Plan docente de la asignatura

 

 

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Datos generales

 

Nombre de la asignatura: Biotecnología Ambiental

Código de la asignatura: 361702

Curso académico: 2021-2022

Coordinación: Jordi Urmeneta Maso

Departamento: Departamento de Genética, Microbiología y Estadística

créditos: 6

Programa único: S

 

 

Horas estimadas de dedicación

Horas totales 150

 

Actividades presenciales y/o no presenciales

53

 

-  Teoría

Presencial

 

30

 

-  Prácticas de laboratorio

Presencial

 

15

 

-  Seminario

Presencial

 

8

Trabajo tutelado/dirigido

47

Aprendizaje autónomo

50

 

 

Competencias que se desarrollan

 

   -

Sostenibilidad (capacidad de valorar el impacto social y medioambiental de actuaciones en su ámbito/capacidad de manifestar visiones integradas y sistemáticas)

   -

Capacidad comunicativa (capacidad de comprender y de expresarse oralmente y por escrito en catalán,castellano y en una tercera lengua, dominando el lenguaje especializado/capacidad de buscar, usar y integrar la información)

   -

Capacidad de consideración multidisciplinar de un problema ambiental

   -

Conocimiento de los contaminantes ambientales, de las técnicas de análisis y cuantificación en diferentes matrices, (residuos, suelo, agua, aire..) .

   -

Planificar la restauración del medio natural.

   -

Conocer la relación entre los procesos productivos y su repercusión en el ambiente.

Objetivos de aprendizaje

 

Referidos a conocimientos

Los objetivos generales son los siguientes: que el estudiante tenga los conocimientos teóricos y aplicados de la biotecnología relacionada con el medioambiente; también se pretende que adquiera una visión de los microorganismos como principales responsables de la eliminación de los contaminantes de nuestro entorno, como sintetizadores de productos de interés medioambiental, como detectores de la contaminación y como herramientas en la evaluación de la toxicidad. El estudiante debe adquirir un conocimiento profundo del proceso de la biodegradación microbiana de contaminantes y de los factores que la condicionan. Se tratan todas las biotecnologías ambientales incluidas en el término más amplio de la biorremediación para la descontaminación de aguas, sedimentos, suelos y aire.
 

 

 

Bloques temáticos

 

1. Contaminación ambiental y biorremediación

2. Biodegradación bacteriana de hidrocarburos

3. Biodegradación bacteriana de clorados y capacidad degradadora de los hongos

4. Biorremediación I. Factores que determinan la biodegradación

5. Biorremediación II. Estrategias

6. Biorremediación III. Tecnologías

7. Actividad: REACH

8. Aislamiento y monitorización de microorganismos con interés biotecnológico

*  Cultivo discontinuo. Quimiostato. Cultivos puros y consorcios microbianos. Obtención de microorganismos modificados genéticamente (GEM). Monitorización microbiológica de matrices medioambientales

9. Comunidades microbianas ambientales

*   Técnicas moleculares de análisis. Biofilms. Características y significado biológico. Biofilms perjudiciales: biodeterioración y corrosión. Biofilms beneficiosos: biofiltros

10. El tratamiento biológico de aguas residuales y residuos sólidos

*   Aguas residuales. Residuos agrícolas y residuos industriales. Digestores anaeróbicos. Compostaje. Tratamiento de purines

11. Uso de la biotecnología en los tratamientos de contaminantes inorgánicos

*  Procesos microbianos de eliminación de metales pesados. Fitorremediación. El caso de Aznalcóllar

12. La biotecnología y los recursos naturales

*  La biominería

13. Microorganismos y productos microbianos con implicaciones en la biotecnología ambiental (I)

*  Valorización de residuos: producción de biomasa (SCP) y de biotensioactivos. Tecnologías limpias: producción de enzimas y biocombustibles

14. Microorganismos y productos microbianos con implicaciones en la biotecnología ambiental (II)

*  Monitorización medioambiental. Técnicas bioanalíticas: bioindicadores, biomarcadores y biosensores

15. La biotecnología ambiental y la agricultura

*  Los microorganismos como agentes de biocontrol. Bioinsecticidas: bacterias, hongos y virus. Plantas transgénicas con resistencia a insectos

 

 

Metodología y actividades formativas

 

Actividades presenciales (53 h)

  • Clases magistrales. Se realizan 30 h de teoría repartidas en 7 semanas en las que se utiliza, además de la pizarra, material audiovisual en formato electrónico que permite un mejor seguimiento de los contenidos explicados. El material en formato electrónico está disponible en la plataforma del Campus Virtual de forma que permita un fácil acceso a los estudiantes matriculados.
  • Seminarios. Hay 8 horas de seminarios en grupos enteros. En estas sesiones se incluyen una o dos sesiones de ordenador para aprender a buscar información en bases de datos relacionadas con la asignatura y las sesiones en las que los alumnos exponen los trabajos relacionados con temas de la asignatura propuestos por el profesor.
  • Clases prácticas intensivas de 15 h en grupos de un máximo de 12 alumnos con un profesor (24 alumnos por laboratorio con dos profesores), repartidas en 3 h diarias de lunes a viernes.



Actividades no presenciales
  • Actividades dirigidas (47 h). Los alumnos se organizan en grupos y preparan un seminario sobre un tema de una lista propuesta por el profesor.
  • Aprendizaje autónomo (50 h). Antes de las clases presenciales de teoría, el alumno debe revisar el material docente que se utiliza.

Después de las clases teóricas, es necesario que el alumno estudie los contenidos impartidos, utilizando no solo los apuntes de las clases, sino también el material docente complementario sugerido por el profesor, para poder resolver las posibles dudas que se planteen.

Es necesario que el alumno se organice para hacer personalmente las tareas requeridas por el profesor teniendo en cuenta los plazos y el calendario establecido para desarrollarlas y presentarlas.

El alumno debe organizar los resultados obtenidos durante las clases de laboratorio para poder elaborar una memoria de los resultados según las actividades prácticas realizadas.

En la medida de lo posible se incorporará la perspectiva de género en el desarrollo y actividades de la asignatura.

Los contenidos, las actividades y las metodologías propuestos se pueden modificar en función de las indicaciones de las autoridades sanitarias para la COVID-19.

 

 

Evaluación acreditativa de los aprendizajes

 

Se hará una evaluación continua de los aprendizajes, conocimientos, habilidades y actitudes previstos en los objetivos y en los contenidos de la materia. Se realiza una prueba de síntesis intermedia para evaluar la primera parte de la asignatura y una segunda prueba al final del curso para evaluar la segunda parte. Para superar la asignatura debe haberse obtenido en las dos pruebas una nota superior a 4 y una media global de 5 o superior, haber asistido a las sesiones de seminarios y haber asistido a las prácticas. Si este es el caso, para obtener la calificación del estudiante se tienen en cuenta las notas de las pruebas (30 % de la nota final cada una), la de los seminarios (25 % de la nota final, repartida en un 20 % para la presentación del seminario y participación en los debates y un 5 % para la respuesta a un cuestionario sobre el contenido de todos los seminarios) y la nota de prácticas (15 %).

En caso de que la nota de alguna de las dos pruebas no llegue al 4 o la media de las dos no llegue a 5, no se combina con el resto para obtener la calificación del alumno, quedando suspendida la asignatura. Si un alumno no se presenta a alguna de los dos pruebas de síntesis, la calificación es de no presentado.

La presentación de los seminarios se evalúa durante las sesiones presenciales correspondientes y al final del curso con respuesta a un breve cuestionario. Las prácticas se evalúan de acuerdo con las habilidades adquiridas y mediante la entrega de una memoria resumen o bien con una prueba escrita que tiene lugar el último día de las prácticas.

Si un alumno suspende en primera convocatoria, puede optar a una reevaluación de la prueba de síntesis de toda la asignatura, que tiene el mismo peso sobre la nota final. Los seminarios y prácticas no se reevalúan. Para poder presentarse a la reevaluación el alumno deberá presentarse a las dos pruebas de síntesis

La evaluación propuesta podrá verse modificada en función de las indicaciones de las autoridades sanitarias para la COVID-19.

 

Evaluación única

En caso de que el alumno solicite una evaluación única en sustitución de la evaluación continua, lo hará mediante un documento único, firmado por el estudiante y por el profesor. Esta solicitud se realizará durante el periodo fijado por la Facultad y será definitiva e irreversible. Aunque el alumno se acoja a la evaluación única, tendrá que hacer las prácticas en sesiones presenciales. La evaluación única se hace el mismo día que las pruebas de síntesis de las dos partes de la asignatura e incluye además la evaluación de los conocimientos correspondientes a los seminarios.

Para superar la asignatura deben haberse aprobado las pruebas escritas (con una nota superior a 4 en las dos pruebas y una media superior a 5), haber aprobado con una nota superior a 5 la evaluación de los conocimientos correspondientes a los seminarios y haber asistido a las prácticas. Si este es el caso, la nota final de la asignatura se obtiene de la siguiente manera: nota de prácticas (15 %) y nota de la media de las pruebas de síntesis (85 %).

Si un alumno suspende en primera convocatoria, puede optar a una reevaluación de la prueba de síntesis de toda la asignatura, que tiene el mismo peso sobre la nota final. Las prácticas no se reevalúan. Para poder presentarse a la reevaluación el alumno deberá presentarse a las dos pruebas de síntesis.

 

 

Fuentes de información básica

Consulteu la disponibilitat a CERCABIB

Libro

AGATHOS, S.N.; REINEKE, W., (ed.). Biotechnology for the environment : [Vol. A. Strategy and fundamentals]. Dordrecht [etc.] : Kluwer Academic, 2002- . (Focus on biotechnology ; 3)  Enllaç

AHMED, N.; QURESHI, F.M.; KHAN, O.Y., (ed.). Industrial and environmental biotechnology. Wymondham : Horizon Scientific, 2001  Enllaç

ALEXANDER, M. Biodegradation and bioremediation. 2nd ed. San Diego [Calif.] [etc.] : Academic Press, 1999  Enllaç

ATLAS, R.M.; BARTHA, R. Ecología microbiana y microbiología ambiental : quarta edición. Madrid [etc.] : Addison Wesley : [Prentice Hall], 2001  Enllaç

BORDONS, A.; CONSTANTI, M. Introducció a la biotecnologia ambiental : solucions als problemes ambientals mitjançant sistemes biològics. Tarragona : Universitat Rovira i Virgili. Departament de Bioquímica i Biotecnologia, 1999. (Bioquímica i biotecnologia ; 1)  Enllaç

EVANS, G.M.; FURLON, J.C. Environmental biotechnology : theory and application. 2nd ed Chichester : Wiley, 2011  Enllaç

EWEIS, J.B. [et al.]. Principios de biorrecuperación (bioremediation) : tratamientos para la descontaminación y regeneración de suelos y aguas subterráneas mediante procesos biológicos y físico-químicos. Madrid [etc.] : McGraw-Hill/Interamericana de España, 1999  Enllaç

FORSTER, C.F.; WASE, D.A.J. Environmental biotechnology. Chichester : Ellis Horwood ; New York : Halsted Press [distribuïdor], 1987. (Ellis Horwood series in chemical engineering)  Enllaç

YATES, MARYLYNN V. (ed.). Manual of environmental microbiology. 4th ed.  Washington : ASM Press, 2016  Enllaç

McCUTCHEON, S.C.; SCHNOOR, J.L., (ed.). Phytoremediation : transformation and control of contaminants. Hoboken (N.J.) : Wiley-Interscience, 2003. (Environmental science and technology)  Enllaç

RITTMANN, B.E.; McCARTY, P.L. Biotecnología del medio ambiente : principios y aplicaciones. Madrid [etc.] : McGraw-Hill, 2001  Enllaç

SCRAGG, A.H. Biotecnología medioambiental. Zaragoza : Acribia, 2001  Enllaç

[També, 2nd ed., 2005, en anglès)  Enllaç

WAINWRIGHT, M. An Introduction to environmental biotechnology. Boston [Mass.] [etc.] : Kluwer Academic, 1999  Enllaç

MITCHELL, R.; GU, J.-D., (ed.). Environmental microbiology. 2nd ed. Hoboken, N.J. : Wiley-Blackwell, 2010  Enllaç

PEPPER, I.L.; GERBA, C.; MAIER, R. Environmental Microbiology.  3rd ed. San Diego, Ca. : Elsevier/Academic Press, 2015  Enllaç


[També, 2a ed.,2009, en línia per al usuaris de la UB]  Enllaç

Artículo

SOLANAS, A.M. La Bioremediació. Dins: PUIGDOMENECH, P.; GODIA, F., (ed.). Les Biotecnologies. Barcelona: Institut d’Estudis Catalans, Societat Catalana de Biologia, 2007. (Treballs de la Societat Catalana de Biologia Barcelona ; 58)  Enllaç

Página web

Libary and Information Resources for: BIOC 5309: MICE 5309 - Biocatalysis and Biodegradation. University of Minnesota  Enllaç

  Glosarios y diccionarios técnicos

Natural and Accelerated Bioremediation Research (NABIR). Bioremediation Glossary  Enllaç

  Glosario de biorremediación

TOXNET : Toxicology Data Network: Databases on toxicology, hazardous chemicals, environmental health, and toxic releases. US National Library of Medicine, 1993. [Last updated: 19 May 2008]  Enllaç

  Conjunto de bases de datos de información toxicológica de productos químicos. Contiene HSDB: Hazardous substances Data Bank, IRIS: Integrated Risk Information System, CCRIS: Chemical Carcinogenesis Research Information System, GENE-TOX: Genetic Toxicology, TRI: Toxics Release Inventory

NIST Chemistry WebBook : NIST Standard reference database Number 69. US National Institute of Standards and Technology, 2011. [Last changes to the site: March 28, 2011]  Enllaç

  Búsqueda de información de productos químicos por su nombre, número CAS o fórmula

Biodegradative Strain Database (BSD). Michigan State University, 2011  Enllaç

  Base de datos de cepas microbianas con capacidades degradativas

United States Environmental Protection Agency (EPA)

  Enllaç

  Agencia Americana de Medio Ambiente

Biocatalysis/Biodegradation Database : Microbial biocatalytic reactions and biodegradation pathways. University of Minnesota, 2011. [Last modified on 5/18/2011]  Enllaç

  Base de datos de biocatálisis y biodegradación: reacciones biocatalíticas microbianas y vías metabólicas de compuestos xenobióticos

Glossary of Environment and Microbiology Terms. Alken Murray Corp.  Enllaç

  Glosario de microbiología ambiental

Texto electrónico

MADIGAN, M.T.; MARTINKO, J.M.; PARKER, J. Brock Biology of microorganisms. 10th ed. Prentice Hall : Pearson Education, 2003  Enllaç


[També, 15th ed., 2019, versió en paper]  Enllaç
[També, 14a ed., 2015, en castellà]  Enllaç