Download Microbiología

UNIVERSIDAD JUAREZ AUTONOMA DE TABASCO
DIVISIÓN ACADEMICA DE CIENCIAS BIOLOGICAS
LICENCIATURA EN INGENIERIA AMBIENTAL
ASIGNATURA: MICROBIOLOGÍA
AREA: FORMACIÓN TRANSVERSAL
HORAS TEÓRICAS: 2
HORAS PRÁCTICAS: 4
CRÉDITOS: 8
PRESENTACIÓN:
La presencia de vida sobre la tierra se debe al flujo de materia y energía en los
ecosistemas. La producción de biomasa de manera constante (la que a su vez se
refleja en lo que llamamos biodiversidad), es posible gracias al proceso de
descomposición de la materia orgánica (detritos de animales y plantas) en compuestos
inorgánicos, conocido también como mineralización, el cual permite disponer de
nutrientes a los organismos fotosintéticos o productores primarios (asimilización) y por
ende cumplir sus funciones metabólicas de desarrollo, produciendo biomasa asequible
para los organismos heterótrofos, dando lugar a lo que conocemos como trama trófica
de los ecosistemas.
La alternancia permanente y simultánea de estos procesos de generalizaciónasimilación, solo es posible por la concurrencia de microorganismos que se
encuentran en el medio natural, que a través del proceso evolutivo han desarrollado
rutas metabólicas, capaces de utilizar ciertas formas químicas inorgánicas como
fuente de energía o de electrones. Dichas rutas son exclusivas de ellos, esto es, que
ninguna otra forma viviente lo puede hacer.
Por otra parte, diferentes procesos relacionados con acciones de prevención de la
contaminación
como lo es el tratamiento de aguas residuales, así como de
restauración ambiental como es el caso de la biorremediación de suelos contaminados
con hidrocarburos, se fundamenta en el uso de las potencialidades metabólicas de
algunos microorganismos, sobretodo bacterias, que a través de su estudio, el hombre
a logrado comprender y utilizar con fines benéficos como los descritos.
Por lo anterior, es clara la importancia del estudio de la microbiología para los
estudiantes del área de las ciencias ambientales, con el fin de que conozcan los
elementos básicos que le permitan entender la dinámica natural de los ecosistemas y
tener presente que en ellos existen componentes bióticos que no observamos a simple
vista, pero que son determinantes en los procesos de flujo de materia y energía y en
consecuencia, de la permanencia de estos ecosistemas.
OBJETIVO DEL CURSO: El alumno comprenderá la importancia de la presencia de
los microorganismos, en los procesos naturales de transferencia de masa y energía
en los ecosistemas, con énfasis en el papel ecológico determinante en los ciclos
biogeoquímicos de los elementos esenciales. Asimismo, obtendrá los conocimientos
fundamentadas en el manejo de microorganismos.
CONTENIDO MATEMATICO
UNIDAD I: Generalidades de la microbiología
OBJETIVO PARTICULAR:
El alumno conocerá de la microbiología y su evolución
aplicación.
a.
b.
c.
d.
e.
como ciencia y áreas de
Definición de microbiología y microorganismos
Historia de la microbiología
Distribución de los microorganismos
Importancia de los microorganismos
Áreas de aplicación de la microbiología
UNIDAD 2: Descripción y clasificación de los microorganismos
OBJETIVO GENERAL:
Conocerá las características generales que distinguen a los microorganismos
ubicándolos en el sistema de clasificación actual, y entenderá la importancia del
microscopio y las tinciones, como herramientas en el estudio de los microorganismos.
a.
b.
c.
d.
Características generales de los microorganismos
Sistemas de clasificación
Microscopía
Colorantes y técnicas de tinción
UNIDAD 3: Influencia de factores fisicoquímicos sobre los microorganismos
OBJETIVO PARTICULAR:
Comprenderá como y por qué fisicoquícos determinan el desarrollo de los
microorganismos, y la importancia del control de algunas variables ambientales, para
favorecer o evitar su crecimiento.
a. Comprensión del concepto control microbiano
b. Factores físicos que influyen en la actividad microbiana, : Presión, presión
oasmótica, tensión superficial, temperatura (calor húmedo y calor seco),
radiaciones (luz ultravioletas, rayos x, y rayos gamma).
c. Factores químicos que influyen en la actividad microbiana: desinfectantes,
antibióticos.
d. Esterilización y desinfectación: conceptos de esterilización, desinfectación,
asepsia. Métodos de esterilización.
UNIDAD 4: Morfología y estructura de las bacterias
OBJETIVO PARTICULAR:
Identificará las diferentes formas celulares que presentan las bacterias y describirá sus
diversas estructuras y funciones.
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
Morfología y agrupaciones bacterianas
Pared celular
Membrana citoplasmática
Material nuclear
Protoplastos y esferoplastos
Flagelos y cápsulas
Inclusiones citoplasmáticas
Endosporas
UNIDAD 5: Nutrición de las bacterias. Medios de cultivo, colorantes y tinciones.
OBJETIVO GENERAL:
Conocerá requerimientos nutricionales de las bacterias.
a.
b.
c.
d.
Concepto de metabolismo y nutrición
Generalidades de enzimas
Permeabilidad, transporte activo.
Requerimientos nutricionales y energéticos: fuentes de C, H, N, P, S; de energía
y de oligoelementos.
e. Bacterias fijadoras de nitrógeno, libres y simbióticas.
UNIDAD 6: Reproducción y desarrollo de las bacterias.
OBJETIVO PARTICULAR:
Comprenderá los procesos de reproducción y desarrollo de las bacterias aplicando los
métodos de medición y aprenderá las técnicas para el cultivo de bacterias.
a.
b.
c.
d.
e.
División celular ( Fisión Binaria)
Índice de Desarrollo y Tiempo de Generación
Cultivos Bacteriológicos
Tipos de medios de cultivo
Técnicas de siembra de los Microorganismos: Estría, Picadura, Impronta, Hisopo,
etc.
f. Medidas Cuantitativas del Desarrollo Bacteriano ( Cuenta Celular Directa, Masa
Celular, Actividad Celular)
UNIDAD 7: Principales grupos bacterianos
OBJETIVO PARTICULAR:
Conocerá las características particulares que distinguen a los principales grupos
bacterianos.
a.
b.
c.
d.
e.
f.
Aerobias
Anaerobias facultativas
Anaerobias estrictas
Microaerofílicas
Actinomicetos (Nacerdia, Streptomyces y Mycobacterium)
Rickettsias y Clhamydias
UNIDAD 8: MICROORGANISMOS EUCARIONTES
OBJETIVO PARTICULAR:
Conocerá a los microorganismos eucariontes identificando sus características
morfológicas, distribución e importancia ambiental y de salud humana.
a.
b.
c.
d.
Algas
Hongos
Protozoarios
Virus
UNIDAD 9: INTRODUCCIÓN A LA ECOLOGÍA MICROBIANA
OBJETIVO PARTICULAR:
Entenderá algunos conceptos asociados a la microbiota de los ambientes naturales y la
importancia de algunos microorganismos en la disponibilidad de nutrientes inorgánicos.
a.
b.
c.
d.
Ecología microbiana y el ecosistema
Características de los ecosistemas microbianos
Asociaciones de los microorganismos con otros organismos
Flujo de energía, cadenas y niveles tróficos
UNIDAD 10: METABOLISMO BACTERIANO Y DIVERSIDAD METABOLICA DE LOS
MICROORGANISMOS
OBJETIVO PARTICULAR: Comprenderá aspectos generales sobre el metabolismo
bacteriano, para la producción y utilización de la energía.
a.
b.
c.
d.
e.
f.
Producción de energía por respiración aeróbica
Producción de energía por respiración anaeróbica
Bacterias oxidantes del hidrógeno
Bacterias de azufre
Bacterias oxidantes del hierro
Bacterias oxidantes del amoniaco y nitritos
UNIDAD 11: Función de los microorganismos en los ciclos geoquímicas.
OBJETIVO PARTICULAR: El alumno comprenderá la función ecológica de los
microorganismos en la transferencia de masa y energía en los ecosistemas.
a.
b.
c.
d.
Ciclo biogeoquímico del carbono
Ciclo biogeoquímico del nitrógeno
Ciclo biogeoquímico del azufre
Ciclo biogeoquímico del fósforo
UNIDAD 12: Estructura y dinámica de las poblaciones microbianas en diferentes
ambientes.
OBJETIVO PARTICULAR: Conocerá los patrones de distribución de
microorganismos y los factores que producen variaciones en sus poblaciones.
a. Función de las poblaciones microbianas en el suelo
b. Función de las poblaciones microbianas en el agua
c. Función de las poblaciones microbianas en el aire
los
Bibliografía Básica
Broca, D. Madigan, T. M.
México, D. F.
1997. Microbiología. Sexta Edición. Edit. Pretice Hall. Inc.
Davis, B. D., Dubelcco, R., Eisen. H. N., Ginsberg, H. S. 1990 Microbiology. Edit. J. B.
Lippincott Company. 1990. Philadelphia.
Krieg. N. R., Holt, J. G. BERGEY’S MANUAL OF SISTEMATIC BACTERIOLOGY. Vol
I. Williams & Wilkins. 1984. Baltimore M. D.
Campbell R. 1987. Ecología Microbiana. Primera Edición. Editorial Limusa. México, D.
F.
Pelczar, M. J., Reid Roger D. Chan E. C. S. 1993. Microbiología. 2da. Edición. Edit.
Mc. Graw Hill, México, D. F.
Levin Morris A., Gealt A. Michael. 1997. Biotramiento de residuos tóxicos y peligrosos.
Selección, estimación, modificación de microorganismos y aplicaciones. 1era. Edición.
Edit. MacGraw-Hill. México, D. F.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA
Atlas, R. M. 1990. Microbiología Fundamentos y Aplicaciones, Edit, CECSA. México.
García Trejo A. 1984. Experimentos en Microbiología del Suelo. 2da. Reimpresión.
Edit. C.E.C.S.A., México D.F.
Organización Mundial de la Salud. 1998. Guías para la calidad del agua potable. 2da.
Edición. OMS. Ginebra. 255 pp.
----------------- 1997. Vigilancia de la Calidad del Agua Potable. O. M. S., Series de
Monografías No. 63. 145 pp.
Organización Panamericana de la Salud. 1996. Manual sobre Vigilancia Ambiental.