Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2020_21
Asignatura MICROBIOLOGÍA INDUSTRIAL Código 00208034
Enseñanza
0208 - GRADO EN BIOTECNOLOGÍA
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
6 Obligatoria Cuarto Primero
Idioma
Castellano
Ingles
Prerrequisitos
Departamento BIOLOGIA MOLECULAR
Responsable
LETEK POLBERG , MICHAL
Correo-e mletp@unileon.es
lmmatd@unileon.es
Profesores/as
LETEK POLBERG , MICHAL
MATEOS DELGADO , LUIS MARIANO
Web http://microbio.unileon.es/wordpress/
Descripción general La asignatura intenta dar a conocer las aplicaciones de los microorganismos en procesos de producción industrial de antibióticos, aminoácidos, bebidas alcohólicas, ácidos orgánicos, alimentos fermentados, solventes orgánicos, enzimas, biorremediación y biominería.
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente BIOLOGIA MOLECULAR GIL SANTOS , JOSE ANTONIO
Secretario BIOLOGIA MOLECULAR CASTRO GONZALEZ , JOSE MARIA
Vocal BIOLOGIA MOLECULAR APARICIO FERNANDEZ , JESUS
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente BIOLOGIA MOLECULAR CASQUEIRO BLANCO , FRANCISCO JAVIER
Secretario BIOLOGIA MOLECULAR GUTIERREZ MARTIN , SANTIAGO
Vocal BIOLOGIA MOLECULAR RUBIO COQUE , JUAN JOSE

Competencias
Código  
A14074 208CE55 Organizar un proceso de búsqueda, selección y mejora de cepas de microrganismos con determinadas capacidades de producción.
A14089 208CG1 Utilizar adecuadamente la terminología específica de la disciplina
A14090 208CG10 Aplicar los conocimientos teóricos a la resolución de problemas
A14092 208CG12 Localizar, analizar críticamente, sintetizar y gestionar la información
A14097 208CG5 Trabajar de forma adecuada en el laboratorio, incluyendo seguridad, manipulación, eliminación de residuos químicos y/o biológicos y registro anotado de actividades.
A14098 208CG6 Debatir razonadamente sobre un tema específico de la disciplina tomando como base aspectos científicos, legales, éticos y sociales
B3784 208CE23 Conocer las rutas metabólicas centrales, la bioenergética, los mecanismos moleculares y de regulación metabólicos y tener una visión integrada del funcionamiento celular del metabolismo.
B3820 208CE56 Diseñar estrategias de producción y mejora de productos biotecnológicos.
B3846 208CG9 Hacer una presentación oral, escrita y visual de un tema específico de la disciplina
B3853 208CT3 Utilizar Internet como medio de comunicación y como fuente de información.
C1 CMECES1 Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
C2 CMECES2 Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
C3 CMECES3 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.
C4 CMECES4 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
C5 CMECES5 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
C1
C2
C3
C4
C5
A14074
A14089
A14090
A14092
A14097
A14098
B3784
B3820
B3846
B3853

Contenidos
Bloque Tema
INTRODUCCIÓN Tema 1. Conceptos de microbiología industrial y biotecnología. Desarrollo histórico de la microbiología industrial. Campos de aplicación de la biotecnología.

Tema 2. Microorganismos de interés industrial. Características básicas. Conservación de los microorganismos industriales. Metabolitos primarios y secundarios de importancia industrial.

CONCEPTOS BÁSICOS Tema 3. Nutrición y medios de cultivo. Medios utilizados como fuente de nitrógeno o de carbono en la industria. Vitaminas y elementos traza. Mejora nutricional de los procesos de fermentación.

Tema 4. Cultivo microbiano. Estrategias de cultivo. Optimización de procesos. Escalado de la fermentación.

Tema 5. Metabolismo microbiano. Regulación del metabolismo. Metabolitos primarios y secundarios. Regulación del metabolismo secundario. Bases moleculares de la regulación por fuentes de carbono, nitrógeno y fosfato.

Tema 6.- Mejora de cepas. Aislamiento de cepas microbianas útiles. Mutagénesis aleatoria. Aplicaciones de la ingeniería genética. Técnicas ómicas, biología de sistemas e ingeniería metabólica.

BIOPROCESOS Tema 7.- Fermentación alcohólica. Características de la fermentación. Levaduras y bacterias implicadas. Elaboración de cerveza y de vino. Fermentación maloláctica. Bacterias del acético y fabricación de vinagre.

Tema 8. Bioenergía. Energía y sostenibilidad. Aprovechamiento energético de la biomasa. Bioetanol de primera generación. Bioetanol celulósico. Otros biocombustibles. Fermentación acetona-butanol.

Tema 9. Fermentación láctica. Bacterias del ácido láctico. Producción de ácido láctico. Fermentaciones lácticas en la elaboración de alimentos.

Tema 10. Producción de ácidos orgánicos. Biosíntesis de ácido cítrico. Proceso de producción. Aplicaciones. Otros ácidos.

Tema 11. Producción de aminoácidos por corinebacterias. Producción industrial de ácido glutámico. Producción de otros aminoácidos y nucleótidos.

Tema 12. Antibióticos. Tipos de antibióticos. Desarrollo histórico y aplicaciones. Detección y cuantificación. Modo de acción. El problema mundial de las resistencias. Búsqueda de nuevos antibióticos: bioprospección, minería de genomas, programas de cribado.

Tema 13. Biosíntesis de antibióticos peptídicos no ribosomales. Antibióticos beta-lactámicos. Genética y biosíntesis de penicilinas, cefalosporinas y cefamicinas. Proceso de producción industrial de penicilina. Penicilinas semisintéticas.

Tema 14. Biosíntesis y producción industrial de otros antibióticos. Biosíntesis de antibióticos peptídicos ribosomales. Biosíntesis de policétidos. Agrupaciones de biosíntesis y mejora de cepas. Biosíntesis combinatoria.

Tema 15. Producción de proteínas. Producción de enzimas a gran escala. Proteínas de gran valor. Inmovilización y biosensores. Biotransformaciones.

Tema 16. Microbios y medio ambiente. Tratamientos biológicos de aguas residuales. Conceptos de biodegradación y biorremediación. Biominería. Biodeterioro

Tema 17.- Aplicaciones agropecuarias. Biofertilizantes. Biocontrol. Fabricación de piensos.


Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Prácticas en laboratorios 15 15 30
 
Tutorías 2 0 2
Trabajos 0 15 15
 
Sesión Magistral 40 60 100
 
Pruebas mixtas 3 0 3
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologí­as
Metodologías   ::  
  descripción
Prácticas en laboratorios Se llevaran a cabo prácticas de laboratorio en las que se realizaran fermentaciones discontinuas para el estudio de la producción de antibióticos y aminoácidos, y cultivos en medio sólido para la detección de actividades enzimáticas. Elaboración de cerveza artesanal. Extracción y valoración de metabolitos secundarios por bioensayo y espectrofotometría. Toma de muestras de series temporales. Análisis y representación de los resultados.
Tutorías Tutorías individuales a petición previa por correo electrónico del alumno y dos tutorias de grupo. Una a principio de curso para explicar cómo realizar los trabajos de la asignatura, y una segunda tutoría en la parte final del curso para resolver dudas.
Trabajos Se realizará un seminario en grupo sobre temas de interés relacionados con aspectos básicos o aplicados de la biotecnología microbiana.
Sesión Magistral Clases magistrales con apoyo de Internet y PowerPoint. Entre un 25% y 50% de la docencia teórica se podrá impartir en inglés.

Tutorías
 
Tutorías
descripción
Dos tutorias de grupo. Una a principio de curso para explicar cómo realizar los trabajos de la asignatura, y la segunda tutoría antes del examen final para resolver dudas.

Evaluación
  descripción calificación
Sesión Magistral Conocimiento y comprensión de la materia. La asistencia a las clases de teoría “presenciales” es obligatoria para todos los alumnos matriculados por primera vez. Se valorará la asistencia y se podrá rebajar la calificación hasta un 10%.

Habrá dos exámenes parciales (mitad y final de cuatrimestre) que constarán de una parte con preguntas de elección múltiple* y/o una parte con preguntas cortas o temas.

*Si no se supera esta parte, no se corrigen el resto de las preguntas.

Es necesario superar ambos exámenes parciales para aprobar la asignatura.
Se realizarán dos exámenes parciales, cada uno cuenta un 25% de la nota final (50% en total)
Prácticas en laboratorios La asistencia a las clases de prácticas es obligatoria para los alumnos que cursen la asignatura por primera vez. Se hará un control de asistencia.

Se realizará un examen práctico escrito, con respuestas de elección múltiple o preguntas cortas. El examen se podrá realizar conjuntamente con el teórico. El examen práctico contará un 10% de la nota final.

Se evaluará el cuaderno de prácticas. El cuaderno de prácticas contará un 15% de la nota final.

Se suspenderá la asignatura si no se obtiene más de un 4,5 en el examen práctico.
El examen práctico contará un 10% de la nota final.

El cuaderno de prácticas contará un 15% de la nota final.
Trabajos Los estudiantes realizarán seminarios en grupos. Se valorará la estructura, calidad, fuentes bibliográficas empleadas, originalidad, uso correcto de la terminología específica, claridad y corrección en las presentaciones. Los seminarios contarán un 25% de la nota final
Otros Todas las pruebas de evaluación se regirán normativamente por el “Reglamento de Evaluación y Calificación del Aprendizaje de la ULE” (Aprobado por el Consejo de Gobierno de la ULE el 12-03-2010) y por el documento “Pautas de actuación en los supuestos de plagio, copia o fraude en exámenes o pruebas de evaluación” (Aprobado por la Comisión Permanente del Consejo de Gobierno de la ULE, el 29/01/2015). Concretamente, para todas las pruebas escritas de la asignatura, el alumno deberá ir provisto exclusivamente de bolígrafo (o similares) azul o negro.
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

Pautas de actuación en los supuestos de plagio, copia o fraude en los exámenes:

Se aplicará la normativa aprobada en la Comisión Permanente del Consejo de Gobierno (29/01/2015), pero especificando que en las pruebas de evaluación o "exámenes clásicos" no se permitirán libros de texto, apuntes, calculadoras, móviles, relojes, ni cualquier otro dispositivo electrónico con capacidad de almacenar, difundir u obtener información.

Los trabajos realizados se introducirán en un sistema de análisis de plagios y se penalizará según el % de plagio, pudiendo llegar a suspender la asignatura.

Segunda convocatoria

Los exámenes con respuestas de elección múltiple tendran penalizaciones por respuestas incorrectas.

En la prueba final extraordinaria, los alumnos deberán examinarse de las partes de la asignatura no superadas (prácticas, primer parcial o segundo parcial).


ADENDA
Plan de contingencia para una situación de emergencia que impida actividades docentes presenciales
Enlace de acceso a la Adenda de la Guia docente por el COVID-19


Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica

Basic Biotechnology. C. Ratledge & B. Kristiansen. Cambridge University Press. 2006

Biotecnología. Manual de Microbiología Industrial. W. Crueger & A. Crueger. Ed. Acribia. 1993.

Industrial Microbiology. M.J. Waites, N.L. Morgan, J.S. Rockey & G. Higton. Blackwell Sci. 2006

Molecular Biotechnology. B.R. Glick &  J.J. Pasternak. ASM Press. 1998.

Industrial Microbiology and Biotechnology. A.L. Demain and N.A. Solomon (Eds). ASM. Washington DC. 1986.

Biotechnology of Antibiotics. W.R. Strohl (Ed.) Marcel Dekker. N.Y. 1997.

Molecular Industrial Mycology. S. A. Leong (Ed.). Marcel Dekker. 1991.

Microbiologia del Vino. A.V. Carrascosa, R. Muñoz, R. González. AMV Ediciones. 2005.

Biotechnology for Beginners. R. Renneberg. AL Demain, ed. Academic Press-Elsevier.2008.

Complementaria


Recomendaciones


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
BIOQUÍMICA / 00208011
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BIORREACTORES / 00208022
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