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Guía docente de la asignatura / materia:

Anhidrobiosis: Vida sin Agua

Curso 2021/2022
Fecha última actualización: 21/07/2021
Fecha de aprobación por la Comisión Académica 16/07/2021

Máster

Máster Universitario en Biotecnología

Módulo

Modulo I: Docencia

Rama

Ciencias

Centro Responsable del título

Escuela Internacional de Posgrado

Semestre

Primero

Créditos

3

Tipo

Optativa

Tipo de enseñanza

Presencial

Profesorado

  • Maximino Enrique Manzanera Ruiz

Horario de Tutorías

Maximino Enrique Manzanera Ruiz

manzanera@ugr.es
Anual
  • Martes 9:30 a 11:30 (Dpto)
  • Miércoles 10:30 a 12:30 (Dpto)
  • Jueves 9:30 a 11:30 (Dpto)

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)

En la asignatura se realizará una revisión sobre los estudios que se han puesto en marcha o están en fase de experimentación para identificar organismos capaces de sobrevivir ante la falta de agua, así como los mecanismos moleculares involucrados en esta a tolerancia, y sus posibles aplicaciones biotecnológicas.

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Conocimientos de Inglés B1

Competencias

Competencias Básicas

  • CB6. Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
  • CB7. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • CB8. Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  • CB9. Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  • CB10. Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Competencias Específicas

  • CE02. Organizar y diseñar actividades en el campo de la experimentación en Biotecnología; 
  • CE04. Emitir juicios en función de criterios y razonamiento crítico y aprender a reconocer los parámetros de calidad en investigación; 
  • CE06. Trabajar en equipo y abordar los problemas de una forma interdisciplinar 
  • CE07. Elaborar adecuadamente y con cierta originalidad composiciones escritas, proyectos de trabajo o artículos científicos en el área de la Biotecnología. 
  • CE08. Presentar públicamente ideas, procedimientos o informes de investigación sobre Biotecnología para asesorar a personas y a organizaciones. 
  • CE09. Reconocer y adaptarse a la diversidad y multiculturalidad. 
  • CE10. Adquirir los conocimientos en el campo de la anhidrobiosis. 

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

El alumno sabrá/comprenderá:

I.-

  • Mostrar la Planificación del Curso: 
    • Los Objetivos y Competencias
    • Las Actividades a realizar
    • Los Contenidos
    • La metodología a seguir
    • Las fuentes de información relevantes
  • Dar a conocer cómo se va a realizar la evaluación (criterios de evaluación)

II.-

1. Conocer la adaptabilidad de los seres vivos al medio ambiente 

2. Distinguir entre Extremófilos y Tolerantes a condiciones extremas

3. Asimilar posibles aplicaciones de organismos extremófilos en el campo de la Biotecnología.

III.-

1. Distinguir entre Extremófilos y Criptobiontes.

2. Diferenciar los tipos de organismos criptobiontes.

3. Conocer las Teorías para la protección de biomoléculas ante la falta de agua.

IV.-

1. Identificar las aplicaciones biotecnológicas de la Ingeniería de Anhidrobiosis.

2. Conocer los beneficios asociados a la tolerancia a la falta de agua.

3. Identificar el papel de la Trehalosa en la Ingeniería de Anhidrobiosis.

V.-

1. Comunicar por escrito un protocolo de laboratorio.

2. Diseñar los controles adecuados.

3. Organizar el material.

4. Planificar un experimento antes de realizarlo.

5. Elaborar teorías e hipótesis.

VI.-

1. Comunicar oral, por escrito y gráficamente resultados 

2. Buscar congresos adecuados

3. Trabajar en equipo

4. Gestionar el tiempo.

5. Discutir y contribuir de forma constructiva los resultados.

VII.-

1. Trabajar en condiciones de esterilidad. 

2. Calcular el número de células a partir de diluciones seriadas.

3. Emplear Campana de extracción de gases de forma adecuada.

4. Gestionar el tiempo.

VIII.- 

1. Corroborar resultados. 

2. Aprender a usar el Espectrofotómetro en el visible y usar diluciones cuando sea necesario.

3. Distinguir entre extremófilos y tolerantes a condiciones extremas.

4. Calcular el número de células a partir de diluciones seriadas.

5. Distinguir la utilidad de los controles positivos y negativos.

6. Discutir y contribuir de forma constructiva los resultados.

IX.- 

1. Corroborar resultados. 

2. Aprender a usar el Nanodrop.

3. Usar herramientas de bioinformática.

4. Calificar la calidad y cantidad de ADN.

5. Elaborar formularios de trabajo.

6. Discutir y contribuir de forma constructiva los resultados.

X.- 

1. Estimar la actividad enzimática de lipasas. 

2. Identificar el papel de la trehalosa en procesos de secado estable.

3. Secar de forma estable.

4. Comparar condiciones de almacenaje de una enzima estabilizada al secado y no secada.

 

El alumno será capaz de:

Utilizar del material bibliográfico especializado y analizarlo de una forma crítica.

Establecer un debate crítico sobre temas tratados en el curso.

Interpretar resultados de investigación referente a bioensayos con insectos.

Realizar una exposición de los resultados de un trabajo de investigación.

 

Programa de contenidos Teóricos y Prácticos

Teórico

TEMARIO TEÓRICO:

Tema 1: Introducción al Curso

1. Presentación y estructuración del Curso

2. Presentación del profesor

3. Presentación de los alumnos

4. Organización cronológica del Curso

Tema 2: Aplicaciones Biotecnológicas de Extremófilos

1. Tipos de Extremófilos

2. Hábitats naturales de los Extremófilos.

3. Adaptaciones Moleculares de los Extremófilos a las Condiciones Ambientales 

4. Aplicaciones Biotecnológicas de cada tipo de extremófilo

Tema 3: Bases Biológicas de la Anhidrobiosis

1. Respuesta de los seres vivos a la falta de agua

2. Tipos de Criptobiosis.

3. Definición y caracteristicas de los Anhidrobiontes. 

4. Propiedades Fisico-químicas del Agua: Efecto en el campo de la Anhidrobiosis

5. Xeroprotectores, Solutos Compatibles y Cristales Amorfos

Tema 4: Ingeniería de Anhidrobiosis

 

1. Estabilización de Biomoléculas.

2. Protección de Microorganismos ante la falta de Agua.

3. Aislamientos de microorganismos tolerantes a la desecación 

4. Secado estable de plantas y animales inferiores

5. Aplicaciones del secado de células, tejidos y órganos de animales superiores.

TRABAJO AUTÓNOMO

Tema 5: Diseño de un Protocolo.

1. El Cuaderno de Protocolo. 

2. Aislamiento de Microorganismos Anhidrobiontes

3. Aislamiento de Microorganismos Termotolerantes/Halófilos/Acidófilos.

4. Los controles positivos y negativos.

Tema 6: Poster para Congreso

1. Comunicación oral y gráfica. 

2. Búsqueda de Recursos Bibliográficos. 

3. Uso de Formatos adecuados (El abstract de Congreso)

4. Maquetación de un Póster

 

Práctico

Tema 7: Aislamiento de Anhidrobiontes Tolerantes a otros factores abióticos.

1. Cultivo de Microorganismos. 

2. Aislamiento y conteo de células por diluciones seriadas por el método de siembra en gota.

3. Uso de disolventes orgánicos como método selectivo.

4. Análisis de resultados.

5. Controles positivos y negativos.

6. Microorganismos Anhidrobiontes tolerantes a otro factor abiótico.

7. Aislamiento y purificación de microorganismos mediante siembra por agotamiento.

8. Cuantificación de la viabilidad por secado al aire.

Tema 8: Caracterización Fisiológica de los aislados.

1. Diluir cultivos a concentraciones deseadas. 

2. Cálculo de densidad óptica.

3. Comparar extremófilos con tolerantes a condiciones extremas.

4. Empleo de controles alternativos.

5. Controles positivos y negativos.

6. Cultivos en medios líquidos.

Tema 9: Caracterización Taxonómica de los Aislados.

1. Amplificación por PCR del gen 16S ARNr. 

2. Cálculo de concentración de ADN.

3. Limpieza de ADN de PCR.

4. Preparar Muestras para secuenciación.

5. Análisis de Electroferogramas.

6. Comparativa con Bases de Datos.

Tema 10: Estabilización de Lipasas.

1. Lipasas como enzimas reporteras. 

2. Estabilización por secado en termobloque mediante xeroprotectores.

3. Lectura de absorbancia en espectrofotómetro.

4. Ley de Lamber Beer.

Bibliografía

Bibliografía fundamental

Artículos de Revistas de Investigación especializados

Bibliografía complementaria

https://scholar.google.com/citations?hl=es&user=4DzhBFMAAAAJ

Enlaces recomendados

https://scholar.google.com/citations?hl=es&user=4DzhBFMAAAAJ

Metodología docente

  • MD01 Clases magistrales 
  • MD02 Experimentación 
  • MD03 Colección, estudio y análisis bibliográfico 
  • MD04 Ensayo científico 

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.)

Evaluación Ordinaria

CONVOCATORIA ORDINARIA

El artículo 17 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que la convocatoria ordinaria estará basada preferentemente en la evaluación continua del estudiante, excepto para quienes se les haya reconocido el derecho a la evaluación única final.

 

 

 

En ellas se valorarán los conocimientos adquiridos por los alumnos, pero principalmente se identificarán las competencias adquiridas. Se tendrá en cuenta la capacidad del alumnado para la realización de prácticas de laboratorio, así como el desarrollo de trabajos autónomos. Además de la calificación dada por el profesor en ciertas ocasiones se solicitará al resto de estudiantes una evaluación crítica de los trabajos expuestos en público y que también contribuirán al cálculo de la nota final. También se valorará positivamente la participación activa por parte del alumnado

La calificación del estudiante (0 a 10 puntos) resultará de la evaluación de las diferentes partes de la asignatura atendiendo a los siguientes porcentajes:

•          Resultados de prácticas de laboratorio y elaboración de un protocolo (15% de la calificación final)

•          Exposición de un trabajo de investigación (42 % de la calificación final)

•          Examen de los contenidos de teoría y práctica (35% de la calificación final)

•          Participación en las actividades del curso (8 % de la calificación final). 

 

 

La evaluación de las prácticas de laboratorio se realizará mediante la elaboración de un protocolo y los resultados obtenidos en las prácticas 

La exposición del trabajo de investigación se realizará mediante evaluación de los conocimientos adquiridos, capacidad de comunicación, claridad de la presentación, participación activa, bibliografía utilizada, actitud crítica.

 

La evaluación de los contenidos teóricos se realizará mediante una prueba final. 

 

Evaluación Extraordinaria

CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA

El artículo 19 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de una prueba y/o trabajo.
 

Se realizará mediante dos examenes orales (uno de contenidos 60% y otro de seminarios 40%). 

Evaluación única final

El artículo 8 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que podrán acogerse a la evaluación única final, el estudiante que no pueda cumplir con el método de evaluación continua por causas justificadas.

Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de las clases, lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, a la Coordinación del Máster, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.

 

La evaluación en tal caso consistirá en:

Se realizará mediante dos examenes orales (uno de contenidos 60% y otro de seminarios 40%). 

Información adicional

En caso de persistencia de la Pandemia de COVID19, se seguirá lo indicado en el apartado Medidas de Adaptación de la Metodología Docente.

 

 

Escenario A (Enseñanza-Aprendizaje presencial y tele-presencial)

Horario (Según lo establecido en el POD)

30 de septiembre de 17:30 a 19:30 h, del 4 al 4, 11 al 15 (excepto 12/10) y 18 a 22 de octubre de 10:30 a 12:30 h

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

De Lunes a Viernes de 11:30 a 13:30 horas de forma presencial, o previa cita por email o Prado para telemática via Meets

Medidas de adaptación de la metodología docente

En caso de persistencia de la Pandemia de COVID19, el contenido práctico se reemplazará por trabajos en base a las secciones de materiales y métodos de artículos de investigación, videos divulgativos y patentes recientes relacionados con la materia. La metodología de trabajo se presentará previamente en sesiones de Zoom o Google Meets, donde se informará brevemente sobre el contexto del trabajo, los objetivos y competencias a alcanzar con los mismos, sobre el sistema de trabajo, y sobre el sistema de evaluación que se empleará al término del mismo.  Mediante el uso de Prado se elaborará un cuestionario en formato Word para que los alumnos puedan contar en todo momento con la orientación necesaria para ejecutar el trabajo. Al término del mismo se empleará Kahoot! y Prado para evaluar los trabajos realizados. En concreto se emplearán 5 pruebas de Kahoot y 6 pruebas de Prado. En cuanto a la Atención tutorial, se empleará el correo electrónico y sesiones de Zoom. Adicionalmente se propone el uso de Prado, Skype y Google Meets.

CONTENIDO:

  • Introducción a la materia: Se comenzará con una presentación a través de Meet , ayudada de Power Point en la que se presentará el profesor, los contenidos y modificaciones de la materia para adaptarla a un sistema no presencial. Se incluirá el calendario de actividades y se detallarán los sistemas de evaluación a realizar. A continuación se procederá a la toma de contacto de los alumnos, a los que se les pedirá que se presenten igualmente a través de la platilla suministrada por Power Point a través de Meet. Se insistirá en la importancia de las presentaciones de uno mismo a través de distintas plataformas. Se trabajarán las distintas plataformas disponibles entre las que se destacará la de LinkedIn. A continuación se les pedirá a los alumnos que creen y actualicen sus páginas de LinkedIn para que aumenten sus competencias en ámbitos no habituales de la investigación. El sistema de evaluación de esta actividad se realizará en base a sus páginas personales de LinkedIn.

 Introducción a los Anhidrobiontes: Se trabajará con una conferencia TED introductoria al ámbito de los Anhidrobiontes como son los tardígrados. El vídeo tiene una duración de 4 minutos que servirá para establecer un debate del mismo. Igualmente se acompañará de un documento Word disponible en Prado con un cuestionario de los puntos a resaltar en el documental (https://www.ted.com/talks/thomas_boothby_meet_the_tardigrade_the_toughest_animal_on_earth). Tras la visualización del mismo se realizará una prueba de Kahoot para evaluar los contenidos, 

  • competencias y habilidades de los estudiantes. Una vez desarrollada la prueba de evaluación se realizará otra sesión de Meet para aclarar dudas sobre la prueba, y sobre la idoneidad de la prueba y posibles problemas técnicos por parte de los alumnos para desarrollarla.
  • Extremófilos I: Se iniciará la sesión con Meet, para lo cual se convocará al igual que en el resto de casos a través de Prado a los alumnos. Se procederá a trabajar con dos artículos de investigación y con dos plantillas de trabajo en Word. Tanto los artículos como las plantillas se suministrarán a través de Prado. Las pruebas de evaluación de estos  trabajos se desarrollará mediante Meet combinado con Kahoot!. 
  • Entremófilos II: La dinámica para esta sesión será análoga a la descrita en el caso anterior.
  • Bases biológicas de la Anhidrobiosis: En este caso, se cambiará de Kahoot! a Prado para continuar con la evaluación de los estudiantes. Para este trabajo se recurrirá nuevamente a Meet, a Word, a Prado y MedLine para la búsqueda del artículo, su descarga, su trabajo, su introducción y discusión y a su evaluación.

Evaluación Ordinaria

EVALUACION

•          Resultados de prácticas de laboratorio y elaboración de un protocolo (15% de la calificación final) se entregará por Prado.

•          Exposición de un trabajo de investigación (42 % de la calificación final) se expondrá ante los compañeros.

•          Examen de los contenidos de teoría y práctica (35% de la calificación final) mediante pruebas en Prado, Kahoot y LinkedIn.

•         Actitud y participación de los estudiantes en clase (8 % de la calificación final). 

 

 

Evaluación Extraordinaria

No hay modificaciones con respecto al escenario presencial

Evaluación única final

No hay modificaciones con respecto al escenario presencial

Escenario B (Suspensión de la actividad presencial)

Horario (Según lo establecido en el POD)

30 de septiembre de 17:30 a 19:30 h, del 4 al 4, 11 al 15 (excepto 12/10) y 18 a 22 de octubre de 10:30 a 12:30 h

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

De Lunes a Viernes de 11:30 a 13:30 horas de forma presencial, o previa cita por email o Prado para telemática via Meets

Medidas de adaptación de la metodología docente

En caso de persistencia de la Pandemia de COVID19, el contenido práctico se reemplazará por trabajos en base a las secciones de materiales y métodos de artículos de investigación, videos divulgativos y patentes recientes relacionados con la materia. La metodología de trabajo se presentará previamente en sesiones de Zoom o Google Meets, donde se informará brevemente sobre el contexto del trabajo, los objetivos y competencias a alcanzar con los mismos, sobre el sistema de trabajo, y sobre el sistema de evaluación que se empleará al término del mismo.  Mediante el uso de Prado se elaborará un cuestionario en formato Word para que los alumnos puedan contar en todo momento con la orientación necesaria para ejecutar el trabajo. Al término del mismo se empleará Kahoot! y Prado para evaluar los trabajos realizados. En concreto se emplearán 5 pruebas de Kahoot y 6 pruebas de Prado. En cuanto a la Atención tutorial, se empleará el correo electrónico y sesiones de Zoom. Adicionalmente se propone el uso de Prado, Skype y Google Meets.

CONTENIDO:

  • Introducción a la materia: Se comenzará con una presentación a través de Meet , ayudada de Power Point en la que se presentará el profesor, los contenidos y modificaciones de la materia para adaptarla a un sistema no presencial. Se incluirá el calendario de actividades y se detallarán los sistemas de evaluación a realizar. A continuación se procederá a la toma de contacto de los alumnos, a los que se les pedirá que se presenten igualmente a través de la platilla suministrada por Power Point a través de Meet. Se insistirá en la importancia de las presentaciones de uno mismo a través de distintas plataformas. Se trabajarán las distintas plataformas disponibles entre las que se destacará la de LinkedIn. A continuación se les pedirá a los alumnos que creen y actualicen sus páginas de LinkedIn para que aumenten sus competencias en ámbitos no habituales de la investigación. El sistema de evaluación de esta actividad se realizará en base a sus páginas personales de LinkedIn.

 Introducción a los Anhidrobiontes: Se trabajará con una conferencia TED introductoria al ámbito de los Anhidrobiontes como son los tardígrados. El vídeo tiene una duración de 4 minutos que servirá para establecer un debate del mismo. Igualmente se acompañará de un documento Word disponible en Prado con un cuestionario de los puntos a resaltar en el documental (https://www.ted.com/talks/thomas_boothby_meet_the_tardigrade_the_toughest_animal_on_earth). Tras la visualización del mismo se realizará una prueba de Kahoot para evaluar los contenidos, 

  • competencias y habilidades de los estudiantes. Una vez desarrollada la prueba de evaluación se realizará otra sesión de Meet para aclarar dudas sobre la prueba, y sobre la idoneidad de la prueba y posibles problemas técnicos por parte de los alumnos para desarrollarla.
  • Extremófilos I: Se iniciará la sesión con Meet, para lo cual se convocará al igual que en el resto de casos a través de Prado a los alumnos. Se procederá a trabajar con dos artículos de investigación y con dos plantillas de trabajo en Word. Tanto los artículos como las plantillas se suministrarán a través de Prado. Las pruebas de evaluación de estos  trabajos se desarrollará mediante Meet combinado con Kahoot!. 
  • Entremófilos II: La dinámica para esta sesión será análoga a la descrita en el caso anterior.
  • Bases biológicas de la Anhidrobiosis: En este caso, se cambiará de Kahoot! a Prado para continuar con la evaluación de los estudiantes. Para este trabajo se recurrirá nuevamente a Meet, a Word, a Prado y MedLine para la búsqueda del artículo, su descarga, su trabajo, su introducción y discusión y a su evaluación.

Evaluación Ordinaria

EVALUACION

•          Resultados de prácticas de laboratorio y elaboración de un protocolo (15% de la calificación final) se entregará por Prado.

•          Exposición de un trabajo de investigación (42 % de la calificación final) se expondrá ante los compañeros.

•          Examen de los contenidos de teoría y práctica (35% de la calificación final) mediante pruebas en Prado, Kahoot y LinkedIn.

•         Actitud y participación de los estudiantes en clase (8 % de la calificación final). 

Evaluación Extraordinaria

No hay modificaciones con respecto al escenario presencial

Evaluación única final

No hay modificaciones con respecto al escenario presencial