Microbiología Ambiental
(Curso Académico 2023 - 2024)

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• CE04 - Conocer y comprender la estructura y función de microorganismos, hongos, plantas y animales
• CE05 - Conocer y comprender la estructura y función de biomoléculas
• CE06 - Conocer y comprender los procesos de transformación de las moléculas que constituyen la célula
• CE07 - Describir la estructura, propiedades físico-químicas y reactividad de los elementos y compuestos involucrados en los ciclos biogeoquímicos
• CE14 - Conocer las características y los procesos generales de los principales ecosistemas y hábitats
• CE15 - Conocer e interpretar la biodiversidad vegetal y su interacción con otros sistemas biológicos y su importancia ambiental
• CE25 - Capacidad de valorar la contaminación y de aplicar las técnicas de recuperación del medio natural

• CG03 - Comunicación oral y escrita
• CG05 - Capacidad de Gestión de la Información
• CG08 - Trabajo en equipo
• CG12 - Razonamiento crítico
• CG13 - Aprendizaje autónomo
• CG18 - Motivación por la calidad
• CG19 - Sensibilidad hacia temas medioambientales
• CG20 - Capacidad de aplicar los conocimientos teóricos en la práctica
• CG27 - Capacidad para entender y expresar en inglés conceptos del ámbito de Ciencias Ambientales

• CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética

CONTENIDOS TEÓRICOS
- Profesor: Sandra Díaz Sánchez

LECCIÓN 1.-Introducción al mundo microbiano: la célula procariota, eucariota y los virus: morfología y tamaño. Estructura y función celular en Bacterias y Arqueas. La membrana citoplasmática. La pared celular. Estructuras superficiales y apéndices externos: cápsulas, flagelos, pelos y fimbrias. Inclusiones citoplasmáticas y sustancias de reserva. Ribosomas. El material genético bacteriano: nucleoide y plásmidos. La endospora bacteriana. Métodos de observación.
LECCIÓN 2.- El metabolismo energético de las bacterias.Diversidad metabólica entre los organismos.Fermentación. Respiración aerobia y anaerobia. La obtención de energía por microorganismos autótrofos. Bacterias fotosintéticas. Fotosíntesis oxigénica y anoxigénica. Bacterias quimiolitotrofas.
LECCIÓN 3.- Nutrición y crecimiento microbiano. Requerimientos nutritivos de los microorganismos. Medios de cultivo. Ciclo celular en procariotas.Crecimiento microbiano: curva de crecimiento, determinación del crecimiento microbiano, cultivo continuo. Control de microorganismos por agentes físicos y químicos.
LECCIÓN 4.- Influencia de los factores ambientales sobre el crecimiento microbiano: temperatura, pH, solutos y actividad de agua, concentración de oxígeno, presión, radiación. Ambientes extremos como hábitats para los microorganismos.
LECCIÓN 5.- Fundamentos de Genética microbiana. Cromosomas, plásmidos, elementos transponibles. Mutación. Intercambio genético.
LECCIÓN 6.- Interacciones microbianas y ecología microbiana. Fundamentos de ecología microbiana. Desarrollo de comunidades microbianas. Interacciones entre poblaciones microbianas. Interacciones entre microorganismos y plantas. Interacciones entre microorganismos y animales.
LECCIÓN 7.- El suelo como hábitat microbiano. Características generales del suelo. El medio poroso: fases sólida, líquida y gaseosa. Características y actividades de los microorganismos en medios porosos. Comunidades microbianas del suelo. El subsuelo como hábitat microbiano.
LECCIÓN 8.- El agua como hábitat microbiano. Hábitats de agua dulce: humedales, lagos y ríos. Composición y actividad de las comunidades microbianas de agua dulce: el Neuston. Hábitats marinos: estuarios, costas y océanos. Características generales. Composición y actividad de las comunidades microbianas marinas: el Pleuston.
LECCIÓN 9.- El ciclo del carbono: aspectos generales. La fijación del carbono. Degradación de la materia orgánica en hábitats aerobios y anaerobios. Metanogénesis.
LECCIÓN 10.- El ciclo del nitrógeno: aspectos generales. La fijación del nitrógeno atmosférico. Inmovilización (Asimilación). Mineralización (Amonificación). Nitrificación. Reducción del nitrato: reducción asimilatoria y desasimilatoria. Desnitrificación. Aspectos de relevancia ambiental. Otros ciclos biogeoquímicos: el ciclo del azufre, el ciclo del hierro.
LECCIÓN 11.- Los microorganismos como instrumentos en procesos de biotecnología ambiental. Procesos biológicos en biotecnología ambiental. Innovaciones en biotecnología ambiental. Conceptos generales. La explotación de las actividades biogeoquímicas de los microorganismos: procesos MEOR y producción de biocombustibles y proteínas unicelulares (SCP).
LECCIÓN 12.- Interacciones de los microorganismos con compuestos xenobióticos contaminantes. Consideraciones generales. Principales tipos de compuestos xenobióticos. Biodegradación de xenobióticos (plaguicidas y herbicidas). Bioinsecticidas microbianos.
LECCIÓN 13.- Interacciones de los microorganismos con compuestos inorgánicos contaminantes. Consideraciones generales. El papel de los microorganismos en la contaminación por metales pesados. Tipos de interacciones microorganismo-metal. Efectos tóxicos de los metales sobre los microorganismos y mecanismos de detoxificación. Mitigación de los efectos contaminantes por la microbiota natural de aguas costeras. Lixiviación microbiana: el drenaje ácido de minas.
LECCIÓN 14.- Biorremediación. Consideraciones generales. Métodos de biorremediación. in situ y ex situ, intrínseca y elaborada.Tratamiento biológico de aguas residuales y residuos domésticos. Consideraciones generales. Tratamiento de residuos sólidos: “landfills” y “composting”. Control microbiológico de aguas de abasto: microorganismos indicadores, parámetros microbiológicos.
LECCIÓN 15.- Métodos utilizados para estudiar microorganismos en distintos ambientes. Medición de la actividad microbiana en la naturaleza. Métodos de estudio en ecología microbiana. 

PRÁCTICAS DE AULA - SEMINARIOS
- Profesor: Sandra Díaz Sánchez

SEMINARIO 1- La columna de Winogradsky: un ejemplo de biodiversidad e interdependencia microbiana.
SEMINARIO 2- Aspectos sanitarios del agua: aguas de consumo y de uso recreativo.
SEMINARIO 3- La atmósfera como hábitat microbiano. Bioaerosoles.
SEMINARIO 4- Metagenómica aplicada al estudio de microorganismos.

CONTENIDOS PRÁCTICOS
- Profesor: Sandra Díaz Sánchez, Eduardo Perez Roth

PRÁCTICA 1.- Observación de microorganismos. Preparación de extensiones. Observación en fresco. Tinción simple. Tinciones diferenciales: tinción de Gram; tinción de esporas. Biodiversidad microbiana en la naturaleza.
PRÁCTICA 2.- El cultivo de microorganismos. Siembra en medios líquidos, sólidos y semisólidos. Obtención de cultivos puros.
PRÁCTICA 3.- Evaluación cualitativa y cuantitativa de la contaminación microbiana en el aire interior (Aeromicrobiología intramural) y exterior (Aeromicrobiología extramural) de un recinto y de superficies.
PRÁCTICA 4.- Microbiología del suelo: aislamiento y enumeración de microorganismos.
PRÁCTICA 5.- Ciclos biogeoquímicos: ciclo del nitrógeno. Amonificación, nitrificación, desnitrificación, fijación de nitrógeno.
PRÁCTICA 6.- Interacción microorganismo-planta: simbiosis rizobio-leguminosa. Observación de bacteroides.
PRÁCTICA 7.- Análisis microbiológico de aguas. Aguas destinadas a actividades recreativas. Aguas de abasto. Microorganismos indicadores. Parámetros microbiológicos.

La actividad que se desarrollará en otro idioma (inglés) será el manejo de protocolos de laboratorio para el desarrollo de las prácticas y material de soporte de los contenidos a desarrollar en los seminarios, cuya evaluación se realizará en el exámen de prácticas y en los cuestionarios de los seminarios.

La metodología de esta asignatura comprende clases magistrales en el aula, clases prácticas, tutorías formativas en el aula y actividades complementarias, como seminarios.
- Clases magistrales: sesiones expositivas, explicativas y/o demostrativas de los contenidos teóricos de la asignatura.
- Clases prácticas: se desarrollarán en forma de cursillo intensivo a lo largo de una semana. Esta actividad permitirá al alumno adquirir habilidades y conocimientos básicos, en relación a las técnicas de laboratorio aplicadas a la microbiología.
- Tutorías: sesiones de orientación al alumno que realiza el tutor con el fin de revisar y discutir temas y/o cuestiones de la asignatura.
- Seminarios: sesiones destinadas a ampliar contenidos del programa teórico, así como su aplicación a situaciones concretas.

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas	30,00	20,00	50,0	[CB3], [CG27], [CG19], [CG18], [CG12], [CG03], [CE15], [CE14], [CE06], [CE05], [CE04]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)	19,00	20,00	39,0	[CB3], [CG20], [CG18], [CG12], [CG08], [CG03], [CE25], [CE15], [CE14], [CE07], [CE04]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias	4,00	10,00	14,0	[CB3], [CG27], [CG20], [CG19], [CG18], [CG13], [CG12], [CG08], [CG05], [CG03]
Realización de exámenes	4,00	40,00	44,0	[CB3], [CG27], [CG18], [CG13], [CG12], [CG05], [CG03], [CE25], [CE15], [CE14], [CE07], [CE06], [CE05], [CE04]
Asistencia a tutorías	3,00	0,00	3,0	[CB3], [CG20], [CG19], [CG12], [CG03], [CE25], [CE15], [CE14], [CE07], [CE06], [CE05], [CE04]
Total horas
Total ECTS

Willey, J.M., Sherwood, L.M., Woolverton, 2016. Microbiología de Prescott, Harley y Klein. 7ª Edición. McGraw-Hill Interamericana.

Maier, R.M., Pepper, I.L., Gerba, C.P. 2009. Environmental Microbiology. 2ª Edición. Academic Press.

Hurst, C.J., Crawford, R.L., Garland, J.L., Lipson, D.A., Mills, A.L., Stetzenbach, L.D. 2007. Manual of Environmental Microbiology. 3ª Edición. ASM Press.

Madigan, M.T., Martink, J.M., Dunlap, P.V., Clark, D.P. 2015. Brock Biología de los Microorganismos. 14
a
Edición. Pearson Educación.

Madsen, E.L. 2008. Environmental Microbiology. From genomes to biochemistry. Blackwell Publishing.

Atlas, R.M., Bartha, B. 2002. Ecología microbiana y microbiología ambiental. 4
a
Edición. Pearson Educación. 

Microbe. Schaechter, M., J. L. Ingraham & F. C. Neidhardt. 2006. 1st ed. ASM Press

La calificación de la primera convocatoria estará basada en la EVALUACIÓN CONTINUA. Los alumnos serán evaluados mediante las pruebas relacionadas en la Tabla titulada \Estrategia Evaluativa\. La calificación final se obtendrá de: 

A) La calificación del examen final (50% de la nota final de la asignatura) consistirá en una prueba escrita de los contenidos teóricos y se calificará de 0 a 10 puntos. Será necesario obtener al menos 5 puntos sobre 10 en el examen final para poder sumar la calificación del resto de las actividades de la evaluación continua. 
B) La calificación del resto de las actividades de la evaluación continua (50% de la nota final de la asignatura)*, y su ponderación en la calificación, se hará de la siguiente manera: 

1. Asistencia y participación durante las actividades propuestas en grupos reducidos durante las tutorías (TU). En este apartado se plantearán cuando la evolución del curso lo permita, y a criterio del profesor, problemas prácticos que el alumno realizará de forma autonónoma, así como cuestionarios de evaluación. Estas actividades supondrán el 10 % de la nota final de la asignatura.
2. Cuando la evolución del curso lo permita, y a criterio del profesor, los alumnos realizarán pruebas de evaluación sobre los contenidos de los seminarios que supondrá el 15 % de la nota final de la asignatura.
3. En clases prácticas se evaluará la destreza adquirida por el alumno, su actitud y el trabajo desarrollado en las mismas, esta valoración supondrá el 5% de la nota final de la asignatura. Al finalizar las prácticas, se realizará una prueba en la que se evaluarán los conocimientos adquiridos, el resultado de esta prueba supondrá el 20% de la nota final de la asignatura. 

Requisitos para aprobar la asignatura:

- Las prácticas de la asignatura son de carácter obligatorio, el alumno tendrá que haberlas realizado en su totalidad.
- Para aprobar la evaluación continua, el alumno deberá asistir y participar de las actividades propuestas, al 100% de los seminarios, al 100% de las tutorías y al 100% de las clases prácticas. Quienes no cumplan este requisito tendrán 0 puntos en la actividad de que se trate.
- Si la nota final (examen final 50% + evaluación continua 50%) resultase igual o mayor a 4,5 pero el alumno no hubiese aprobado el examen final (5 o más puntos sobre 10 puntos) o no asiste al examen final (enero), se trasladará al acta la calificación de "Suspenso". 

* Se entenderá AGOTADA la EVALUACIÓN CONTINUA desde que el alumno se presente a las actividades cuya ponderación compute al menos el 50% según el artículo 4.7 del Reglamento de Evaluación y Calificación de la Universidad de La Laguna aprobado el 31 de mayo de 2023. El conjunto de actividades y sus ponderaciones, que suponen el 50% y que consumen la evaluación continua para definir así la condición de presentado, serán las siguientes:

   - Asistencia y participación de las actividades propuestas en los grupos reducidos de tutorías (TU) que supondrá el 10 % de la nota final de la asignatura.
   - Asistencia y realización de las pruebas de evaluación sobre los contenidos de los seminarios que supondrá el 15 % de la nota final de la asignatura.
   - Asistencia y valoración de actitud durante las prácticas, que supondrá el 5% de la nota final de la asignatura. Así como la realización de la prueba final en la que se evaluarán los conocimientos adquiridos, el resultado de esta prueba supondrá el 20% de la nota final de la asignatura. 

-El alumnado podrá renunciar a la EVALUACIÓN CONTINUA y acogerse para ser evaluados en la primera convocatoria a la modalidad de EVALUACIÓN ÚNICA si lo comunica a la coordinadora de la asignatura, a través del procedimiento habilitado en el aula virtual de la misma antes de haberse presentado a las actividades de la asignatura cuya ponderación compute al menos el 50% de las actividades de la evaluación continua, de acuerdo con el articulo 5.5 del Reglamento de Evaluación y Calificación de la ULL, aprobado el 23 de mayo de 2023. La evaluación única se realizará en la misma fecha y hora fijada por el centro para la realización del examen final de la evaluación continua. 

La EVALUACIÓN ÚNICA constará de las siguientes pruebas, que se realizarán en el orden en que se describe y que tendrán carácter eliminatorio: 

A) Una prueba escrita de los contenidos teóricos, que supondrá el 50% de la nota final, y de idéntico formato a la de la evaluación continua y que se calificará y superará de la misma manera. Para aprobar la asignatura será necesario tener en este apartado una nota de 5,0 puntos sobre 10.
B) Un examen escrito sobre los contenidos tratados en los seminarios y problemas planteados en las tutorías, que supondrán un 25% de la nota final. Esta prueba se realizará en conjunto con la prueba anterior.
C) Un examen práctico en el laboratorio, consistente en la ejecución de algunas de las actividades realizadas durante las clases prácticas, así como en la descripción e interpretación de los resultados de las mismas de forma oral, durante la realización del trabajo, y una vez finalizado el mismo, por escrito sobre los contenidos prácticos del trabajo realizado en la asignatura. En este examen se valorará la capacidad del estudiante para realizar de forma correcta el trabajo de laboratorio, la destreza en el manejo de microorganismos y el grado de acierto obtenido en los resultados. Esta prueba supondrá un 25% de la nota final.

En caso de superar las tres pruebas el alumno habrá aprobado la asignatura con una nota final que se obtendrá de la suma de las de los cuatro apartados. En ningún caso la superación de alguna de estas pruebas permitirá conservar la nota de la misma para la siguiente convocatoria de la asignatura. 

CONVOCATORIAS JUNIO Y JULIO (Segunda Convocatoria)

En las convocatorias de junio y julio la evaluación consistirá en la realización de una prueba escrita de los contenidos teóricos, similar al examen final de la primera convocatoria y que se calificará y se superará de la misma manera. A esta calificación se sumarán, para calcular la calificación final, las correspondientes a las restantes pruebas de la evaluación continua realizadas durante el curso. Las características de estas pruebas, sus ponderaciones en la calificación final, así como los requisitos para aprobar la asignatura serán las mismas que se han descrito para la convocatoria ordinaria (enero). Esta opción sólo es aplicable a alumnos que hayan realizado las prácticas. 

- El alumno podrá concurrir a cualquiera de las dos evaluaciones o a ambas, siempre que no hubiera superado la asignatura en primera evaluación.  En la convocatoria de julio el estudiante tiene derecho a concurrir a dos llamamientos, a celebrar en los meses de junio y julio. Así, la superación de la asignatura en el primer llamamiento (junio) impedirá volverse a presentar a subir la calificación en el segundo llamamiento (julio).
- Los estudiantes que no hubieran realizado las prácticas, o aquellos alumnos que opten por el sistema de evaluación única, se examinarán tal como se describe para la evaluación única en el apartado de la primera convocatoria.

Tribunales de 5ª y 6ª convocatoria y de la convocatoria adicional (extraordinaria)

El alumnado que se encuentre en la quinta o posteriores convocatorias y desee ser evaluado por un Tribunal, deberá presentar una solicitud a través del procedimiento habilitado en la sede electrónica, dirigida a la persona responsable de su Facultad o Escuela (recomendable concretar según la titulación: Decana, Decano, Director o Directora). Dicha solicitud deberá realizarse con una antelación mínima de diez días hábiles al comienzo del periodo de exámenes. Asimismo, el estudiante que se encuentre en la quinta o posteriores convocatorias no podrá beneficiarse de las pruebas de evaluación continua que hubiese realizado.

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas objetivas	[CG27], [CG18], [CG13], [CG12], [CG03], [CE25], [CE15], [CE14], [CE07], [CE06], [CE05], [CE04]	Examen final de la asignatura en el que se demuestre un conocimiento amplio de la misma.	50,00 %
Trabajos y proyectos	[CB3], [CG27], [CG19], [CG18], [CG12], [CG08], [CG05], [CG03]	Realizacion de trabajos/cuestionarios en los que se valora la comprensión de los temas tratados en los seminarios	15,00 %
Pruebas de ejecuciones de tareas reales y/o simuladas	[CB3], [CG20], [CG12], [CE25], [CE15], [CE07], [CE04]	Examen de prácticas en el que se valora el trabajo desarrollado, la destreza adquirida y la comprensión de las tareas realizadas durante las clases prácticas.	25,00 %
Técnicas de observación	[CB3], [CG20], [CG19], [CG18], [CG12], [CE25], [CE15], [CE14], [CE07], [CE04]	Se controla la asistencia y participación del alumno en las diversas actividades. Por otro lado se valora, cómo el alumno va asimilando la materia estudiada, lo cual queda patente en las actividades propuestas en las clases de grupo reducido (TU); esto incluye evaluar como se expresa el alumno y la motivación por la calidad, así como el razonamiento crítico.	10,00 %

La distribución de los temas por semana es orientativo, puede sufrir cambios según las necesidades de organización docente.

Semana	Temas	Actividades de enseñanza aprendizaje	Horas de trabajo presencial	Horas de trabajo autónomo	Total
Semana 1:	Tema 1	3 horas clases magistrales	3.00	2.00	5.00
Semana 2:	Tema 2	3 horas clases magistrales	3.00	2.00	5.00
Semana 3:	Temas 3, 4	3 horas clases magistrales	3.00	2.00	5.00
Semana 4:	Tema 4,5,6	3 hora clases magistrales	3.00	2.00	5.00
Semana 5:	Temas 6 Tutoria 1	1 hora clase magistral + 1 hora tutoria	2.00	0.60	2.60
Semana 6:	Tema 7,8 Seminario 1	2 hora clases magistrales + 1 hora seminario	3.00	3.90	6.90
Semana 7:	Temas 8,9	3 horas clases magistrales	3.00	2.00	5.00
Semana 8:	Tema 10 Seminario 2	1 horas clase magistral + 1 hora seminario	2.00	3.10	5.10
Semana 9:	Tema 10,11	3 horas clases magistrales	3.00	2.00	5.00
Semana 10:	Tema 12 Seminario 3 Prácticas de laboratorio	2 horas clases magistrales + 1 hora seminario + 15 horas de prácticas de laboratorio	18.00	23.90	41.90
Semana 11:	Tema 13 Tutoría 2	1 hora clases magistral + 1 hora de tutoría	2.00	0.60	2.60
Semana 12:	Temas 13, 14	2 horas clases magistrales	2.00	1.40	3.40
Semana 13:	Tema 14 Seminario 4	1 horas clase magistral + 1 hora seminario	2.00	3.10	5.10
Semana 14:	Tutoría 3 Práctica de campo	1 hora tutoría + 4 horas prácticas de campo	5.00	0.00	5.00
Semana 15:	Tema 15	2 horas de clases magistrales	2.00	1.40	3.40
Semana 16 a 18:	Evaluación	Evaluación y trabajo autonomo del alumno para la preparacion de la evaluación	4.00	40.00	44.00
Total			60.00	90.00	150.00