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Guías docentes generales
Guía docente (parte general)
FISIOLOGÍA Y METABOLISMO MICROBIANO
1. DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA
Asignatura FISIOLOGÍA Y METABOLISMO MICROBIANO
Códigos
202018
Facultad Facultad de Ciencias Experimentales
Grados donde se imparte
Grado en Biotecnología
Módulo al que pertenece Bioquímica y biología molecular
Materia a la que pertenece Fisiología y metabolismo microbiano
Departamento responsable Biología Molecular e Ingeniería Bioquímica
Curso 2º
Semestre 2º
Créditos totales 4,5
Carácter Obligatoria
Idioma de impartición Español
Modelo de docencia B1
Clases presenciales del modelo de docencia B1 para cada estudiante: - horas de enseñanzas 
básicas (EB), - horas de enseñanzas prácticas y de desarrollo (EPD) y - horas de actividades 
dirigidas (AD). Hasta un 10% de la enseñanza presencial puede sustituirse por docencia a distancia 
(también presencial, pero posiblemente asíncrona), de acuerdo con la programación de la Asignatura 
publicada antes del comienzo del curso.
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2. RESPONSABLE DE LA ASIGNATURA
Nombre Fernando Manuel Govantes Romero
Departamento Biología Molecular e Ingeniería Bioquímica
Área de conocimiento Microbiología
Categoría Profesor Titular de Universidad
Número de despacho 22.3.04
Teléfono 954977877
Página web https://www.upo.es/profesorado/fgovrom
Correo electrónico fgovrom@upo.es
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3. UBICACIÓN EN EL PLAN FORMATIVO
Breve descripción 
de la asignatura
La asignatura Fisiología y metabolismo microbiano es una asignatura integradora que 
pretende presentar a los microorganismos como unidades funcionales, más que la suma 
de sus partes. En la parte de metabolismo microbiano se hará hincapié en la enorme 
diversidad del metabolismo microbiano, pero también en las interconexiones de las 
distintas capacidades metabólicas y su relación con los ambientes en los que habitan los 
distintos grupos de microorganismos. En la parte de Fisiología microbiana, se 
enfatizarán las funciones fisiológicas esenciales, pero también aquellas que tienen un 
valor adaptativo en su interacción con el medio y con otros seres vivos.
Objectivos (en 
términos de 
resultados del 
aprendizaje)
Al término de la formación impartida en esta materia, el alumno será capaz de - Conocer 
la diversidad de actividades metabólicas presentes en los microorganismos, su 
importancia medioambiental y sus aplicaciones biotecnológicas - Conocer de forma 
global las conexiones entre los distintos componentes de la red metabólica, su 
regulación y algunos ejemplos de su manipulación dirigida para la mejora de procesos 
de interés - Conocer el funcionamiento de algunos procesos fisiológicos básicos en 
microorganismos, como la transducción de señales, la quimiotaxis y los sistemas de 
transporte de solutos y secreción de proteínas, y algunos ejemplos de aplicaciones 
biotecnológicas - Conocer los fundamentos de las respuestas de los microorganismos a 
condiciones de estrés y algunas de las adaptaciones de los microorganismos a 
ambientes extremos, junto con ejemplos de aplicaciones biotecnológicas
Prerrequisitos No existen requisitos previos específicos para cursar esta asignatura salvo la 
imposibilidad de cursarla si hay coincidencia horaria con otra de primer curso que no se 
haya superado previamente.
Recomendaciones Se aconseja el repaso de los conceptos aprendidos en las siguiente materias, cursadas 
con anterioridad: Termodinámica y Cinética Química, Biología Celular, Genética, 
Bioquímica (Biomoléculas), Bioquímica (Metabolismo y su regulación), Ingeniería 
Genética y Microbiología. Se aconseja un nivel de inglés suficiente para la comprensión 
escrita de los textos. Se aconseja tener buenos conocimientos de informática a nivel de 
usuario y estar familiarizado con la plataforma de enseñanza virtual Blackboard Learn.
Aportaciones al plan 
formativo
El módulo de Bioquímica y Biología Molecular es un módulo central en el Grado en 
Biotecnología. De acuerdo con la Memoria VERIFICA del Grado, los conceptos que se 
incluyen en este módulo son: Macromoléculas: estructura, función e interacción; 
Enzimología; Estructura y función de biomembranas: Transporte y Bioenergética; Vías 
metabólicas: regulación y control; Biosíntesis de Macromoléculas: regulación y control; 
Genética Molecular y Tecnología del DNA recombinante. La materia Fisiología y 
Metabolismo Microbiano contribuye a la comprensión de dichos conceptos aportando 
conocimientos en los siguientes campos: - Estudio de macromoléculas exclusivas de los 
microorganismos, con énfasis en aquellas de potencial interés biotecnológico - Estudio 
de rutas metabólicas exclusivamente microbianas, tanto catabólicas como anabólicas, 
así como su regulación y control. - Estudios de mecanismos fisiológicos de transporte, 
secreción y respuestas a estímulos diversos, que son exclusivamente microbianos 
Durante el trabajo de la materia se hará hincapié en la incomparable diversidad 
metabólica y fisiológica de los microorganismos, en las posibilidades de manipulación 
genética para canalizar dicha diversidad, y a las aplicaciones biotecnológicas de la 
fisiología y el metabolismo microbianos. Esta materia proporcionará parte de las bases 
necesarias para las siguientes materias posteriores: Inmunología, Biotecnología 
Microbiana, Análisis Biómico, y las siguientes optativas: Biotecnología Ambiental, 
Biotecnología de microorganismos extremófilos, Biotecnología de los Alimentos, y 
Cultivo de Microorganismos Fotosintéticos y sus Aplicaciones Biotecnológicas.
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4. COMPETENCIAS
Competencias básicas de 
la Titulación que se 
desarrollan en la 
Asignatura
Competencias generales 
de la Titulación que se 
desarrollan en la 
Asignatura
CG1 - Conocer y comprender los procesos biológicos generales desde un punto 
de vista molecular, celular, fisiológico y, en su caso, de comunidades, de los seres 
vivos.
CG4 - Comprender el método científico. Conocer, entender y aplicar las 
herramientas, técnicas y protocolos de experimentación en el laboratorio y adquirir 
las capacidades de observación e interpretación de los resultados obtenidos.
CG6 - Trabajar de forma adecuada en un laboratorio biológico, químico o 
bioquímico, conociendo y aplicando las normativas y técnicas relacionadas con 
seguridad e higiene, manipulación de animales de laboratorio y gestión de 
residuos.
CG7 - Cultivar y manipular células animales, vegetales y microorganismos.
CG9 - Desarrollar los métodos de adquisición, interpretación y análisis de la 
información biológica junto con una compresión crítica de los contextos 
apropiados para sus uso, mediante el estudio de manuales, monografías, 
ensayos,artículos originales, etc.
CG10 - Utilizar la literatura científica y técnica de vanguardia, adquiriendo la 
capacidad de percibir claramente los avances actuales y los posibles desarrollos 
futuros
CG23 - Saber analizar, sintetizar y utilizar el razonamiento crítico en ciencia.
Competencias 
transversales de la 
Titulación que se 
desarrollan en la 
Asignatura
Competencias específicas 
de la Titulación que se 
desarrollan en la 
Asignatura
CE36 - Conocer los elementos básicos de los ensayos de actividades fisiológicas 
(transporte, quimiotaxis).
CE73 - Describir, integrar y resolver problemas sobre las diferentes vías 
metabólicas y sus mecanismos de control.
CE74 - Ser capaz de medir diversas actividades metabólicas, entender e 
interpretar los resultados derivados de ensayos de actividad en relación con rutas 
metabólicas, organismos y condiciones de crecimiento definidas, tanto en la 
naturaleza como en situaciones experimentales, y conectarlos con aplicaciones 
biotecnológicas como la biodegradación de contaminantes o la producción de 
matabolitos de interés.
CE75 - Ser capaz de entender e interpretar resultados experimentales 
encaminados a elucidar la regulación del metabolismo microbiano y predecir los 
resultados de la modificación dirigida de rutas metabólicas y su regulación en 
relación con procesos de interés biotecnológico.
CE76 - Ser capaz de entender e interpretar resultados experimentales 
encaminados a elucidar el funcionamiento de diversos procesos fisiológicos 
microbianos, y proponer aplicaciones biotecnológicas de algunos de estos 
procesos.
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Competencias particulares 
de la asignatura, no 
incluidas en la memoria 
del título
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5. CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA
PARTE 1 METABOLISMO MICROBIANO
Sección 1.1 Metabolismo de la energía
TEMA 1 Metabolismo energético en quimioorganotrofos (1): oxidación de la materia orgánica
TEMA 2 Metabolismo energético en quimioorganotrofos (2): respiración
TEMA 3 Metabolismo energético en quimioorganotrofos (3): fermentación
TEMA 4 Fotosíntesis y fototrofía
TEMA 5 Quimiolitotrofía
Sección 1.2 Metabolismo de la materia
TEMA 6 Metabolismo del carbono en heterótrofos: catabolismo y metabolismo central
TEMA 7 Metabolismo del carbono en autótrofos: rutas de fijación de CO2
TEMA 8 Metabolismo del nitrógeno y el azufre: asimilación de N y S inorgánicos
TEMA 9 Anabolismo y metabolismo secundario
PARTE 2 FISIOLOGÍA MICROBIANA
Sección 2.1 Mecanismos fisiológicos básicos
TEMA 10 Ciclo y división celular
TEMA 11 Transporte de solutos
TEMA 12 Secreción de proteínas
TEMA 13 Detección y transducción de señales
Sección 2.2 Respuestas fisiológicas y ambientales
TEMA 14 Respuestas nutricionales
TEMA 15 Movilidad y quimiotaxis
TEMA 16 Respuestas a estrés ambiental y resistencia a antimicrobianos
TEMA 17 Respuestas complejas y de desarrollo
TEMA 18 Estilos de vida microbianos
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6. METODOLOGÍA Y RECURSOS
Metodología 
general
La metodología se basa en sesiones de teoría presenciales y sesiones de prácticas de 
laboratorio. Los estudiantes deberán realizar trabajo autónomo de preparación de 
exámenes y evaluaciones de teoría, prácticas y problemas. El profesorado promueve la 
participación del alumnado en tutorías tanto presenciales como virtuales. Amboth tipos de 
tutoría podrán ser a su vez en grupo o individuales y deberán ser acordadas de antemano 
con el profesor correspondiente. Las tutorías virtuales se llevarán a cabo a través de las 
herramientas de comunicación del aula virtual o del correo electrónico
Enseñanzas 
básicas (EB)
Sesiones de teoría (21 horas): clases magistrales impartidas por el profesor. En estas 
sesiones se presentarán en el aula los conceptos y fuentes y ejemplos de problemas de 
aplicación
Enseñanzas 
prácticas y de 
desarrollo (EPD)
Sesiones de prácticas de laboratorio (13 horas y media): Se realizarán dos prácticas: (1) 
Metabolismo microbiano: 7 horas y media (2 sesiones de 3 horas y 1 de hora y media) (2) 
Fisiología microbiana: 6 horas (2 sesiones de 3 horas)
Actividades 
académicas 
dirigidas (AD)
No tiene
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7. CRITERIOS GENERALES DE EVALUACIÓN
Primera convocatoria 
ordinaria 
(convocatoria de 
curso)
El 75% de la calificación procede de la evaluación continua.
El 25% de la calificación procede del examen o prueba final.
La evaluación continua constará de: (i) Cuestionarios de teoría, que se realizarán de 
forma asíncrona en el aula virtual al término de cada tema (25%) (ii) Evaluación de 
problemas, que se realizará de forma presencial o síncrona en el aula virtual al término 
de cada bloque (25%) (iii) Evaluación de prácticas, que se realizará de forma 
presencial o síncrona en el aula virtual al término de cada práctica (25%) (iv) 
Evaluación del interés del alumno en la asignatura, en base a la participación en clase, 
en tutorías individuales y colectivas y en foros de discusión, que tendrá forma de una 
bonificación de hasta el 5% de la nota final
La prueba final consistirá en un examen presencial basado en problemas de aplicación 
de la teoría, con una valoración del 25% de la calificación final de la asignatura, y un 
examen de prácticas encaminado a la recuperación o mejora de la calificación de las 
mismas
Segunda 
convocatoria ordinaria 
(convocatoria de 
recuperación)
Teniendo en cuenta el elevado grado de experimentalidad, esta asignatura se acoge al 
apartado 8.2.d de la Normativa de Evaluación de los Estudiantes de Grado de la 
Universidad Pablo de Olavide, por lo que no habrá evaluación por el sistema de 
prueba única. Por tanto, la prueba final de esta convocatoria consistirá en un examen 
presencial basado en problemas de aplicación de la teoría, con una valoración del 
25% de la calificación final de la asignatura, y un examen de prácticas, con una 
valoración del 25% de la calificación final, encaminado a la recuperación o mejora de 
la calificación de las mismas, al tiempo que se mantienen las calificaciones obtenidas 
en la evaluación continua.
Convocatoria 
extraordinaria de 
noviembre
Se activa a petición del alumno siempre y cuando éste esté matriculado en todas las 
asignaturas que le resten para finalizar sus estudios de grado,tal y como establece la 
Normativa de Progreso y Permanencia de la Universidad. Se evaluará del total de los 
conocimientos y competencias que figuren en la guía docente del curso anterior, 
mediante el sistema de prueba única.
Teniendo en cuenta el elevado grado de experimentalidad, esta asignatura se acoge al 
apartado 8.2.d de la Normativa de Evaluación de los Estudiantes de Grado de la 
Universidad Pablo de Olavide, por lo que no habrá evaluación por el sistema de 
prueba única. Por tanto, la prueba final de esta convocatoria consistirá en un examen 
presencial basado en problemas de aplicación de la teoría, con una valoración del 
25% de la calificación final de la asignatura, y un examen de prácticas, con una 
valoración del 25% de la calificación final, encaminado a la recuperación o mejora de 
la calificación de las mismas, al tiempo que se mantienen las calificaciones obtenidas 
en la evaluación continua
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Criterios de 
evaluación de las 
enseñanzas básicas 
(EB)
Durante la evaluación continua: se valorará el seguimiento constante de la asignatura 
por parte del alumno, así como los conocimientos teóricos y su capacidad de aplicarlos 
a supuestos que puedan darse en la naturaleza o en un contexto experimental.
Durante el examen o prueba final (1ª convocatoria): Durante los exámenes o pruebas 
finales de cada convocatoria se hará hincapié tanto en la adquisición de conocimientos 
como en la capacidad de aplicación de los mismos a supuestos que puedan darse en 
la naturaleza o en un contexto experimental.
Durante el examen o prueba final (2ª convocatoria): Durante los exámenes o pruebas 
finales de cada convocatoria se hará hincapié tanto en la adquisición de conocimientos 
como en la capacidad de aplicación de los mismos a supuestos que puedan darse en 
la naturaleza o en un contexto experimental.
Criterios de 
evaluación de las 
enseñanzas prácticas 
y de desarrollo (EPD)
Durante la evaluación continua: La evaluación de prácticas hará hincapié en la 
comprensión por parte de los estudiantes de las metodologías realizadas y su 
capacidad de extraer conclusiones a partir de resultados experimentales obtenidos 
mediante dichas metodologías. Estos criterios son comunes a la evaluación continua y 
a la evaluación en las pruebas finales de cada convocatoria
Durante el examen o prueba final (1ª convocatoria): -
Durante el examen o prueba final (2ª convocatoria): -
Criterios de 
evaluación de las 
actividades 
académicas dirigidas 
(AD)
Durante la evaluación continua: No tiene
Durante el examen o prueba final (1ª convocatoria): No tiene
Durante el examen o prueba final (2ª convocatoria): No tiene
Puntuaciones 
mínimas necesarias 
para aprobar la 
Asignatura
1ª convocatoria: Independientemente de la convocatoria, se exigirá una calificación de 
al menos 5 en la evaluación de prácticas y en la evaluación de teoría, siendo esta 
última la suma ponderada de los cuestionarios de teoría, las evaluaciones de 
problemas, y la evaluación final.
2ª convocatoria: -
Material permitido Los estudiantes podrán utilizar libremente materiales de consulta en todas las 
evaluaciones de la asignatura, pero no podrán comunicarse entre ellos o con otras 
personas en las evaluaciones realizadas de forma presencial o virtual síncrona.
Identificaciones en los 
exámenes
En cualquier momento de la realización de una prueba de evaluación los profesores 
podrán requerir la acreditación de la identidad de cualquier estudiante, mediante la 
exhibición de su carnet de estudiante, documento nacional de identidad, pasaporte u 
otro documento válido a juicio del examinador. Si no lo hiciese, el estudiante podrá 
continuar la prueba, que será calificada solo si la documentación es presentada en el 
plazo que el examinador establezca.
Observaciones 
adicionales
-
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Los estudiantes inmersos en un programa de movilidad o en un programa de deportistas de alto 
nivel, así como los afectados por razones laborales, de salud graves o por causas de fuerza mayor 
debidamente acreditadas, tendrán derecho a que en la convocatoria de curso se les evalúe mediante 
un sistema de evaluación de prueba única. Para ello, deberán comunicar la circunstancia al profesor 
responsable de la asignatura antes del fin del periodo docencia presencial.
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8. BIBLIOGRAFÍA GENERAL
Tipo Referencia Autores Año Título Fuente Páginas
BIBLIOGRAFÍA 
BÁSICA
D. White 2007 Physiology and 
Biochemistry of 
Prokaryotes, 3rd Edition
ISBN: 195301684. 
Oxford University Press.
-
BIBLIOGRAFÍA 
BÁSICA
A. G. 
Moat
- Microbial Physiology, 4th 
Edition.
ISBN: 0-471-39483-1. 
Wiley.
-
BIBLIOGRAFÍA 
BÁSICA
B. H. 
Kim, G. 
M. Gadd
2008 Bacterial Physiology and 
Metabolism
ISBN: 978-0-521-8463-
3. Cambridge University 
Press.
-
BIBLIOGRAFÍA 
BÁSICA
D. R. 
Caldwell
2000 Microbial Physiology and 
Metabolism, 2nd Edition
ISBN: 0-89863-208-0. 
Star Publishing
-
BIBLIOGRAFÍA 
BÁSICA
M. T. 
Madigan
2015 Brock. Biología de los 
microorganismos, 14ª 
edición
ISBN: 9788490352793. 
Pearson.
-
BIBLIOGRAFÍA 
BÁSICA
L. 
Prescott, 
J. Harley, 
D. Klein
2009 Microbiología. 7ª Edición ISBN: 9788448168278. 
McGraw-Hill 
Interamericana.
-
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ANEXO A. ESCENARIO DE DOCENCIA MULTIMODAL 
Este  escenario  es  el  previsto  para  iniciar  el  curso  2020/2021,  salvo  que  las  autoridades 
académicas o sanitarias competentes dictaminen el paso al escenario B.  
Adaptación del temario, garantizando la adquisición de competencias previstas en la memoria 
de verificación del título 
Se procurará no introducir cambios en el temario con respecto a la parte general de la guía. Solo 
se adaptará el temario en aquellos casos en los que sea imposible impartir todos los contenidos 
previstos y en ese caso, dichos cambios se plasmarán en la Guía Específica de la Asignatura. 
Adecuación de las actividades formativas y metodologías docentes 
Se procurará no  introducir cambios en  las actividades formativas o cuestiones metodológicas 
que hayan sido descritas explícitamente en  la parte general de  la guía. En caso de no poder 
mantenerse  en  este  escenario,  los  cambios  se  especificarán  en  la  Guía  Específicade  la 
Asignatura.  
Las asignaturas del Anexo 1 irán a un modelo de enseñanza máxima presencialidad para las EPD 
y AD en las que se den las competencias de la asignatura. Incluyendo actividades asincrónicas 
para completar las horas de trabajo. 
Las EB se desarrollarán fundamentalmente en  las modalidades “online sincrónica”  llevando a 
“online asincrónica” las actividades necesarias.  
En todas las asignaturas se garantiza que se alcanza el porcentaje de presencialidad (incluyendo 
“online sincrónica”) del 80%, suma de EB+EPD+AD. Las actividades en modalidad de enseñanza 
online asincrónica no supondrán más del 20% de las horas docentes de interacción profesor/a‐
alumno/a requeridas en la asignatura. 
En  el  caso  de  que  algún  profesor/a  del  equipo  sea  o  por  cualquier  circunstancia  se  vuelva 
vulnerable, el profesor/a podrá impartir toda su docencia en las modalidades online síncrona y 
asíncrona respetando los porcentajes anteriormente señalados. 
Para la impartición de las clases en esta modalidad, el profesor/a contará con las herramientas 
disponibles en la plataforma de enseñanzas online de la UPO. 
Adaptación de los sistemas de evaluación (ponderaciones, en su caso) 
Se procurará no introducir cambios en el sistema de evaluación previsto en la parte general de 
la guía. Los detalles de las pruebas e instrumentos de evaluación podrán explicarse en la parte 
específica de la guía, que podrá ser actualizada a lo largo del curso. 
En este escenario A, las pruebas de evaluación se realizarán de forma presencial siempre que se 
aseguren las condiciones de distanciamiento social y/o uso de mascarillas establecidas por las 
autoridades sanitarias.  
En  todos  los  escenarios,  se  recomienda  dar  un mayor  peso  a  la  evaluación  continua  de  la 
asignatura. 
   
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ANEXO B. ESCENARIO DE DOCENCIA NO PRESENCIAL 
Si  las autoridades académicas o sanitarias competentes así  lo dictaminan, se activaría 
este escenario B para la impartición de las asignaturas de Grado durante el periodo que 
se determine. 
Adaptación del temario, garantizando la adquisición de competencias previstas en la memoria 
de verificación del título 
Se procurará no introducir cambios en el temario con respecto a la parte general de la guía. Solo 
se adaptará el temario en aquellos casos en los que sea imposible impartir todos los contenidos 
previstos y en ese caso, dichos cambios se plasmarán en la Guía Específica de la Asignatura. 
Adecuación de las actividades formativas y metodologías docentes 
Se procurará no  introducir cambios en  las actividades formativas o cuestiones metodológicas 
que hayan sido descritas explícitamente en  la parte general de  la guía. En caso de no poder 
mantenerse  en  este  escenario,  los  cambios  se  especificarán  en  la  Guía  Específica  de  la 
Asignatura.  
Cuando  se  produzca  el  cambio  se  ajustará  la  docencia  restante  a  las modalidades  “online 
sincrónica” “online asincrónica”, garantizándose que se alcanza el porcentaje de presencialidad 
(incluyendo aquí la modalidad “online sincrónica”) al 80%, suma de EB+EPD+AD. Las actividades 
en modalidad de enseñanza online asincrónica no supondrán más del 20% de las horas docentes 
de interacción profesor/a‐alumno/a requeridas en la asignatura. 
Para la impartición de las clases en esta modalidad, el profesor/a contará con las herramientas 
disponibles en la plataforma de enseñanzas online de la UPO. 
Adaptación de los sistemas de evaluación (ponderaciones, en su caso) 
Se procurará no introducir cambios en el sistema de evaluación previsto en la parte general de 
la guía. Los detalles de las pruebas e instrumentos de evaluación podrán explicarse en la parte 
específica de la guía, que podrá ser actualizada a lo largo del curso. 
En este escenario B de contingencia, las evaluaciones deberán realizarse a través del Aula Virtual 
de  la  Universidad  Pablo  de  Olavide,  cumpliendo  con  todos  los  requisitos,  criterios  y 
recomendaciones que  correspondan, establecidos en  la guía básica de  instrucciones para  la 
docencia  y  evaluación  publicada  por  la  UPO,  y  accesible  en: 
https://www.upo.es/upo_opencms/opencms/Temas/Upo/00_Contenidos/Covid19/GuiaRecomendaciones‐FAQs‐Evaluacion‐
Online_060520.pdf 
En los casos en que la adaptación de la evaluación a medios no presenciales sea materialmente 
imposible  por  los  medios  descritos  (enseñanzas  prácticas  o  experimentales),  se  podrán 
posponer  las  fechas de evaluación conforme a  los plazos y  condiciones que establezca  cada 
Centro  de  acuerdo  con  las  limitaciones  temporales  que  se  puedan  establecer  con  carácter 
general.  
En  todos  los  escenarios,  se  recomienda  dar  un mayor  peso  a  la  evaluación  continua  de  la 
asignatura. 
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