Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
CONTENIDOS TEORICOS
Profesor: Milagros León Barrios
I. INTRODUCCION
Lección 1.-ESTUDIO SISTEMATICO DE LAS BACTERIAS. Posición de los procariotas en los sistemas de clasificación biológica. El esquema de los cinco reinos de Whittaker. Concepto de reloj molecular. El ARNr 16S y su importancia en taxonomía. El esquema de tres Dominios de Woese. Principales linajes del Domino Archaea t Bacteria.
Lección 2.- CONCEPTO DE ESPECIE BACTERIANA. SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN (Artificiales y Naturales). Principales características utilizadas en taxonomía bacteriana. Taxonomía clásica: características morfológicas, tintoriales, bioquímicas y fisiológicas. Taxonomía molecular: Contenido en G+C; hibridación de ácidos nucleicos; secuenciación de ácidos nucleicos. Taxonomía polifásica. El Manual de Bergey.
Lección 3.- INTERACCIONES DE LOS MICROORGANISMOS CON PLANTAS Y ANIMALES. Interacciones Simbióticas. Mutualismo, comensalismo y Parasitismo. Los microorganismos como agentes de la enfermedad infecciosa.Patogenicidad y virulencia. Mecanismos de la patogenicidad microbiana. Respuesta inmune innata y específica. Estrategias de evasión de la respuesta inmune por los patógenos.
II. EL DOMINIO ARCHAEA
Lección 4.- CARACTERISTICAS GENERALES Y FILOGENIA DEL DOMINIO ARCHAEA. LAS ARQUEAS METANÓGENAS. Caracteres generales y principales géneros. Nutrición y peculiaridades bioquímicas de las archaea productoras de metano. Metabolismo energético de metanógenas. La metanogénesis en la naturaleza. Aplicaciones industriales de las archaea metanógenas.
Lección 5.- ARQUEAS HALÓFILAS EXTREMAS. Caracteres generales y géneros principales. Bases citológicas y bioquímicas del halofilismo obligado. Generación de ATP por Halobacterium. Aplicación industrial de las archaea halófilas.
Lección 6.- ARQUEAS TERMÓFILAS EXTREMAS. Características generales. Principales géneros. Bases biológicas del termofilismo. Aplicaciones de los organismos termófilos en biotecnología.
III. EL DOMINIO BACTERIA
Lección 7.- CARACTERISTICAS GENERALES Y FILOGENIA DEL DOMINIO BACTERIA. Principales linajes filogenéticos del Dominio Bacteria. LINEAS FILOGENÉTICAS ANTIGUAS Y “ESPECIALES”. PHYLUM PROTEOBACTERIA. Caracteres generales. División en Clases: Alpha-, Beta-, Gamma y Epsilon.
Lección 8. BACTERIAS FOTOSINTÉTICAS. PROTEOBACTERIAS FOTOTROFAS. Las bacterias rojas. Caracteres generales, taxonomía y filogenia. BACTERIAS FOTOTROFAS ANOXIGÉNICAS NO INCLUIDAS EN LAS PROTEOBACTERIAS: Las bacterias fotosintéticas verdes. Característica generales del Phylum Chlorobi y el Phylum Chloroflexi. FOTOSÍNTEIS ANOXIGÉNICA. Pigmentos y estructura del aparato fotosintético. Mecanismo de la fotofosforilación. Fotoasimilación del carbono. Ecología de las bacterias anoxigénicas.
Lección 9. PROTEOBACTERIAS QUIMIOLITOTROFAS, METANOTROFAS Y METILOTROFAS. BACTERIAS QUIMIOLITOTROFAS: Caracteres generales, taxonomía y filogenia. BACTERIAS NITRIFICANTES: caracteres generales. Bioquímica de la nitrificación. Importancia ecológica de la nitrificación. BACTERIAS METANOTROFAS Y METILOTROFAS: Caracteres generales, taxonomía y filogenia. La nutrición a partir de compuestos de un átomo de carbono. Aplicaciones industriales de las bacterias metilotrofas.
Lección 10.- PROTEOBACTERIAS QUIMIOORGANOTROFAS: ALFA-PROTEOBACTERIAS-1. FAMILIA ACETIBACTERACEAE. Los géneros Acetobacter y Gluconobacter: características generales. Aplicaciones industriales. LAS RICKETTSIAS. Caracteres generales, taxonomía y filogenia. Especies de interés clínico. Bases del parasitismo intracelular obligado de estas bacterias.
Lección 11. PROTEOBACTERIAS QUIMIOORGANOTROFAS: ALFA-PROTEOBACTERIAS-2. Orden Rhizobiales. La fijación biológica del nitrógeno. La nitrogenasa: características y mecanismo de acción. El grupo “Rhizobium”. La simbiosis rizobio-leguminosa. El género Agrobacterium: patogenidad sobre vegetales y utilidad en biotecnología. El género Brucella. Especies de interés clínico.
Lección 12.- PROTEOBACTERIAS QUIMIOORGANOTROFAS: BETAPROTEOBACTERIAS. Orden Neisseriales. El género Neisseria: especies de interés clínico. Orden Burkholderiales. El género Bordetella: especies de interés clínico.
Lección 13.- PROTEOBACTERIAS QUIMIOORGANOTROFAS: GAMMAPROTEOBACTERIA AEROBIAS. Orden Pseudomonadales. Grupo “Pseudomonas”. El género Pseudomonas y otros géneros relacionados. Metabolismo oxidativo de los compuestos aromáticos. Las pseudomonas patógenas Géneros de interés clínico: Legionella.
Lección 14.-PROTEOBACTERIAS QUIMIOORGANOTROFAS: GAMMAPROTEOBACTERIA FACULTATIVAS Orden Enterobacteriales. El grupo entérico y bacterias relacionadas. Familia Enterobacteriaceae: caracteres generales y principales géneros. La fermentación fórmica: variantes acidomixta y butilénglicólica. Ecología de estas bacterias. Importancia clínica. Los coliformes y el análisis de aguas. Orden Vibrionales: Familia Vibrionaceae. Caracteres generales y géneros principales. El género Vibrio: mecanismo de acción de la toxina colérica.
Lección 15.- PROTEOBACTERIAS QUIMIOORGANOTROFAS: DELTA-PROTEOBACTERIAS. El género Desulfovibrio y bacterias relacionadas. Familia Bdellovibrionaceae. Características de los géneros principales. El ciclo de vida del género Bdellovibrio como modelo de depredación de las bacterias. Orden Myxobacteriales: caracteres generales, géneros principales y ciclo biológico. ÉPSILON PROTEOBACTERIAS: Los géneros Campylobacter y Helicobacter.
Lección 16.- OTROS PHYLA DE BACTERIAS GRAM NEGATIVAS NO INCLUIDAS EN PROTEOBACTERIA. PHYLUM CHLAMYDIAE. Familia Chlamydiaceae. Caracteres generales. Géneros Chlamydia y Chlamydophila. PHYLUM BACTEROIDETES. Género Bacteroides. PHYLUM SPIROCHAETES. Las espiroquetas. Características generales, taxonomía y filogenia. La movilidad de estas bacterias. Principales géneros de interés clínico Caracteres generales de las espiroquetas. Géneros Treponema, Borrelia y Leptospira.
Lección 17.- PHYLUM FIRMICUTES-1: BACTERIAS GRAM POSITIVAS DE BAJO CONTENIDO EN G+C. Los géneros Bacillus y Clostridium. Especies de interés clínico: mecanismos de acción de las toxinas tetánica y botulínica. Especies de interés industrial. Cocos Gram positivos. Caracteres generales, taxonomía y filogenia. Cocos Gram positivos de interés médico: géneros Staphylococcus y Streptococcus.
Lección 18.- PHYLUM FIRMICUTES-2: BACTERIAS GRAM POSITIVAS NO ESPORULANTES CON BAJO CONTENIDO EN G+C. Géneros de interés médico: Listeria. Géneros de importancia industrial: Lactobacillus. La fermentación láctica: variantes homoláctica y heteroláctica. Interés industrial de las bacterias del ácido láctico. PHYLUM TENERICUTES. Los micoplasmas. Estudio de los principales géneros: Mycoplasma, Ureaplasma, Acholeplasma y Spiroplasma.
Lección 19.- PHYLUM ACTINOBACTERIA: BACTERIAS GRAM POSITIVAS DE ALTO CONTENIDO EN G+C. Bacilos Gram positivos no esporulantes de morfología irregular: géneros Corynebacterium, Propionibacterium, y Bifidobacterium. Las micobacterias y las bacterias nocardioformes: los géneros Mycobacterium y Nocardia. Los actinomicetos. Caracteres Generales, taxonomía y filogenia. Los géneros Streptomyces y Frankia.
CONTENIDOS PRACTICOS:
Práctica 1. MICROBIOLOGÍA DEL SUELO 1. EL CICLO DEL NITRÓGENO. Detección de los procesos de amonificación, nitrificación, desnitrificación y fijación biológica del nitrógeno. Aislamiento de fijadores de nitrógeno de vida libre y simbiótica. Observación de rizobios en vida libre y en vida simbiótica.
Práctica 2.- MICROBIOLOGÍA DEL SUELO 2. PRODUCCIÓN DE ENZIMAS EXTRACELULARES: Detección de bacterias productoras de Amilasas, Celulasas y Proteasas. AISLAMIENTO DE BACTERIAS ENDOSPORULADAS.
Práctica 3 ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE AGUAS DE ABASTO PÚBLICO. Determinación de microorganismos indicadores de contaminación por el método de filtración en membrana.
Práctica 4. ANALISIS MICROBIOLÓGICO DE LA ORINA. Urocultivo. Análisis cuantitativo y Análisis cualitativo.
Práctica 5. IDENTIFICACIÓN DE BACTERIAS. a) IDENTIFICACIÓN DE UNA ENTEROBACTERIA: El sistema API20E. b) IDENTIFICACIÓN DE STAPHYLOCOCCUS: Observación microscópica, siembra en MSA, Pruebas de la catalasa, de la coagulasa y de la DNasa. Identificación de S. aureus mediante Pruebas Rápidas de Aglutinación
Práctica 6.- EXUDADO FARÍNGEO: Principales patógenos de la nasofaringe. Obtención de la muestra. Aislamiento en medios selectivos, diferenciales y enriquecidos. Observación microscópica de la diversidad de la microbiota faríngea.
Profesor: Milagros León Barrios
I. INTRODUCCION
Lección 1.-ESTUDIO SISTEMATICO DE LAS BACTERIAS. Posición de los procariotas en los sistemas de clasificación biológica. El esquema de los cinco reinos de Whittaker. Concepto de reloj molecular. El ARNr 16S y su importancia en taxonomía. El esquema de tres Dominios de Woese. Principales linajes del Domino Archaea t Bacteria.
Lección 2.- CONCEPTO DE ESPECIE BACTERIANA. SISTEMAS DE CLASIFICACIÓN (Artificiales y Naturales). Principales características utilizadas en taxonomía bacteriana. Taxonomía clásica: características morfológicas, tintoriales, bioquímicas y fisiológicas. Taxonomía molecular: Contenido en G+C; hibridación de ácidos nucleicos; secuenciación de ácidos nucleicos. Taxonomía polifásica. El Manual de Bergey.
Lección 3.- INTERACCIONES DE LOS MICROORGANISMOS CON PLANTAS Y ANIMALES. Interacciones Simbióticas. Mutualismo, comensalismo y Parasitismo. Los microorganismos como agentes de la enfermedad infecciosa.Patogenicidad y virulencia. Mecanismos de la patogenicidad microbiana. Respuesta inmune innata y específica. Estrategias de evasión de la respuesta inmune por los patógenos.
II. EL DOMINIO ARCHAEA
Lección 4.- CARACTERISTICAS GENERALES Y FILOGENIA DEL DOMINIO ARCHAEA. LAS ARQUEAS METANÓGENAS. Caracteres generales y principales géneros. Nutrición y peculiaridades bioquímicas de las archaea productoras de metano. Metabolismo energético de metanógenas. La metanogénesis en la naturaleza. Aplicaciones industriales de las archaea metanógenas.
Lección 5.- ARQUEAS HALÓFILAS EXTREMAS. Caracteres generales y géneros principales. Bases citológicas y bioquímicas del halofilismo obligado. Generación de ATP por Halobacterium. Aplicación industrial de las archaea halófilas.
Lección 6.- ARQUEAS TERMÓFILAS EXTREMAS. Características generales. Principales géneros. Bases biológicas del termofilismo. Aplicaciones de los organismos termófilos en biotecnología.
III. EL DOMINIO BACTERIA
Lección 7.- CARACTERISTICAS GENERALES Y FILOGENIA DEL DOMINIO BACTERIA. Principales linajes filogenéticos del Dominio Bacteria. LINEAS FILOGENÉTICAS ANTIGUAS Y “ESPECIALES”. PHYLUM PROTEOBACTERIA. Caracteres generales. División en Clases: Alpha-, Beta-, Gamma y Epsilon.
Lección 8. BACTERIAS FOTOSINTÉTICAS. PROTEOBACTERIAS FOTOTROFAS. Las bacterias rojas. Caracteres generales, taxonomía y filogenia. BACTERIAS FOTOTROFAS ANOXIGÉNICAS NO INCLUIDAS EN LAS PROTEOBACTERIAS: Las bacterias fotosintéticas verdes. Característica generales del Phylum Chlorobi y el Phylum Chloroflexi. FOTOSÍNTEIS ANOXIGÉNICA. Pigmentos y estructura del aparato fotosintético. Mecanismo de la fotofosforilación. Fotoasimilación del carbono. Ecología de las bacterias anoxigénicas.
Lección 9. PROTEOBACTERIAS QUIMIOLITOTROFAS, METANOTROFAS Y METILOTROFAS. BACTERIAS QUIMIOLITOTROFAS: Caracteres generales, taxonomía y filogenia. BACTERIAS NITRIFICANTES: caracteres generales. Bioquímica de la nitrificación. Importancia ecológica de la nitrificación. BACTERIAS METANOTROFAS Y METILOTROFAS: Caracteres generales, taxonomía y filogenia. La nutrición a partir de compuestos de un átomo de carbono. Aplicaciones industriales de las bacterias metilotrofas.
Lección 10.- PROTEOBACTERIAS QUIMIOORGANOTROFAS: ALFA-PROTEOBACTERIAS-1. FAMILIA ACETIBACTERACEAE. Los géneros Acetobacter y Gluconobacter: características generales. Aplicaciones industriales. LAS RICKETTSIAS. Caracteres generales, taxonomía y filogenia. Especies de interés clínico. Bases del parasitismo intracelular obligado de estas bacterias.
Lección 11. PROTEOBACTERIAS QUIMIOORGANOTROFAS: ALFA-PROTEOBACTERIAS-2. Orden Rhizobiales. La fijación biológica del nitrógeno. La nitrogenasa: características y mecanismo de acción. El grupo “Rhizobium”. La simbiosis rizobio-leguminosa. El género Agrobacterium: patogenidad sobre vegetales y utilidad en biotecnología. El género Brucella. Especies de interés clínico.
Lección 12.- PROTEOBACTERIAS QUIMIOORGANOTROFAS: BETAPROTEOBACTERIAS. Orden Neisseriales. El género Neisseria: especies de interés clínico. Orden Burkholderiales. El género Bordetella: especies de interés clínico.
Lección 13.- PROTEOBACTERIAS QUIMIOORGANOTROFAS: GAMMAPROTEOBACTERIA AEROBIAS. Orden Pseudomonadales. Grupo “Pseudomonas”. El género Pseudomonas y otros géneros relacionados. Metabolismo oxidativo de los compuestos aromáticos. Las pseudomonas patógenas Géneros de interés clínico: Legionella.
Lección 14.-PROTEOBACTERIAS QUIMIOORGANOTROFAS: GAMMAPROTEOBACTERIA FACULTATIVAS Orden Enterobacteriales. El grupo entérico y bacterias relacionadas. Familia Enterobacteriaceae: caracteres generales y principales géneros. La fermentación fórmica: variantes acidomixta y butilénglicólica. Ecología de estas bacterias. Importancia clínica. Los coliformes y el análisis de aguas. Orden Vibrionales: Familia Vibrionaceae. Caracteres generales y géneros principales. El género Vibrio: mecanismo de acción de la toxina colérica.
Lección 15.- PROTEOBACTERIAS QUIMIOORGANOTROFAS: DELTA-PROTEOBACTERIAS. El género Desulfovibrio y bacterias relacionadas. Familia Bdellovibrionaceae. Características de los géneros principales. El ciclo de vida del género Bdellovibrio como modelo de depredación de las bacterias. Orden Myxobacteriales: caracteres generales, géneros principales y ciclo biológico. ÉPSILON PROTEOBACTERIAS: Los géneros Campylobacter y Helicobacter.
Lección 16.- OTROS PHYLA DE BACTERIAS GRAM NEGATIVAS NO INCLUIDAS EN PROTEOBACTERIA. PHYLUM CHLAMYDIAE. Familia Chlamydiaceae. Caracteres generales. Géneros Chlamydia y Chlamydophila. PHYLUM BACTEROIDETES. Género Bacteroides. PHYLUM SPIROCHAETES. Las espiroquetas. Características generales, taxonomía y filogenia. La movilidad de estas bacterias. Principales géneros de interés clínico Caracteres generales de las espiroquetas. Géneros Treponema, Borrelia y Leptospira.
Lección 17.- PHYLUM FIRMICUTES-1: BACTERIAS GRAM POSITIVAS DE BAJO CONTENIDO EN G+C. Los géneros Bacillus y Clostridium. Especies de interés clínico: mecanismos de acción de las toxinas tetánica y botulínica. Especies de interés industrial. Cocos Gram positivos. Caracteres generales, taxonomía y filogenia. Cocos Gram positivos de interés médico: géneros Staphylococcus y Streptococcus.
Lección 18.- PHYLUM FIRMICUTES-2: BACTERIAS GRAM POSITIVAS NO ESPORULANTES CON BAJO CONTENIDO EN G+C. Géneros de interés médico: Listeria. Géneros de importancia industrial: Lactobacillus. La fermentación láctica: variantes homoláctica y heteroláctica. Interés industrial de las bacterias del ácido láctico. PHYLUM TENERICUTES. Los micoplasmas. Estudio de los principales géneros: Mycoplasma, Ureaplasma, Acholeplasma y Spiroplasma.
Lección 19.- PHYLUM ACTINOBACTERIA: BACTERIAS GRAM POSITIVAS DE ALTO CONTENIDO EN G+C. Bacilos Gram positivos no esporulantes de morfología irregular: géneros Corynebacterium, Propionibacterium, y Bifidobacterium. Las micobacterias y las bacterias nocardioformes: los géneros Mycobacterium y Nocardia. Los actinomicetos. Caracteres Generales, taxonomía y filogenia. Los géneros Streptomyces y Frankia.
CONTENIDOS PRACTICOS:
Práctica 1. MICROBIOLOGÍA DEL SUELO 1. EL CICLO DEL NITRÓGENO. Detección de los procesos de amonificación, nitrificación, desnitrificación y fijación biológica del nitrógeno. Aislamiento de fijadores de nitrógeno de vida libre y simbiótica. Observación de rizobios en vida libre y en vida simbiótica.
Práctica 2.- MICROBIOLOGÍA DEL SUELO 2. PRODUCCIÓN DE ENZIMAS EXTRACELULARES: Detección de bacterias productoras de Amilasas, Celulasas y Proteasas. AISLAMIENTO DE BACTERIAS ENDOSPORULADAS.
Práctica 3 ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DE AGUAS DE ABASTO PÚBLICO. Determinación de microorganismos indicadores de contaminación por el método de filtración en membrana.
Práctica 4. ANALISIS MICROBIOLÓGICO DE LA ORINA. Urocultivo. Análisis cuantitativo y Análisis cualitativo.
Práctica 5. IDENTIFICACIÓN DE BACTERIAS. a) IDENTIFICACIÓN DE UNA ENTEROBACTERIA: El sistema API20E. b) IDENTIFICACIÓN DE STAPHYLOCOCCUS: Observación microscópica, siembra en MSA, Pruebas de la catalasa, de la coagulasa y de la DNasa. Identificación de S. aureus mediante Pruebas Rápidas de Aglutinación
Práctica 6.- EXUDADO FARÍNGEO: Principales patógenos de la nasofaringe. Obtención de la muestra. Aislamiento en medios selectivos, diferenciales y enriquecidos. Observación microscópica de la diversidad de la microbiota faríngea.
Actividades a desarrollar en otro idioma
Manejo de bibliografía en inglés.