aprobación de dos parciales. La calificación deberá superar el 50% en todas las actividades. Tendrán opción a recuperatorios en cada una de las actividades propuestas CONDICIONES DE PROMOCIÓN: Serán promocionados los alumnos que obtengan más de 7 (siete) puntos en cada una de las evaluaciones realizadas y asistencia del 80% en clases teóricas y 100% en clases de laboratorios y teóricos prácticos. En este contexto, los parciales serán acumulativos. No deberán tener desaprobado ninguna instancia de evaluación.

5 PROGRAMA ANALÍTICO A. CONTENIDOS MODULO I: Introducción a la microbiología. Morfología de la célula procariota. Métodos de estudio de los microorganismos. Tema 1. Introducción a la microbiología: El mundo invisible y nuestro mundo. Alcance de la microbiología (microbiología clínica, ambiental, industrial y agrícola). Microorganismos: bacterias, arqueas, algas, hongos y protozoos. Células procariotas y eucariotas. Relación evolutiva entre los organismos vivos. Breve historia de la microbiología. La microbiología en la actualidad. Tema 2. Estructura y función de la célula procariota. Morfología de la célula procariota: tamaño, forma, agrupación. Diversidad morfológica. Membrana citoplasmática en Bacteria y Archaea: Composición química y funciones. Pared celular de procariotas: propiedades, estructura y funciones de la pared celular de Bacteria (Gram positivas, Gram negativas, bacterias ácido-alcohol resistentes) y Archaea. Células sin pared celular, protoplastos y esferoplastos. Otras estructuras superficiales: Composición química y funciones de cápsulas y capa mucosa (slime). Envolturas en Archaea. Biopelículas. Estructura, tipos y funciones de los pelos y fimbrias en Bacteria y Archaea. El citoplasma: Estructura y función de diferentes inclusiones celulares: polímeros carbonados de reserva, inclusiones de polifosfato, azufre, minerales carbonados, magnéticas, carboxisomas, clorosomas, vesículas de gas. Formas de resistencia: endosporas: Morfología y estructura. Fenómenos asociados a la esporulación. Germinación de la espora. Movimiento microbiano: Natación (swimming), en enjambre (swarming), a tirones (twitching) y por deslizamiento (gliding). Morfología, estructura y funcionamiento del flagelo bacteriano. Movimiento en Archaea. Importancia del pelo tipo IV. Quimiotaxis y fototaxis. Tema 3. Bioseguridad en Microbiología. Clasificación de los microorganismos en base al riesgo, agentes infecciosos, vías de transmisión. Hábitos e higiene personal. Prevención de las infecciones: barreras primarias, secundarias y terciarias. Emergencias. Tema 4. Métodos de estudio de los microorganismos: Microscopio y microscopía: Microscopio óptico, de contrate de fase, campo oscuro, fluorescencia. Microscopio electrónico de barrido y transmisión. Observación de microorganismos: preparación en fresco, tinciones simples y diferenciales (tinción de Gram, Ziehl-Neelsen, esporas, cápsula y flagelo). MODULO II: Nutrición y metabolismo microbiano Tema 5. Nutrición: Composición química de la célula. Concepto de nutriente: macronutrientes, micronutrientes, factores de crecimiento. Categorías nutritivas bacterianas. Transporte y sistemas de transporte. Exoenzimas y endoenzimas. Enzimas constitutivas e inducidas. Cultivo de los microorganismos en el laboratorio. Clasificación de los medios de cultivo. Técnica aséptica. Tema 6. Metabolismo energético: obtención de energía por las bacterias heterótrofas, fermentación, respiración aeróbica y anaeróbica. Obtención de energía por las bacterias autótrofas: fotosíntesis

6 anoxigénica y oxigénica. Diversidad metabólica. Participación de los procariotas en los ciclos biogeoquímicos: azufre, nitrógeno, carbono y fósforo. MODULO III: Crecimiento microbiano. Efecto del medio ambiente sobre el crecimiento. Control de los microorganismos Tema 7. Crecimiento y desarrollo de las bacterias: características generales del desarrollo de las poblaciones bacterianas. Fases del crecimiento discontinuo. Métodos utilizados para estimar el crecimiento bacteriano. Tema 8. Efecto de los parámetros ambientales sobre el crecimiento: actividad de agua, presión osmótica, temperatura, ph, oxígeno, radiaciones, presión hidrostáticas. Adaptaciones moleculares y aplicaciones. Tema 9. Métodos de control de los microorganismos. Esterilización: principios básicos. Factores que afectan la esterilización. Esterilización por agentes físicos, químicos y mecánicos. Desinfectantes, antisépticos y sanitizantes: definición, clasificación y mecanismos de acción. Quimioterápicos antimicrobianos: clasificación, toxicidad selectiva. Antibióticos: sitios de acción. Métodos de detectar y medir la actividad antimicrobiana, pruebas de sensibilidad, prueba de Concentración Inhibitoria Mínima (CIM) y Concentración Bactericida Mínima (CBM). MODULO 4: Genética microbiana Tema 10. Generalidades de virus. Ciclo lítico y ciclo lisogénico. Genética microbiana, variabilidad fenotípica y genotípica. Mutación y mutagénesis. Recombinación genética: transformación, conjugación, transducción generalizada y especializada. La transferencia genética en las poblaciones naturales de bacterias. PROGRAMA DE CLASES DE LABORATORIO Laboratorio Nº1: Métodos para la observación de los microorganismos. Objetivos: Aplicar principios básicos de bioseguridad en laboratorios de nivel I. Descubrir el mundo microbiano a través de diferentes métodos para observación de microorganismos. Comparar bacterias, levaduras y hongos filamentosos con respecto a su estructura, formas, tamaño y agrupación, utilizando técnicas de observación en fresco y coloraciones. Laboratorio Nº2: Métodos de esterilización. Preparación de material de laboratorio. Objetivos: Preparar y esterilizar medios de cultivo (líquidos, semisólidos, sólidos, selectivos y diferenciales). Aprender los métodos de esterilización del material de uso corriente en microbiología a través del manejo de diferentes equipos y técnicas. Laboratorio Nº3: Métodos de siembra y cultivo de microorganismos. Objetivos: Sembrar medios de cultivos líquidos, sólidos y semisólidos (en tubos y en placas). Realizar distintos tipos de siembra. Laboratorio Nº4: Métodos de estimación del crecimiento microbiano. Objetivos: Aprender diferentes métodos para medir crecimiento. Conocer la aplicación práctica de las distintas técnicas.

7 Laboratorio Nº5: Influencia del ambiente físico y químico sobre crecimiento microbiano Objetivos: Evaluar el efecto del ambiente físico sobre el crecimiento microbiano. Realizar la valoración de sustancias químicas: antisépticos, desinfectantes y quimioterápicos. PROGRAMA DE CLASES TEÓRICO PRÁCTICAS. Teórico Práctico 1: Normas de bioseguridad para el laboratorio de microbiología Objetivos: Discusión sobre riesgo en el laboratorio, clasificación de agentes infecciosos según el riesgo, vías de transmisión. Hábitos de higiene personal. Prevención de las infecciones: barreras de prevención. Toma de conciencia personal y grupal de actitudes sobre bioseguridad en el laboratorio Teórico Práctico 2: Fundamentos de Microscopía Óptica y Microscopia Electrónica. Microscopía óptica: montaje y coloración de muestras. Objetivos: Reconocer las partes del microscopio óptico (MO). Adquirir destreza en el manejo mantenimiento básico del MO. Adquirir conocimientos de las diferentes partes de un microscopio electrónico de transmisión (TEM) y las diferencias entre componentes de un MO. Conocer las técnicas para cultivo en fresco y los distintos tipos de coloraciones. Tinciones simples y diferenciales: tinción de Gram, Ziehl-Neelsen, esporas, cápsula y flagelo. Teórico Práctico 3: Esterilización y preparación de material de laboratorio. Objetivos: Conocer el fundamento de los mecanismos de acción de muerte por métodos físicos, químicos y mecánicos, su aplicación en la práctica médica y en la conservación de alimentos. Curvas de muerte. Conocer métodos de conservación de microorganismos, fundamentos de los mismos. Teórico Práctico 4: Métodos de siembra y cultivo de microorganismos. Objetivos: Seleccionar diferentes medios en función del tipo de muestra y del objetivo perseguido (transporte, aislamiento, enriquecimiento). Diferenciar los medios dependientes de su origen, naturaleza física, composición química y propósito de uso en el laboratorio. Diseñar medios de cultivo según los requerimientos nutritivos del microorganismo que se desea cultivar. Conocer los métodos de siembra para la conservación y aislamiento de microorganismos. Teórico Práctico 5: Métodos de estimación del crecimiento microbiano. Objetivos: Adquirir criterio para la utilización de métodos para estimar el crecimiento. Aprender a graficar e interpretar resultados. Teórico Práctico 6: Influencia del ambiente físico y químico sobre crecimiento microbiano. Objetivos: Conocer la influencia de los parámetros ambientales en el cultivo microbiano. Conocer los mecanismos de acción de distintas sustancias antimicrobianas. Aplicaciones prácticas de los mismos.

8 CRONOGRAMA DE CLASES Y PARCIALES Día Actividad Tema 1 15/03 Inscripción. Presentación de la asignatura 16/03 Teórico Tema 1: Los microorganismos, descubrimiento y estudio. Aspectos generales de los microorganismos. Breve historia de la microbiología 17/03 Teórico Tema 2: Estructura y función de la célula procariota. 2 22/03 Teórico Tema 2: Estructura y función de la célula procariota. 23/03 Teórico Tema 2: Estructura y función de la célula procariota. 24/03 FERIADO 3 29/03 Teórico Practico 1. Tema 3: Bioseguridad. 30/03 Teórico Tema 8: Influencia del ambiente físico. 31/03 Teórico Practico 2. Tema 4: Microscopia y coloración. 4 05/04 Laboratorio 1. Tema 4: Microscopia y coloración 06/04 Teórico Tema 8: Influencia del ambiente físico (continuación). 07/04 Laboratorio 1. Tema 4: Microscopia y coloración 5 12/04 Teórico Práctico 3. Tema 8: Métodos de control del crecimiento microbiano. 13/04 Teórico Tema 8: Nutrición microbiana 14/04 Teórico Práctico 3. Tema 8: Métodos de control del crecimiento microbiano. 6 19/04 Teórico Tema 5: Nutrición microbiana (continuación) 20/04 Teórico Tema 6: Metabolismo microbiano 21/04 Teórico Tema 6: Metabolismo microbiano (continuación) 7 26/04 Teórico Práctico 4. Temas 5 y 6: Medios de cultivo y métodos de siembra 27/04 Teórico Tema 7: Crecimiento microbiano 28/04 Teórico Práctico 4. Temas 5 y 6: Medios de cultivo y métodos de siembra 8 03/05 Laboratorio 2. Tema 9: Esterilización y preparación de medios de cultivo. 04/05 Teórico Tema 7: Crecimiento microbiano (continuación) 05/05 Laboratorio 2. Tema 9: Esterilización y preparación de medios de cultivo. 9 10/05 Laboratorio 3. Temas 5 y 6: Métodos de siembra y cultivo de microorganismos. 11/05 Teórico Tema 8: Influencia del ambiente químico. 12/05 Laboratorio 3. Temas 5 y 6: Métodos de siembra y cultivo de microorganismos /05 Teórico Práctico 5. Tema 7: Crecimiento microbiano 18/05 PRIMER PARCIAL 19/05 Teórico Práctico 5. Tema 7: Crecimiento microbiano 11 24/05 Laboratorio 4. Tema 7: Métodos de recuento de poblaciones bacterianas 25/05 FERIADO 26/05 Laboratorio 4. Tema 8: Métodos de recuento de poblaciones bacterianas 12 31/05 Teórico Práctico 6 Tema 8: Influencia del ambiente químico 01/06 Teórico Tema 10: Generalidades de los virus. Genética microbiana 02/06 Teórico Práctico 6 Tema 8: Influencia del ambiente químico 13 07/06 Laboratorio 5. Tema 8: Efecto del medio ambiente químico 08/06 Teórico Tema 10: Genética microbiana (continuación) 09/06 Laboratorio 5. Tema 8: Efecto del medio ambiente químico 14 16/06 SEGUNDO PARCIAL 15 21/06 Recuperatorios 23/06 Carga de regularidades

9 C. Bibliografía Collins CH, Lyne PM (1989). Métodos microbiológicos. Editorial Acribia. Zaragosa. España. MacFaddin (2003). Pruebas bioquímicas para la identificación de bacterias de importancia clínica. Editorial Médica Panamericana, S.A. Buenos Aires, Argentina. Madigan MT, Martinko JM, Dunlap PV, Clark DP (2014). Brock Biología de los microorganismos. 12º Edición. Editorial Pearson Educación, S.A. (ediciones anteriores). Murray P, Drew W., Kabayshi G., Thomson Y (1992). Microbiología Médica 1º Edición. Mosby- Year Book. España S.A. Prats G. (2008). Microbiología clínica. Editorial Médica Panamericana, Buenos Aires. Prescott LM, Harley JP, Klein DA (2002). Microbiology. 5 Edición. Editorial McGraw Hill, United States. Pumarola A, Rodriguez-Torres A, García-Rodriguez JA, Piedrola-Angulo G. (1999) Microbiologia y Parasitología Médica. Salvat Editores S.A. Tortora GJ, Funke BR, Case CL (2007). Introducción a la Microbiología. 9º Edición. Editorial Médica Panamericana S.A. Buenos Aires. Tortora G.J., Funke BR, Case CL (2010). Microbiology: an introduction. 10th ed. Editorial Pearson Educación, S.A.