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Información de la asignatura
Curso académico: 2013/2014

Horario Calendario de exámenes

Código:
12604
Asignatura:
DIVERSIDAD EN PROCARIOTAS
Plan de estudios:
Centro:
Tipo:
Obligatoria
Créditos totales:
7
Teóricos:
4
Prácticos:
3
Ciclo:
Curso:
Período:
CUATRI.1º
Profesores:
MIGUELEZ GONZALEZ, ELISA MARIA  (Vocal del tribunal)
Horario de Tutorias, Email
RODICIO RODICIO, MARIA DEL ROSARIO  (Vocal del tribunal)
Horario de Tutorias, Email
MANZANAL SIERRA, MANUEL BENJAMIN  (Presidente del tribunal)
Horario de Tutorias, Email
Objetivos:
Contenido:
Teoría
1. Diversidad bacteriana. El origen de la tierra y de la vida. Organismos primitivos y evolución. Filogenia de las bacterias y sus implicaciones en la taxonomía. Los grandes grupos de procariotas: Eubacterias y Arqueobacterias.
2. Bacterias fototrofas. El proceso de fotosíntesis. Componentes del aparato fotosintético: sistemas antena, centros de reacción y cadenas de transporte de electrones. Grupos de procariotas fotosintéticos. Fotosíntesis anoxigénica. Fototrofas purpúreas. Bacterias purpúreas sulfúreas. Género Chromatium. Bacterias purpúreas no sulfúreas. Género Rhodospirillum. Fototrofas verdes. Bacterias verdes sulfúreas. Género Chlorobium. Clorosomas y organización del aparato fotosintético. Bacterias verdes no sulfúreas. Género Chloroflexus.
3. Fotosíntesis oxigénica. Las cianobacterias. Características generales. Estructura y organización celular. Principales grupos. Heterocistos y fijación del nitrógeno. Acinetos: estructura y función. Ecología e importancia de las cianobacterias. Los proclorofitos. Proclorofitos, cianobacterias y cloroplastos. Origen y evolución de la fotosíntesis.
4. Bacterias quimiolitotrofas. Bases metabólicas de la quimiolitotrofía. Obtención de energía y poder reductor. Metabolismo del carbono. Bacterias nitrificantes. Bacterias oxidantes del amonio. Género Nitrosomonas. Bacterias oxidantes del nitrito. Género Nitrobacter. Ecología e importancia de la nitrificación. Bacterias oxidantes del azufre y del hierro. Thiobacillus, Beggiatoa, Thiothrix y Gallionella. Biolixiviación. Bacterias oxidantes del hidrógeno y bacterias carboxidotróficas. Ecología e importancia.
5. Bacterias metilotrofas y metanotrofas. Bioquímica de la oxidación del metano. Asimilación de la fuente de carbono. Géneros representativos: Methylococcus y Methylosinus. Sistemas membranosos y formas de resistencia. Ecología. Origen de quimiolitotrofos y metilotrofos.
6. Bacterias reductoras del sulfato. Características generales y géneros más representativos. Bioquímica de la reducción del sulfato y rendimiento energético. Bacterias reductoras del hierro. Bacterias homoacetogénicas. El CO2 como aceptor terminal de electrones. Importancia ecológica de estos grupos. Bacteroides.
7. Bacterias con vaina. Estructura, composición química y función de la vaina. Ciclo de desarrollo de Sphaerotilus. Ecología. Bacterias con prosteca. Estructura y función de la prosteca. Género Caulobacter. Morfología y ciclo de vida. Ciclo biológico de Hyphomicrobium.
8. Bacterias deslizantes. Motilidad por deslizamiento. Bacterias deslizantes formadoras de cuerpos fructíferos. Las mixobacterias como modelo de desarrollo multicelular. Ciclo de desarrollo de Myxococcus: agregación celular y formación de cuerpos fructíferos. Propiedades de las mixosporas. Movimiento aventurero y movimiento social. Producción de antibióticos. Ecología. Bacterias deslizantes filamentosas. Leucothrix: Ciclo de vida y ecología.
9. Bacterias espirales y curvadas. Género Spirillum. Género Magnetospirillum: magnetotaxis. Bdellovibrio: ciclo de multiplicación intracelular. Campylobacter y Helicobacter: características generales y bases de la patogenicidad.
10. Bacterias fijadoras de nitrógeno. Características y funcionamiento del complejo enzimático de la nitrogenesa. Fijación del nitrógeno en vida libre. Azotobacter. Fijación aeróbica del nitrógeno. Cistos: características y función. Ecología. Fijación mutualista del nitrógeno: Rhizobium. Proceso de nodulación. Importancia en agricultura. Agrobacterium. Plásmido Ti. Proceso de tumoración en plantas y mecanismo de transferencia del DNA-T. Obtención de plantas transgénicas.
11. Pseudomonas. Características generales y bioquímicas: pruebas de identificación. Diversidad metabólica: plásmidos y rutas degradativas. Especies, saprofitas, fitopatógenas y patógenas para el hombre. P. aeruginosa. Bacterias del ácido acético: Géneros Acetobacter y Gluconobacter. Oxidación de azúcares y alcoholes. Aplicaciones industriales. Género Alcaligenes y síntesis de polialcanos.
12. Enterobacterias. Características generales. Metabolismo energético y rutas de fermentación. Bacterias patógenas y patógenas oportunistas: Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Yersinia. Otras enterobacterias. Género Vibrio. Características generales. V. cholerae: Toxina del cólera y patogenicidad. Género Photobacterium. Bioluminiscencia: bases bioquímicas y regulación del proceso.
13. Otras Proteobacterias patógenas para el hombre. Haemophilus. Bordetella. Legionella. Neisseria: N. meningitidis y N. gonorrhoeae. Brucella. Proteobacterias parásitas intracelulares obligadas. Rickettsias: fisiología y metabolismo energético. Patogenicidad. Multiplicación intracelular y estrategias de supervivencia. Coxiella.
14. Clamidias. Características genéticas y metabólicas. Género Chlamydia: Ciclo de vida y formas celulares. Especies patógenas. Espiroquetas. Estructura celular. Endoflagelos y mecanismo de movilidad. Espiroquetas patógenas: Treponema. Borrelia y Leptospira. Espiroquetas simbióticas y de vida libre.
15. Hipertermófilos: Géneros Thermus, Thermatoga y Aquifex. Deinococos. Bases de la resistencia a la radiación. Planctomicetos: estructura celular y fisiología.
16. Bacterias Gram positivas con bajo contenido G+C. Bacterias formadoras de endosporas. Bacilos aerobios y anaerobios facultativos. Género Bacillus. Especies patógenas: B. cereus y B. anthracis. Producción de insecticidas. Bacilos anaerobios estrictos. Género Clostridium. Rutas fermentativas. Especies patógenas: C. tetani, C. botulinum y C. perfringens. Micoplasmas. Características generales. Variabilidad morfológica y formas de reproducción. Patogenicidad.
17. Cocos Gram positivos. Características generales: planos de división y formas de agrupamiento. Principales grupos y su distribución en la naturaleza. Cocos aerobios y anaerobios facultativos. Micrococcus y Staphylococcus. Especies saprofitas y patógenas. Aislamiento y pruebas de identificación. S. aureus: factores de virulencia y patogenicidad. Cocos anaerobios estrictos. Género Sarcina.
18. Bacterias Gram positivas aerotolerantes: bacterias del ácido láctico. Características del grupo. Requerimientos nutricionales. Metabolismo energético y bases de la aerotolerancia. Género Streptococcus. Aislamiento y pruebas de identificación. S. pyogenes y S. pneumoniae: factores de virulencia y patogenicidad. Estreptococos orales. Género Enterococcus. Géneros con interés industrial: Lactococcus, Lactobacillus y Leuconostoc.
19. Bacterias Gram positivas con elevado contenido G+C. Corinebacterias: características generales, división celular y pleomorfismo. Género Arthrobacter: ciclo coco-bacilo. Importancia ecológica. Corynebacterium diphtheriae: patogenicidad. Propionibacterias. Rutas fermentativas y especies de interés industrial. P. acne: patogenicidad. Bacilos pleomórficos anaerobios estrictos: género Bifidobacterium: importancia industrial.
20. Micobacterias. Género Mycobacterium: características generales. Estructura y composición de la pared celular. Acido-alcohol resistencia. Fotocromogénesis. Especies patógenas: M. tuberculosis y M. leprae. Bacterias nocardiformes. Géneros Actinomyces, Nocardia y Rhodococcus.
21. Estreptomicetos. Propiedades generales y distribución en la naturaleza. Estructura celular y crecimiento micelial. Ciclo de desarrollo de Streptomyces: tipos de micelio, desarrollo multicelular y diferenciación. Esporulación y características de las exosporas. Importancia ecológica y producción de antibióticos.
22. Las Arqueobacterias. Introducción. Morfología y estructura celular. Tipos de pared celular: estructura y composición química. La membrana celular, los componentes citoplasmáticos y el genoma. Nutrición, metabolismo central y diversidad del metabolismo energético. Principales grupos y relaciones filogenéticas. Ecologia.
Prácticas
1. Aislamiento de diferentes bacterias en cultivos puros, a partir de muestras naturales y de mezclas, para su posterior caracterización.
2. Características de Enterobacterias y Pseudomonas: diferencias entre ellas.
2.1. Morfología, pigmentación, tinción Gram, movilidad.
2.2. Pruebas de la catalasa y de la oxidasa.
2.3. Metabolismo energético: oxidación-fermentación (prueba OF), rutas de fermentación de la glucosa por Enterobacterias (pruebas RM-VP) y respiración anaeróbica (reducción de nitrato a nitrito y desnitrificación).
3. Identificación de Enterobacterias mediante un sistema multitest (tira API): biotipado.
4. Aislamiento de Rhizobium a partir de nódulos de leguminosas. Observación de la bacteria (Gram y movilidad) y de los bacteroides. Observación cápsula y material de reserva.
5. Observación de Mixococcus.
5. Aislamiento de bacterias esporuladas (Bacillus y Clostridium) a partir de una muestra natural. Observación de esporas de los dos géneros. Aislamiento y caracterización de B. cereus.
6. Aislamiento y caracterización de cocos Gram positivos: Staphylococcus (S. epidermidis y S. aureus) y Enterococcus faecalis. Diferenciación entre los dos géneros.
6.1. Aislamiento en medios selectivos
6.2. Morfología, tinción Gram y observación en fresco
6.3. Pruebas diferenciales para cada especie
7. Determinación de los grupos de Lancefield de Streptotococcus: serotipado.
8. Observación de bacterias Gram positivas con elevado contenido G+C: Corynebacterium y Streptomyces.
9. Estudio por microscopía electrónica de:
9.1. Proceso de esporulación de Bacillus.
9.2. Desarrollo y diferenciación de Streptomyces.





Bibliografía:
1. Madigan, M. T., Martinko, J. M., Parker, J. Brock Biología de los Microorganismos. 10ª Ed. Prentice Hall. Pearson.
2. Prescott, L. M., Harley, J. P., Klein, D. A. Microbiología. 5ª Ed. McGraw-Hill Interamericana
3. Ingraham, J. L., Ingraham, C. A. 1998. Introducción a la Microbiología. Vol. I y II. Ed. Reverté.
Metodología y Evaluación:
Un examen final de toda la asignatura (teoría y prácticas)

Información ECTS
Código:
E-LSUD-3-BIO-3630-PRDI-12604
Créditos ECTS:
7
Teóricos:
4
Prácticos:
3
Método:
Clases Magistrales
Trabajos de laboratorio
Sistemas de evaluación:
Examen escrito
Examen de practicas

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