Guía docente de Biodeterioro por Microorganismos (M46/56/1/1)

Curso 2023/2024
Fecha de aprobación por la Comisión Académica 21/06/2023

Máster

Máster Universitario en Investigación y Avances en Microbiología

Módulo

Módulo de Docencia

Rama

Ciencias

Centro Responsable del título

Escuela Internacional de Posgrado

Semestre

Primero

Créditos

3

Tipo

Optativa

Tipo de enseñanza

Presencial

Profesorado

  • Fadwa Jroundi Mesbahi
  • Mohamed Larbi Merroun

Horario de Tutorías

Fadwa Jroundi Mesbahi

Email
  • Primer semestre
    • Miércoles 10:00 a 13:00 (Dpto. Microb. Odontología)
    • Jueves 9:00 a 10:00 (Dpto. Microb. Odontología)
    • Jueves 11:00 a 13:00 (Dpto. Microb. Odontología)
  • Segundo semestre
    • Lunes 8:30 a 10:30 (Dpto. Microb. Medicina)
    • Miércoles 8:30 a 9:30 (Dpto. Microb. Medicina)
    • Miércoles 13:00 a 14:00 (Dpto. Microb. Medicina)
    • Viernes 8:30 a 9:30 (Dpto. Microb. Medicina)
    • Viernes 13:00 a 14:00 (Dpto. Microb. Medicina)

Mohamed Larbi Merroun

Email
Tutorías anual
  • Lunes 12:00 a 14:00 (Dpto.Micro. Facultad Cienc. 2ª Pl)
  • Martes 12:00 a 14:00 (Dpto.Micro. Facultad Cienc. 2ª Pl)
  • Miércoles 12:00 a 14:00 (Dpto.Micro. Facultad Cienc. 2ª Pl)

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

1. TEORÍA

  • INTRODUCCIÓN : Historia y bases científicas de los procesos de biodeterioro,  terminología empleada. Condiciones propicias para el biodeterioro de materiales. 
  • BIODETERIORO DE MATERIALES. MICROORGANISMOS IMPLICADOS. TRATAMIENTOS
  •  Pudrición de la madera. Estudio microscópico y protección química y biológica.
  • De la piedra . Efectos de los microorganismos sobre los materiales pétreos
  • De la lana. Causas: condiciones externas y procesos de remoción de la lana. Biodeterioro de tejidos de lana
  • De cuero y pieles. Influencia de los métodos de obtención y procesado de la materia prima. Ataque enzimático.
  • De metales. Procesos directos e indirectos. Efecto en tanques de almacenamiento de combustible. Prevención y control
  • De obras de arte- Pinturas y esculturas. Soportes y capas de pintura. Precauciones en los  procesos de restauración
  • De combustibles y aceites .  Problemas para vehículos  de transporte y aviación. Prevención y control
  • De pinturas de recubrimientos. Formulaciones y condiciones de almacenamiento
  • Del caucho, natural y sintético. Biodeterioro de las materias primas y de los      aditivos. Problemas según aplicaciones 
  • De drogas y cosméticos. Problemas derivados para la salud y la estética
  • De plásticos. Suceptibilidad de los diferentes grupos de materiales plásticos a la acción microbiana

2. PRÁCTICA

  • Observación directa del deterioro y toma de muestras  de piedra  de zonas alteradas de Monumentos (Monasterio de San Jerónimo y otros ). Aislamiento de microorganismos  y observación mediante microscopía electrónica (CIC de la UGR).

 

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Los propios de Máster

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

  • CE01. Reconocer un problema microbiológico que ofrezca interés para la investigación, describirlo apropiadamente en su entorno (antecedentes, estado de la cuestión, hipótesis planteadas por otros autores, etc.) y plantear con claridad los objetivos de la investigación correspondiente. 
  • CE02. Diseñar el proceso de investigación apropiado para resolver el problema planteado, seleccionando las metodologías y técnicas más eficaces y los experimentos oportunos de acuerdo con los objetivos de la investigación propuesta. 
  • CE03. Poner a punto las técnicas necesarias para la resolución del problema planteado, contrastando su corrección y validación. 
  • CE04. Realizar la investigación diseñada, trabajando dentro de un equipo y/o en colaboración con otros investigadores. 
  • CE05. Elaborar los datos de laboratorio y presentar los resultados de forma lógica y funcional. 
  • CE06. Establecer de forma crítica la relevancia y significación de los resultados obtenidos respecto de los objetivos propuestos y elaborar las conclusiones pertinentes, en el marco del conocimiento científico actual sobre el tópico en cuestión. 
  • CE07. Elaborar un ¿reporte¿ científico/técnico o trabajo de investigación que comunique a la comunidad científica la aportación de la investigación realizada, manejando las tecnologías de la información útiles para la adquisición y difusión de resultados en investigación. 
  • CE08. Presentar públicamente ideas, procedimientos o informes de investigación sobre microbiología para asesorar a personas y a organizaciones. 

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

1.La enseñanza teórica permitirá a los estudiantes :

  • Tener una visión general de los procesos de biodeterioro por microorganismos y de las condiciones ambientales que los propician, así como de sus posibles implicaciones en procesos infecciosos y alérgicos.
  • Comprender los procesos microbianos de deterioro de diversos materiales, en particular de: piedra; madera; lana, cuero y piel; metales; combustibles; drogas y cosméticos.
  • Poder describir los procesos metabólicos y enzimáticos microbianos que dan lugar a biodeterioro.
  • Conocer las bases técnicas para el diagnóstico y tratamiento de los procesos de biodeterioro.

2.La enseñanza experimental  hará que los estudiantes : 

  • Adquieran destrezas en el biodeterioro de la piedra: reconociendo los efectos del biodeterioro ,  realizando toma de muestras de materiales pétreos alterados y apreciando la utilidad de  la microscopía electrónica  (SEM) para el estudio del  biodeterioro. 

 

Programa de contenidos Teóricos y Prácticos

Teórico

 

  • TEMA1. Introducción. Historia y bases científicas de los procesos de biodeterioro. Terminología empleada. Condiciones que propician el biodeterioro según los diversos tipos de materiales.
  • TEMA 2. Biodeterioro de la madera. La madera como material biodegradable. Grupos microbianos implicados y tipos de deterioro producido. Estudio de las alteraciones producidas. Tratamiento y conservación de la madera.
  • TEMA 3. Biodeterioro de la piedra. Procesos de biodeterioro por los diversos grupos de microorganismos según los diversos tipos de materiales pétreos. Tratamientos.
  • TEMA 4. Biodeterioro de la lana. Tipos de alteraciones y microorganismos implicados. Biodeterioro de prendas de tejidos de lana. Tratamientos.
  • TEMA 5. Biodeterioro de cueros y pieles. Ataque microbiano y acción enzimática. Problemas durante el procesado de la piel.
  • TEMA 6. Biodeterioro de metales. Procesos de biodeterioro directos e indirectos. Aspectos de ataque microbiano a tanques de almacenamiento de combustibles y sus consecuencias. Prevención y control.
  • TEMA 7. Biodeterioro de obras de arte. Pinturas y esculturas: ataque microbiano al soporte y a las capas de pintura.Problemas propios de cada tipo de obra de arte.
  • TEMA 8. Biodeterioro de combustibles y aceites. Microorganismos implicados y procesos de ataque. Problemas derivados para los medios de transporte: aviación. Prevención y control.
  • TEMA 9. Biodeterioro de pinturas destinadas a recubrir superficies. Problemas durante el almacenamiento y una vez aplicadas sobre superficies. Aspectos de su formulación que pueden propiciar el desarrollo microbiano.
  • TEMA10. Biodeterioro del caucho: Caucho natural y sintético. Ataque microbiano a la materia prima y a los ingredientes utilizados en su formulación. Problemas derivados del biodeterioro en materiales aislantes, revestimientos, conexiones de tuberías etc.
  • TEMA 11. Biodeterioro de drogas y cosméticos. Materias primas y excipientes. Biodeterioro microbiano que afecta a la acción del producto o a su estética. Problemas derivados para la salud. Reconocimiento del biodeterioro y prevención.
  • TEMA 12. Biodeterioro de plásticos. Grupos principales de plásticos y su susceptibilidad al ataque microbiano. Problemas secundarios derivados de su biodeterioro.

Práctico

TEMARIO 

  • Observación de muestras de material pétreo mediante microscopía electrónica de barrido de alta resolución-acoplada con microanálisis por energía dispersiva de rayos X (HRSEM-EDX). Detección de microorganismos relacionados con el deterioro.
  • Observación de muestras procedentes de madera deteriorada mediante HRSEM.
  • La preparación de las muestras y la observación de las mismas se realizarán en el Centro de Instrumentación Científica (CIC) de la UGR

 

  • PRÁCTICAS DE LABORATORIO: Observación de hongos procedentes de maderas con signos de biodeterioro
  • PRÁCTICAS DE CAMPO:
  1. Visita al Monasterio de San Jerónimo y a otros monumentos: observación de la placa, de los efectos por sales, de la relación del deterioro con la humedad: cornisas y basas.
  2. Toma de muestras de zonas alteradas. Toma de muestras de madera deteriorada y traslado al laboratorio para su preparación.

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • Handbook of Biodegradation, Biodeterioration and Biostabilization .2nd Edition.ChemTec Publishing.2015
  • Introduction to Biodeterioration, second edition D. Allsopp, K. Seal, Ch. Gaylarde. Cambridge University Press, 2004
  •  Of Microbes and Art. The role of Microbial Communities in the Degradation and Protection of Culture Heritage O.Ciferri, P. Tiano and G. Mastromei. Kluwer Academic/ Plenum Publishers, 2000
  •  Microbial biodeterioration Economic Microbiology, Vol. 6. H. Rose. Academic Press, 1981

Bibliografía complementaria

  • Molecular Biology and Cultural Heritage. Saiz-Jimenez (ed.) A.A. Balkema Publishers. Lisse, 2003
  • Cultural Heritage and Aerobiology. Methods and Measurement Techniques for Biodeterioration Monitoring. P.Mandrioli, G. Caneva and C. Sabbioni. Kluwer Academic Publishers, 2003
  • Microbial Biodegradation. Genomics and Molecular Biology. E. Díaz (ed.). Caister Academic Press, 2008
  • Science and Technology for the Conservation of Cultural Heritage Rogerio-Candelera, Lazari and Cano (eds.).CRC Press, Taylor & Francis Group, 2013
  • An Atlas of Biodeterioration. J. Verran (ed.). IBBS 2013 (ISBN 978-0-9926498-0-7).
  • https://www.sciencedirect.com/journal/international-biodeterioration-and-biodegradation

Enlaces recomendados

  • http://www.journals.elsevier.com/international-biodeterioration-and-biodegradation/
  • http://show.wnmu.edu/microfungi/showGallery.php?div=anamorphic&gen=Dicyma&spec=sp&id=1528
  • https://drfungus.org/
  • https://www.adelaide.edu.au/mycology/

Metodología docente

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

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

Evaluación Ordinaria

  • Asistencia a clases, tanto teóricas como prácticas y participación activa, demostrando conocimiento y comprensión de la materia expuesta: 50 % de la calificación final.
  • Preparación y exposición de un tema relacionado con la materia del curso: 50 % de la calificación final
     

Evaluación Extraordinaria

  • Examen teórico del contenido teórico/práctico de la asignatura. 10 preguntas tipo test /desarrollo. 50 % de la calificación final
  • Preparación y exposición de un tema relacionado con la materia del curso: 50 % de la calificación final

Evaluación única final

  • De acuerdo con la normativa vigente, los alumnos que se acojan a esta modalidad, realizarán una prueba que constará de un examen teórico, con 20 preguntas tipo test y de desarrollo , del contenido total del programa teórico y práctico. 100% de la calificación final

Información adicional

Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencion-social/estudiantes-con-discapacidad).