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0. FACULTAD Y PROGRAMA Nivel de Tecnológico: Profesional: X Especialización: Maestría: Formación: 1. CARACTERIZACIÓN DEL CURSO: Nombre del curso: Microbiología General Semestre: VIII Nombre del Docente Código : Número de Créditos: 3 Obligatoria: X Electiva: Componente de Formación: X Área de Conocimiento: Habilitable: SI X NO Nota Mínima Homologable: SI Habilitable: 2,0 Número de Intensidad Horaria Intensidad Horaria Teórica Total de Horas a Semanas: 16 Presencial Teórica: 3 de Trabajo Independiente: la Semana: 9 6 Tipo de curso: Intensidad Horaria Intensidad Horaria de Duración de la Prácticas Presenciales: Trabajo Independiente sesión T (X) P ( ) TP ( ) Práctico: Total de Horas por el Período Académico: 144 Programa(s) en el(los) que se imparte el curso: Química, Licenciatura en Ciencias Naturales, Prerrequisitos: BioquímicaI 2. PRESENTACIÓN Y JUSTIFICACIÓN Se presenta la asignatura en un marco general, contextualizando al lector de la ubicación del curso en el área del conocimiento. (Máximo 100 palabras).
La microbiología es una ciencia que esta en rápido desarrollo e intenta proporcionar una base académica para el trabajo de control de calidad en el ámbito industrial. Los futuros Químicos deben estar conscientes del papel de los microorganismos en la contaminación y deterioro de ambientes, de materias primas y de productos terminados en la industria de alimentos e industrias farmacéuticas entre otras. Además, necesitan comprender la naturaleza y el desarrollo de los microorganismos para poder controlarlos e igualmente, para utilizarlos en la producción de alimentos, medicamentos, control biológico, técnicas diagnósticas, y demás. También, debe conocer las técnicas asépticas y los métodos de esterilización y desinfección en esta disciplina. 3. PROPÓSITOS DE FORMACIÓN De acuerdo con el perfil de formación, es importante explicitar qué aporte se hace desde el curso a la construcción de éste. Misión y Visión Institucional, Misión y Visión del Programa, propósitos del área, demás cursos del semestre y aportes al campo de formación. (Máximo 100 palabras).
Proporcionar información que describa los principios fundamentales de la microbiología así como su aplicación en la industria con énfasis en los aspectos de control y aseguramiento de las calidad de los productos. Dar a conocer a los estudiantes las características básicas de los microorganismos. Establecer comparaciones estructurales y moleculares entre los tres grupos de microorganismos. Describir los mecanismos involucrados en el deterioro de productos Describir las principales características de los microorganismos involucrados en la 1
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contaminación de materia prima y producto terminado. Brindar al estudiante algunas técnicas utilizadas para el estudio de los microorganismos de importancia médica, ambiental e industrial. Dar a conocer las enfermedades propias de esta zona que pueden ser ocasionadas por microorganismos, su patogénesis, forma de transmisión, tratamiento y prevención. Describir los factores que permiten el crecimiento microbiano y su forma de controlarlos, curvas de crecimiento y mortalidad. Familiarizar al estudiante con la importancia de un buen control microbiológico por medio del análisis de puntos críticos de control. Aportar normas y técnicas que faciliten el desarrollo científico y administrativo del laboratorio de microbiología. Prever posibles desviaciones en diferentes etapas del proceso analítico dentro del programa de garantía de calidad. Describir algunos procesos utilizados para bioremediación mediante el uso de microorganismos.
4. OBJETIVOS Se presentan los objetivos generales y específicos del curso.
OBJETIVOS GENERALES Presentar y dar al alumno/a las bases generales teórico prácticas para el conocimiento y reconocimiento de los microorganismos, generalidades, morfologías, sus peculiaridades, sus caracteres taxonómicos, hábitat y nichos ecológicos. Conocer las bases metodológicas y prácticas de la manipulación en un laboratorio de microbiología, clasificación básica y control del crecimiento de microorganismos en el laboratorio. Adquirir el conocimiento de la riqueza de la vida microbiana desde cualquier perspectiva para comprender la biosfera, con orientación preferente a la actividad pluridisciplinar de la biotecnología, del que destacamos la dirección hacia el conocimiento de los microorganismos como de agentes de deterioro y contaminación de alimentos, ambientes y superficies y cuyo tratamiento tiene como base fundamental el conocimiento de la estructura, composición y funciones microscópicas para poder combatirlos. Manejar las técnicas de manipulación, identificación y mantenimiento iniciales propios de la Microbiología básica. OBJETIVOS ESPECIFICOS.
Apreciar la trayectoria y la importancia histórica de los microorganismos en la vida del hombre, del mundo que habitamos y en el área de las ciencias básicas en el que la química tiene un gran impacto. Reconocer los patrones de distribución de los organismos y ecosistemas Conocer la estructura y función de la célula procariota vs. los microorganismos eucariotas Conocer la regulación de la actividad biológica microbiana Conocer las adaptaciones funcionales al medio, nutrición y metabolismo. Establecer los principios físicos y químicos implicados en los procesos microbiológicos 2
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Conocer el impacto de la genética de los microorganismos en otras disciplinas. La manipulación en laboratorio de los microorganismos ha colaborado de forma significativa en el desarrollo de la Biología Molecular Conocer la estructura, función de las bacterias y la diversidad de microorganismos e Interacciones entre especies Conocer la estructura, función de los hongos y la diversidad de microorganismos e Interacciones entre especies Conocer la estructura, función de los virus y la diversidad de microorganismos y virus Interacciones entre especies.
5. ARTICULACION DEL CURSO CON: Los propósitos del área, demás cursos del semestre y aportes al campo de formación, de acuerdo con el diseño curricular del programa y la facultad. (Ejes transversales, principios, núcleos problemáticos, etc.)
Articulación con el programa de Biología y Bioquímica, estructura y metabolismo de los microorganismos Es un soporte de trabajos de investigación relacionados con la disciplina, especialmente en el área de las ciencias básicas. 6. COMPETENCIAS A ADQUIRIR:
Realizar preparaciones y medios de cultivo de microorganismos para su identificación Identificar qué técnica microbiológica se debe utilizar según las diferentes muestras Realizar el aislamiento y cultivo de microorganismos en medios sólidos y líquidos Obtener, manejar, conservar, observar y controlar especímenes microbianos Desarrollar y aplicar productos y procesos de control microorganismos (esterilización) Saber hacer muestreos y caracterizar poblaciones y comunidades Diseñar experimentos básicos de microbiología e interpretar los resultados Saber manejar el microscopio óptico para preparaciones en fresco y tinciones Capacidad para planificar y desarrollar trabajo en laboratorio contemplando los protocolos de seguridad y gestión de residuos biológicos. Saber trabajar (utilizar métodos y técnicas) en cualquier laboratorio básico de Microbiología público o privado de carácter general, enseñanza, investigación, de alimentos, medioambiental, siempre respetando las normas básicas microbiológicas aprendidas durante el curso de Microbiología. Saber trabajar en grupo y equipos aportando sus mejores cualidades, recibiendo e integrando los aportes de los compañeros. Planificar, diseñar y elaborar trabajos de seminarios manejando fuentes bibliográficas específicas de microbiología. 7. DESARROLLO TEMA No. 1 INTRODUCCIÓN A LA MICROBIOLOGÍA Concepto y desarrollo histórico de la Microbiología. Teorías sobre el origen de la vida, Los diferentes grupos de microorganismos. Los métodos microbiológicos y el descubrimiento de 3
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los microorganismos. La controversia sobre la generación espontánea. Papel de los microorganismos en las transformaciones de la materia orgánica e inorgánica. El futuro de la Microbiología. ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Exposición del profesor de los temas fundamentales. Asignación de talleres con ejercicios de aplicación. Lectura y discusión de artículos científicos BIBLIOGRAFÍA Davis, B. D., R. Dulbecco, H. N. Eisen & H.S. Ginsberg. 1980.Microbiology. 3ra. Ed. Harper & Rew. Madigan T.M., Martincko M.J., Parker J. 1997. Biología de los Microorganismos . Octava edic. España. Pelczar, M.J., & E.C.S. Chan, 1984 Elementos de Microbiología . Mc Graw- Hill, Madrid. Stanier, R. Y., Adelberg & J.L. Ingraham 1984.Microbiología. De. Reverté S.A. Barcelona. T.D.D.W. Smith $ T. Madigan.1994. Biología de los Microorganismos. TEMA No. 2 CELULA PROCARIOTA: BACTERIAS Características generales de los procariotas. Morfología de las bacterias. Estructura celular. Paredes celulares. Glicocálix. Flagelos, motilidad y quimiotaxis Filamento axial Endosporas: estructura y formación. Otras estructuras celulares. ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Exposición del profesor de los temas fundamentales. Asignación de talleres con ejercicios de aplicación. Lectura y discusión de artículos científicos BIBLIOGRAFÍA Davis, B. D., R. Dulbecco, H. N. Eisen & H.S. Ginsberg. 1980.Microbiology. 3ra. Ed. Harper & Rew. Madigan T.M., Martincko M.J., Parker J. 1997. Biología de los Microorganismos . Octava edic. España. Pelczar, M.J., & E.C.S. Chan, 1984 Elementos de Microbiología . Mc Graw- Hill, Madrid. Stanier, R. Y., Adelberg & J.L. Ingraham 1984.Microbiología. De. Reverté S.A. Barcelona. 4
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T.D.D.W. Smith $ T. Madigan.1994. Biología de los Microorganismos. TEMA No. 3 CELULA EUCARIOTA: HONGOS
Características generales de la célula eucariota. La hifa y el micelio. Estructura celular. Pared celular: composición, estructura, biosíntesis y variaciones. Reproducción asexual: tipos. Parasexualidad. Reproducción sexual Clasificación Zygomycetes, Ascomycetes y Basidiomycetes
ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Exposición del profesor de los temas fundamentales. Asignación de talleres con ejercicios de aplicación. Lectura y discusión de artículos científicos BIBLIOGRAFÍA Davis, B. D., R. Dulbecco, H. N. Eisen & H.S. Ginsberg. 1980.Microbiology. 3ra. Ed. Harper & Rew. Madigan T.M., Martincko M.J., Parker J. 1997. Biología de los Microorganismos . Octava edic. España. Pelczar, M.J., & E.C.S. Chan, 1984 Elementos de Microbiología . Mc Graw- Hill, Madrid. Stanier, R. Y., Adelberg & J.L. Ingraham 1984.Microbiología. De. Reverté S.A. Barcelona. TEMA No. 4 NUTRICIÓN MICROBIANA Introducción: concepto e importancia. Tipos nutricionales. Requerimiento inorgánicos: Oxígeno, CO2, iones, agua y actividad de agua. Requerimiento orgánicos. Enzimas extracelulares. Requerimientos físicos: temperatura, radiaciones, presión. ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Exposición del profesor de los temas fundamentales. Asignación de talleres con ejercicios de aplicación. Lectura y discusión de artículos científicos
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BIBLIOGRAFÍA Davis, B. D., R. Dulbecco, H. N. Eisen & H.S. Ginsberg. 1980.Microbiology. 3ra. Ed. Harper & Rew. Madigan T.M., Martincko M.J., Parker J. 1997. Biología de los Microorganismos . Octava edic. España. Pelczar, M.J., & E.C.S. Chan, 1984 Elementos de Microbiología . Mc Graw- Hill, Madrid. Stanier, R. Y., Adelberg & J.L. Ingraham 1984.Microbiología. De. Reverté S.A. Barcelona. TEMA No. 5 METABOLISMO MICROBIANO Introducción: conceptos Rol de ATP Degradación de carbohidratos: sistema Emden-Meyerhof-Parnas, Sistema de la Hexosa monofosfato, sistema de la fosfocetolasa, Sistema Entner – Deudoroff. Fermentaciones: alcohólica, láctica, ácido mixta, 2,3 butanodiol, butírica, aminoácidos. Respiración anaeróbica. Respiración aeróbica. Fotosíntesis bacteriana. Biosíntesis de carbohidratos y aminoácidos. Fijación biológica de nitrógeno. Regulación de la actividad enzimática. ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Exposición del profesor de los temas fundamentales. Asignación de talleres con ejercicios de aplicación. Lectura y discusión de artículos científicos BIBLIOGRAFÍA Davis, B. D., R. Dulbecco, H. N. Eisen & H.S. Ginsberg. 1980.Microbiology. 3ra. Ed. Harper & Rew. Madigan T.M., Martincko M.J., Parker J. 1997. Biología de los Microorganismos . Octava edic. España. Pelczar, M.J., & E.C.S. Chan, 1984 Elementos de Microbiología . Mc Graw- Hill, Madrid. Stanier, R. Y., Adelberg & J.L. Ingraham 1984.Microbiología. De. Reverté S.A. Barcelona. TEMA No. 6 CRECIMIENTO
Introducción: crecimiento celular y poblacional Medida del crecimiento microbiano Ciclo del crecimiento poblacional 6
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Cinética del crecimiento Cultivo continuo Agentes antimicrobianos: Germicidas, desinfectantes, antisépticos y antibióticos. Esterilización.
ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Exposición del profesor de los temas fundamentales. Asignación de talleres con ejercicios de aplicación. Lectura y discusión de artículos científicos BIBLIOGRAFÍA Davis, B. D., R. Dulbecco, H. N. Eisen & H.S. Ginsberg. 1980.Microbiology. 3ra. Ed. Harper & Rew. Madigan T.M., Martincko M.J., Parker J. 1997. Biología de los Microorganismos . Octava edic. España. Pelczar, M.J., & E.C.S. Chan, 1984 Elementos de Microbiología . Mc Graw- Hill, Madrid. Stanier, R. Y., Adelberg & J.L. Ingraham 1984.Microbiología. De. Reverté S.A. Barcelona. TEMA No. 7
VIRUS Concepto La partícula viral o virión: estructura. Métodos de estudio. Multiplicación viral: fases, replicación del ácido nucleico, restricciones y modificaciones, regulación. Lisogenia Clasificación: virus ARN y virus ADN. ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Exposición del profesor de los temas fundamentales. Asignación de talleres con ejercicios de aplicación. Lectura y discusión de artículos científicos BIBLIOGRAFÍA Davis, B. D., R. Dulbecco, H. N. Eisen & H.S. Ginsberg. 1980.Microbiology. 3ra. Ed. Harper & Rew. Madigan T.M., Martincko M.J., Parker J. 1997. Biología de los Microorganismos . Octava edic. España. Pelczar, M.J., & E.C.S. Chan, 1984 Elementos de Microbiología . Mc Graw- Hill, Madrid. Stanier, R. Y., Adelberg & J.L. Ingraham 1984.Microbiología. De. Reverté S.A. 7
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TEMA No. 8 CONTROL DE CALIDAD MICROBIOLÓGICO Fundamentos del control microbiológico de los alimentos. Principales fuentes de Contaminación. Principales grupos de microorganismos indicadores de calidad, alternantes y patógenos. Parámetros intrínsecos que influyen en el desarrollo microbiano: pH, acidez, actividad acuosa (aw), potencial de óxido-reducción (Eh), nutrientes, constituyentes antimicrobianos y estructuras biológicas. Parámetros extrínsecos: temperatura de almacenamiento, humedad relativa del medio ambiente, presencia y concentración de gases. Control de calidad microbiológica en alimentos. Código de Buenas Prácticas de Manufactura (BPM). Sistema de Riesgos y Puntos Críticos de Control (HACCP). Recolección de muestras y consideraciones estadísticas para los planes de muestreo. Determinación de los microorganismos y sus productos metabólicos en los alimentos. Recuentos microbianos en placas (UFC) y en tubos (NMP). Métodos de detección rápida: Impidimetría, Microcalorimetría, Radiometría, Epifluorescencia directa de filtro (DEFT), Bioluminiscencia. ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Se privilegian los métodos de elaboración conjunta del conocimiento, bajo la orientación del docente. Exposición del profesor de los temas fundamentales. Asignación de talleres con ejercicios de aplicación. Lectura y discusión de artículos científicos Proyectos de aula BIBLIOGRAFÍA Vargas Sánchez A.V. Manual de medios de cultivo. Esterilización y manejo del material contaminado. C.I. OCÉANOS. 1996 Ascenzi, López. Handbook of desinfectants and antiseptics. New York: Marcel Dekker 1996. Wilson, Jame. Validation of sanitización. En Carleton, Frederick, hagalloco james y Dekker, Acel. Validation of farmaceutics aseptics process. illinois 1986. Microbiología Moderna de loa Alimentos : James Jay 3 Edición Editorial Acribia. Microorganismos de los Alimentos 1. ICMSF . Editorial Acribia. Sistemas de aplicación de ARPCC. Su aplicación en la industria de Alimentos. ICMSF. Editorial Acribia Análisis Microbiológico de Aguas y Alimentos. Editorial Acribia. Microbiología de Alimentos: Métodos analíticos . Pascual Anderson y Vicente Calderón Editorial Días de Santos. Manual de Bacteriología Analítica. BAM: www.cfsan.fda.gov
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TEMA No. 9
Métodos modernos de identificación: inmunoenzimáticos, hibridación del DNA, cromatografía en fase gaseosa, electroforesis disociante en gel de poliacrilamida y sonda moleculares. Microorganismos indicadores de calidad higiénica en alimentos. Recuentos de microorganismos psicrótrofos y mesófilos aerobios totales, bacterias termodúricas, esporuladas aerobias y anaerobias, coliformes y coliformes fecales, E. Coli, enterobacterias, Pseudomonas, S. Aureus, enterococos, B. Cereus, clostridio sulfito reductores y Cl. Perfringens. Aislamiento e identificación de Salmonella, Shigella, Yersinia enterocolítica, Aeromonas hydrophila, Campilobacter jejuni, y E. coli, Listeria Monocytogenes. Recuentos de hongos y levaduras. Determinación de micotoxinas. Enfermedades transmitidas por alimentos (ETA). Infecciones, intoxicaciones y toxiinfecciones producidas por microorganismos contaminantes de alimentos. Aspectos epidemiológicos.
ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Se privilegian los métodos de elaboración conjunta del conocimiento, bajo la orientación del docente. Se privilegian los métodos de elaboración conjunta del conocimiento, bajo la orientación del docente. Exposición del profesor de los temas fundamentales. Asignación de talleres con ejercicios de aplicación. Lectura y discusión de artículos científicos Proyectos de aula BIBLIOGRAFÍA Vargas Sánchez A.V. Manual de medios de cultivo. Esterilización y manejo del material contaminado. C.I. OCÉANOS. 1996 Ascenzi, López. Handbook of desinfectants and antiseptics. New York: Marcel Dekker 1996. Wilson, Jame. Validation of sanitización. En Carleton, Frederick, hagalloco james y Dekker, Acel. Validation of farmaceutics aseptics process. illinois 1986. Microbiología Moderna de loa Alimentos : James Jay 3 Edición Editorial Acribia. Microorganismos de los Alimentos 1. ICMSF . Editorial Acribia. Sistemas de aplicación de ARPCC. Su aplicación en la industria de Alimentos. ICMSF. Editorial Acribia Análisis Microbiológico de Aguas y Alimentos. Editorial Acribia. Microbiología de Alimentos: Métodos analíticos . Pascual Anderson y Vicente Calderón Editorial Días de Santos. Manual de Bacteriología Analítica. BAM: www.cfsan.fda.gov
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8. EVALUACION. Descripción cuantitativa de los valores porcentuales del trabajo académico propuesto por el o la docente, de acuerdo con las políticas de la Universidad y los acuerdos que se realizan con el estudiantado. Descripción cualitativa de las estrategias evaluativas que permitan reconocer y fortalecer los aprendizajes de acuerdo con las competencias que se desean desarrollar.
Primer parcial: 25% Segundo parcial: 25% Seminario y artículo de revisión 50%
9. RECURSOS Y EQUIPOS PARA APOYAR EL CURSO Descripción de los recursos humanos, institucionales, tecnológicos y didácticos.
Campus virtual Películas x Video VHS Otros X ¿Cuáles? Video Beam, Tablero
Motores de Búsqueda X Guías Grabaciones (audio) Elementos de Laboratorio Retroproyector
Material digitalizado Software de aplicación Material Impreso X Televisor Proyector de Opacos
10. RECURSOS LOCATIVOS Salón de clase Auditorio X Otro ¿Cuál? 2330
Salón de Dibujo Laboratorio
Salón de computo Biblioteca
11. LISTADO BIBLIOGRÁFICO
Vargas Sánchez A.V. Manual de medios de cultivo. Esterilización y manejo del material contaminado. C.I. OCÉANOS. 1996 Ascenzi, López. Handbook of desinfectants and antiseptics. New York: Marcel Dekker 1996. Wilson, Jame. Validation of sanitización. En Carleton, Frederick, hagalloco james y Dekker, Acel. Validation of farmaceutics aseptics process. illinois 1986. Microbiología Moderna de loa Alimentos : James Jay 3 Edición Editorial Acribia. Microorganismos de los Alimentos 1. ICMSF . Editorial Acribia. Sistemas de aplicación de ARPCC. Su aplicación en la industria de Alimentos. ICMSF. Editorial Acribia Análisis Microbiológico de Aguas y Alimentos. Editorial Acribia. Microbiología de Alimentos: Métodos analíticos . Pascual Anderson y Vicente Calderón Editorial Días de Santos. Manual de Bacteriología Analítica. BAM: www.cfsan.fda.gov
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12. CIBERGRAFÍA www.microbiologia.com.ar http://training.seer.cancer.gov www.asm.org/ www.enlacesmedicos.com www.cellsalive.com www.doctorfungus.org http://microral.wikispaces.com/Microbiolog%C3%ADa+Gral+y+Bucal
13. ESTADO LEGAL INTERNO DEL CURSO: ESTADO LEGAL INTERNO DE LA ASIGNATURA Elaboro: Luz Dary Caicedo M,Sc e-mail: Luz.caicedo@correounivalle día me .edu.co. s Elaboro: e-mail: día me s Revisó: . Área: Ciencias Básicas día me s Aprueba: día me s Acta Comité Curricular: día me s
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