SIGLA : ICH 3350
CURSO (espa?ol e ingles) : MICROBIOLOGIA APLICADA A LA INGENIERIA AMBIENTAL/ APPLIED
MICROBIOLOGY FOR ENVIRONMENTAL ENGINEERING
CARÁCTER : OPTATIVO DE PROFUNDIZACION
CRÉDITOS : 10
REQUISITOS : ICH 2314 CALIDAD DEL AGUA o ICH 3314 CALIDAD DEL AGUA o
ALUMNO CURR 040201-040301-040401
PROFESOR : IGNACIO VARGAS
MÓDULOS DOCENTES : 02
SEMESTRE(S) : SEGUNDO
VACANTES : 20
DISCIPLINA : INGENIERIA
I. DESCRIPCION
Este curso se enfoca en que los alumnos se familiaricen con los principios fundamentales de la biologia de
microorganismos, las diversas rutas metabolicas existentes y el rol de los microorganismos en los ciclos
geoquimicos de los elementos. Ademas en este curso se revisan distintas aplicaciones biotecnologicas en
areas relacionadas con la ingenieria del agua y del medio ambiente.
II. OBJETIVOS
Al finalizar el curso el alumno sera capaz de:
1. Reconocer las principales caracteristicas de la estructura, macromoleculas y bioquimica de la celula.
2. Manejar conceptos de nutricion, termodinamica, cinetica y conservacion de energia que permitan
crecer microorganismos en condiciones controladas de laboratorio y comprender su crecimiento en
ambientes naturales e ingenieriles.
3. Identificar las principales rutas metabolicas existentes y el rol de los microorganismos en los ciclos
geoquimicos de los elementos.
4. Reconocer la importancia de la ecologia microbiana en los sistemas naturales e ingenieriles
controlados por procesos biologicos.
5. Dise?ar experimentos de laboratorio utilizando tecnicas tradicionales y moleculares de analisis
microbiologico.
6. Evaluar criticamente datos experimentales y articulos cientificos.
III. CONTENIDOS
1. Principios de bioquimica y microbiologia
1.1. Introduccion (vision general, diversidad filogenetica y fenotipica, tecnicas y aplicaciones)
1.2. Estructura de la celula
1.3. Enlaces quimicos
1.4. Macromoleculas (Proteinas, acidos nucleicos, lipidos y polisacaridos)
2. Nutricion, cultivo y metabolismo
2.1. Nutricion microbiana
2.2. Conservacion de energia
2.3. Reacciones REDOX
2.4. Actividad enzimatica
2.5. Crecimiento microbiano
2.6. Biologia molecular
2.7. Principales rutas metabolicas (Fermentacion, Respiracion)
3. Diversidad metabolica
3.1. Procariontes (fototrofia, autotrofia, quimiolitotrofia, fijacion de nitrogeno)
PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE
ESCUELA DE INGENIERIA. ICH3350 MICROBIOLOGIA APLICADA A LA INGENIERIA AMBIENTAL / Mayo 2012
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3.2. Eucariontes y virus
4. Ecologia microbiana
4.1. Tecnicas tradicionales y moleculares de analisis biologico
4.2. Ciclos de nutrientes (carbono, nitrogeno, fosforo, azufre, hierro)
5. Aplicaciones en ingenieria ambiental:
5.1. Tratamiento de aguas servidas (i.e. lodos activados, digestion anaerobica)
5.2. Sistemas bioelectroquimicos
5.3. Corrosion inducida por microorganismos
5.4. Drenaje acido
5.5. Biorremediacion
6. Laboratorios
6.1. Medios de cultivo
6.2. Microscopia (optica, electronica y epifluorescente)
6.3. Tecnicas asepticas
6.4. Tecnicas moleculares (Extraccion de ADN, PCR, gel de electroforesis, clonacion y secuenciacion)
IV. METODOLOGIA
Este curso incluye: el uso de clases expositivas del profesor, ayudantias y laboratorios demostrativos,
discusion y analisis de articulos cientificos en clase y un proyecto semestral de laboratorio que incluye un
informe (en formato de articulo cientifico) y una presentacion de resultados (en el formato de una
presentacion de un congreso).
V. EVALUACION
La evaluacion sera por medio de: 3 interrogaciones, controles, tareas, un proyecto semestral que incluye
trabajo de laboratorio y/o un examen final. Ademas, la asistencia y participacion de los alumnos en clase sera
incluida en la evaluacion final del curso.
- Interrogaciones; 30%
- Controles y tareas: 20%
- Proyecto semestral: 20%
- Examen final: 20%
- Asistencia y participacion en clase: 10%
VI. BIBLIOGRAFIA
Textos Minimos
Madigan, Martinko, and Parker. Brock Biology of Microorganisms, 12th ed. Prentice Hall, NJ.
2008 (www.prenhall.com/brock/)
Rittmann, B. & McCarty, P. Environmental Biotechnology: Principles and Applications.
McGraw Hill, 2002.
Textos Complementarios
Paul, E. Soil Microbiology, Ecology and Biochemistry, Academic Press,
2007 (Third Edition).
Madsen E. Environmental Microbiology: From Genomes to
Biogeochemistry, Wiley-Blackwell, 2008.
Maier and Pepper Environmental Microbiology, Academic Press, 2008 (Second
Edition)
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