Ensayo

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Bioquímica y Fisiología Microbiana 2341011 BG02A 06O
Profesor: Humberto González Márquez

OBJETIVO:

Que el estudiante adquiera los conocimientos básicos de bioquímica y fisiología microbiana y analice las tendencias actuales de investigación en estos temas. Que el estudiante sea capaz de evaluar las técnicas fundamentales para el estudio del metabolismo microbiano.

TEMARIO1 Evolución microbiana y sistemática (1s).

1 Organismos primitivos

2 Eucariotes y organelos

3 Cronómetros evolutivos

4 Secuencias de RNA ribosomal y evolución celular. Filogenética microbiana.

5 Características de los dominios primarios

6 Taxonomía convencional y molecular.

2 Estructura y función celular (1/2 s).

1 Apéndices: flagelos, fimbrias, pili, filamentos yfibrilas

2 El glucocálix: Capas S, cápsulas.

3 Paredes celulares de bacterias Gram positivas, bacterias Gram negativas y de archaeas.

4 El citoplasma: Membranas intracitoplásmicas, cuerpos de inclusión y gránulos

5 El citosol.

3 Metabolismo central: glucólisis, via de Embden-Meyerhoff, via de la fosfocetolasa, via de la pentosa fosfato, ciclo de Krebs, ciclo de glioxilato,gluconeogénesis. Aspectos regulatorios, efectro Pasteur y de Harden-Young. (2 s)

4 Fermentaciones bacterianas: Alcohólica, láctica, butírica, ácidas mixtas, de 2, 3- butandiol, propiónica acética. Balance de fermentaciones, rutas lineales contra ramificadas. (2 s)

5 Regulación de expresión génica. (2 s)

1 Generalidades sobre mecanismos de regulación:

2 Inicio de transcripción, factores σ– alternosal σ–70, inicio de traducción, estabilidad del transcrito, grado de super-enrollamiento, etc.

3 Operón de lactosa.

4 Regulación negativa: represión

5 Regulación positiva: activación

6 Atenuación

7 Conceptos sobre redes de regulación: regulón, modulón, estimulón, sistema de control global, sistema multigenes y sistema de respuesta adaptativa.

8 Represión catabólica.

9 Represiónpermanente

10 Represión transitoria

11 Exclusión de inductor

12 Expulsión del inductor

6 Metabolismo de carbono (3s)

1 Regulación de metabolismo de carbono en bacterias Gram negativas. Caso: Escherichia coli.

2 Sistema fosfotransferasa (PTS).

3 Función de la proteína CRA

4 Función de la proteína Csr

5 Regulación de metabolismo de carbono en bacterias gram positivas conbajo contenido de GC. Caso: Bacillus subtilis.

6 Función de la proteína HPr

7 Función de la proteína CcpA

8 Regulación de metabolismo de carbono en bacterias gram positivas con alto contenido de GC. Caso: Streptomyces spp. Importancia de la glucosa-cinasa.

9 Redes de regulación.

10 Coordinación de metabolismo de C y N.

11 Red global de nitrógeno.

12 Red global de fosfatos13 Osmoregulación y expresión de porinas

14 Metabolismo aeróbico

7 Energética del crecimiento microbiano (2S)

1 Fundamentos de cinética y energética microbiana en relación con los dos procesos (batch o lote y quimiostato) más usados en el laboratorio para estudios fisiológicos.

2 Cultivo en lote: Aspectos básicos del crecimiento bacteriano y de la producción de metabolitos microbianos(rendimientos y cocientes metabólicos) y la relación de Monod. La energía de mantenimiento: la ley de Pirt y consecuencias sobre el formalismo de Monod.

3 Cultivo continuo: Aspectos básicos del quimiostato. Ilustración de los conceptos con un ejemplo práctico de la literatura o con datos obtenidos en el laboratorio.

8 Ecología fisiológica (2 s)

1 Factores ambientales que afectan elcrecimiento

2 Introducción, Temperatura, pH, presión osmótica, presión hidrostática, radiación electromagnética, oxigenación.

9 Crecimiento celular en condiciones de estrés

1 Estrés térmico, ácido y oxidativo.

2 Homeostasis celular.

3 Señalización de pH medioambiental

4 Respuesta al estrés ácido en bacterias y hongos.

5 Regulación por pH.

10 Estado viable pero no cultivable (1...
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