1. A. INTRODUCCIÓ (3 hores)
1.1. La Ciència de la Microbiologia i el món microbià. Evolució històrica i àmbit de la Microbiologia. Postulats de Koch. Tipus de microorganismes i nivells d'organització. La Microbiologia com a Ciència aplicada.
1.2. Morfologia, estructura i composició dels microorganismes. Nocions generals de microscòpia. Microscòpia òptica. Microscòpia electrònica de transmissió i d'escombrat.- Tècniques de fixació i tinció de microorganismes.- Estructura, composició i morfologia dels virus, bacteris i microorganismes eucariotes.
2. CULTIU, CONSERVACIÓ I CONTROL (9 hores)
2.1. Aïllament, cultiu axènic i conservació. Requeriments nutricionals dels microorganismes i tipus de medis.-Preparació del material i medis de cultiu.- Obtenció de cultius axènics. Tècniques. Aïllament de microorganismes aerobis i anaerobis. Aïllament i cultiu de virus.- Conservació dels microorganismes. Col.leccions de cultius tipus.
2.2. Tècniques per a la quantificació. Anàlisi quantitativa de bacteris i fongs mitjançant mètodes microbiològics. Determinació de cèl.lules totals i de viables. Mètodes bioquímics, turbidimètrics, reològics i calorimètrics.- Anàlisi quantitativa de virus.
2.3. Creixement cel.lular, poblacional i cultiu en massa. Creixement cel.lular i poblacional.- Cultiu tancat: fases i paràmetres cinètics. Efecte de la concentració de nutrients i dels paràmetres físico-químics.- Cultiu continu. Quimiostat i turbistat. Els "fermentadors" industrials.- Multiplicació i cultiu de virus.
2.4. Control dels microorganismes mitjançant agents físics i químics. La cinètica de mort en poblacions de microorganismes. Determinació de constants d'inactivació.- Efecte de la temperatura. Calor i fred. Esterilització, tindalització i pasteurització.- Pressió osmòtica i activitat de l'aigua.- Potencial redox i pH.- Toxicitat i disponibilitat d'oxigen.- Radiacions.- Pressió hidrostàtica.
3. C. METABOLISME I GENÈTICA (9 hores)
3.1. Nocions generals de metabolisme microbià. Bioenergètica. Anabolisme i catabolisme. Fonts d'energia, poder reductor i carboni.- Tipus fisiològics de microorganismes segons la seva nutrició.- Relació entre el tipus de metabolisme i potencial redox.- Esquema metabòlic global.
3.2. Principals vies catabòliques. Hidròlisi de polimers i principals exoenzims implicats.- Degradació de monosacàrids.- Degradació de compostos orgànics no glucídics: àcids grassos, hidrocarburs, compostos aromàtics i aminoàcids.- El cicle dels àcids tricarboxilics.
3.3. Fermentació. Concepte de fermentació.- Tipus de fermentacions: Fermentació alcohòlica i làctica. Fermentació àcida-mixta i butilenglicòlica. Fermentació acetona-butanol i butírica. Fermentació propiònica i succínica. Fermentació de compostos nitrogenats. Fermentació de compostos aromàtics.
3.4. Respiració. Concepte de respiració.- Compostos respirables i transport electrònic.- La cadena respiratòria aeròbia en microorganismes heterotrofs. Respiracions anaeròbies de nitrats, sulfats i carbonats.- Respiració en microorganismes quimiolitotrofs. Oxidació de compostos reduïts de ferro, sofre, nitrogen.
3.5. Biosíntesi i regulació del metabolisme microbià. Reducció assimilatòria de diòxid de carboni, nitrats i sulfats. Principals vies anabòliques en microorganismes heteròtrofs. Biosíntesi de metabolits secundaris en bacteris i fongs: principals substàncies d'interès. Nivells de regulació. Regulació de la síntesi d'enzims: Control de la transcripció i control post-transcripcional.- Factors ambientals que influeixen en la regulació del metabolisme.
3.6. Cicle cel.lular i transmissió de caràcters. Cicle cel.lular en microorganismes procariotes i eucariotes. Concepte i bases moleculars de la mutació. Mutacions induïdes i espontànies. Tipus d'agents mutagènics. Expressió fenotípica. Intercanvi genètic en microorganismes: Transformació i transfecció. Transducció especialitzada i generalitzada. Conjugació. Seqüències d'inserció i transposons. Enzims de restricció. L'enginyeria genètica. Aplicacions, restriccions i legislació.
4. D. DIVERSITAT (12 hores)
4.1. Principis de sistemàtica microbiana i mètodes per a la identificació en microbiologia. Categories taxonòmiques. Concepte d'espècie. Problemàtica de la classificació dels virus. El manual Bergey's de Bacteriologia Sistemàtica. Manuals de classificació de llevats, fongs i d'altres microorganismes eucariotes. Proves morfològiques i ultraestructurals. Tincions específiques. Proves bioquímiques i presència d'activitats enzimàtiques. Microauxanogrames. Immunodiagnòstic. Tècniques d'hibridació i amplificació d'àcids nucleics. Anàlisi de lípids de membrana.- Automatització del procés d'identificació.
4.2. Eubacteris I. Bacteris fotòtrofs, quimiolitòtrofs, gramnegatius anaerobis i espiroquetes. Bacteris fotòtrofs. Anoxigènics vermells i verds. Els cianobacteris. Bacteris quimiolitòtrofs. Nitrificants: Nitrosomonas i Nitrobacter. Oxidadors de sofre: Thiobacillus. Oxidadors obligats de l'hidrogen: Hydrogenobacter. Oxidadors del ferro i el manganès. Altres grups. Bacteris gramnegatius anaerobis. Bacteris reductors desassimiladors del sofre o del sulfat: Desulfovibrio. Importància ecològica. Altres grups. Espiroquetes: Treponema: La sífilis. Leptospiràcies. Leptospira.- Bacteris gemmants, apendiculats, amb beina, espirals o corbats i lliscants.
4.3. Eubacteris II. Bacteris gramnegatius aerobis, rickèttsies i clamídies. Pseudomonadàcies: Pseudomonas. Xanthomonas. Patogènia, interès industrial i principals grups. Azotobacteriàcies. Rizobiàcies. Rhizobium: Fixació simbiòntica del nitrogen. Agrobacterium: Producció d'hiperplàsies en vegetals. Acetobacteriàcies. Importància industrial. Altres gèneres d'interès: Neisseria, Legionella, Brucella, Flavobacterium i Alcaligenes. Rickèttsies i Clamídies. Patogènia i principals representants.
4.4. Eubacteris III. Bacils gramnegatius aerobis facultatius. Enterobacteriàcies. Importància sanitària i econòmica. Principals grups: Escherichia-Salmonella-Shigella, Enterobacter-Serratia-Erwinia, Proteus i Yersinia. Vibrionàcies. Vibrio. Pasteurel.làcies. Altres gèneres.
4.5. Eubacteris IV. Cocs i bacils grampositius no esporulats. Cocs. Micrococcàcies. Micrococcus. Staphylococcus. Deinococcàcies. Steptococcus: Estreptococs hemolítics i piogènics, orals, enterococs. Estreptococs làctics. Estreptococs anaerobis. Altres gèneres: Leuconostoc i Sarcina. Bacteris del rumen. Bacils. Lactobacillus. Importància aplicada en les fermentacions. Altres gèneres.
4.6. Eubacteris V. Cocs i bacils grampositius endosporulats. Bacils aerobis. Bacillus. Cicle vital i patogènia en l'home i en animals. Interès econòmic. Cocs aerobis. Sporosarcina. Bacils anaerobis. Clostridium. Principals grups. Toxines. Gangrena gasosa, tètan i botulisme. Altres bacteris amb endòspores.
4.7. Classe Mol.licutes- Bacteris sense paret. Característiques del grup. Micoplasmatàcies. Mycoplasma. Acoleplasmatàcies. Acholeplasma. Espiroplasmatàcies. Spiroplasma. Formes zoopatògenes i fitopatògenes. Microorganismes semblants a micoplasmes en plantes i invertebrats.
4.8. Actinomicets i grups relacionats. Corinebacteris: Corynebacterium. Patògens de l'home, animals i vegetals. Bifidobacterium. Micobacteris. Característiques i patogènia del gènere Mycobacterium. Actinomicets: Característiques generals. Morfologia i distribució. Nocardiàcies.Actinoplanetes. Estreptomicetàcies. Streptomyces i organismes relacionats. Producció d'antibiòtics. Maduromicets. Termoactinomicets. Altres grups.
4.9. Arquebacteris. Característiques diferencials dels Arquebacteris. Principals grups Metanogènics: Methanobacterium, Methanosarcina i Methanococcus. Halòfils extrems: Halobacterium i Halococcus. Termòfils. Altres grups d'interès.
4.10. Floridures i llevats. Característiques, cicles vitals i principals grups de fongs. Mixomicets. Oomicets. Zigomicets. Mucor. Rhizopus. Ascomicets. Basidiomicets. Deuteromicets. Principals grups: Esferopsidals. Melanconials. Monilials. Geotrichum. Aspergillus. Penicillium. Llevats: Saccharomyces. Sporobolomyces. Candida. Interès agroindustrial, farmacèutic i patològic.
4.11. Algues i protozous. Algues microscòpiques. Principals grups: euglenòfits, criptòfits, dinòfits, cloròfits i crisòfits. Protozous. Principals grups: sarcomastigòfors. Giardia. Trichomonas. Trypanosoma. Esporozous. Plasmodium. Toxoplasma. Rizòpodes i ciliòfors.
4.12. Prions, viroids i virus. Viroids i prions. Naturalesa i tipus.-Classificació dels virus. Bacteriòfags. Principals grups. Micòfags. Principals grups. Virus de vegetals. Principals grups i malalties víriques dels vegetals. Virus d'animals. Principals grups i malalties víriques dels animals.
5. E. MICROBIOLOGIA DE SISTEMES (7 hores)
5.1. Els microorganismes en el medi natural. Ambients terrestres, aquàtics i aeris. Importància ecològica de les interfases i gradients: Colonització de les superfícies i fenòmens d'adsorció, dispersió i successió. Els microorganismes com agents de canvi geoquímic: cicles biogeoquímics. Interaccions entre microorganismes i d'altres organismes: Mutualisme. Competència. Amensalisme. Predació. Parasitisme. Sinergisme.
5.2. Microorganismes i vegetals. Interaccions amb el sistema radicular: la rizosfera. Micorizes i rizobacteris. Interaccions amb la part aèria. La filoplana. Reconeixement específic hoste-paràsit. Patogènesi i mecanismes de defensa en vegetals. Principals virosis, bacteriosis i micosis dels vegetals i la seva epidemiologia. Control químic i biològic de malalties.
5.3. Microorganismes i animals. Interaccions no patogèniques: Contribució en processos de digestió d'aliments: rumen. Els insectes xilòfags. Órgans bioluminiscents. Patogènesi i sistema immunitari en animals. Principals malalties infeccioses d'interès clínic i veterinari i la seva epidemiologia. Quimioteràpia, vacunoprofilaxis i sueroteràpia.
5.4. Microorganismes i aliments. Els aliments com a ecosistema microbià.- Microorganismes relacionats amb la obtenció i deteriorament dels aliments.- Els aliments com a font de microorganismes patògens de l'home i animals.- Deteriorament i contaminació d'instal.lacions industrials.