Microbiologia Generale ed Enologica (6 CFU)

Generalità sui microrganismi e cenni storici sulla microbiologia agrarie e enologica. Principali regni microbici. Diffusione dei microrganismi nelle filiere agroambientali e alimentari. Struttura della cellula procariote. Capsula, flagelli, pili e parete cellulare dei batteri. Le membrane biologiche. ll citoplasma procariote. I prodotti di riserva. Le endospore batteriche. Microscopia: tipi di microscopio, preparazione e visualizzazione dei campioni, colorazione di Gram.
Classificazione dei microrganismi: criteri di classificazione, categorie e nomenclatura. Batteri, lieviti, muffe e batteriofagi. Trasferimenti genici orizzontali: trasformazione, coniugazione, trasduzione. Bioenergetica e nutrizione microbica: nutrienti e loro funzione, vie per la produzione di energia e tipologie nutrizionali. Metabolismo chemiorganotrofo: la respirazione e le fermentazioni. La fermentazione alcolica e malolattica.
La crescita microbica: divisione cellulare, crescita esponenziale e calcolo dei parametri fondamentali di accrescimento. Carica microbica e misure della crescita microbica. Effetti dell’ambiente sullo sviluppo microbico: temperatura, pH, acqua, ossigeno, altri fattori. Cenni sulle principali tecniche di sterilizzazione e sanitizzazione. Isolamento e conservazione dei microrganismi.
I microrganismi di interesse agro-alimentare con specifico riferimento a bevande e alimenti fermentati. Rilevanza enologica di Saccharomyces: Le caratteristiche citologiche della cellula di lievito: la parete, gli organelli, riproduzione (gemmazione e riproduzione sessuata), il fenomeno killer.
Il mosto come mezzo di crescita. Specie di interesse enologico. Successione di lieviti nella fermentazione alcolica spontanea. I batteri lattici e acetici in enologia: ecologia, metabolismo e prodotti secondari.
Gli effetti della fermentazione malolattica nel vino. Ecologia dei lieviti e dei batteri nella vinificazione. Competizione microbica nella vinificazione. Produzione e utilizzo di lieviti starter e/o consorzi microbici selezionati.

Testi consigliati per la parte di Microbiologia Generale ed Enologica:
Sorlini, Claudia; Biavati, Bruno, Microbiologia generale e agraria a cura di Bruno Biavati, Claudia Sorlini. Milano: Casa Editrice Ambrosiana, 2012.
Massimo Vincenzini (Autore), P. Romano (a cura di), G. A. Farris (a cura di), Microbiologia del vino. --: Ambrosiana, 2005

Introduzione allo studio della biologia: l’approccio sperimentale. Basi chimiche della vita. Molecole organiche: struttura e funzioni biologiche di carboidrati, lipidi, proteine e acidi nucleici. Caratteristiche fondamentali della struttura e delle funzioni cellulari. La cellula eucariota e procariota La cellula animale e vegetale. Gli organelli citoplasmatici. Il citoscheletro. Le membrana cellulare: struttura e funzioni. Il nucleo e i suoi componenti molecolari. L’ereditarietà e l’informazione. Replicazione e riparazione del DNA. La riproduzione cellulare. Meiosi e ricombinazione genetica. Trasferimento di informazione genetica dal DNA alle proteine: sintesi proteica. Codice genetico. Espressione genica e proprietà cellulari. Il flusso energetico e il metabolismo. La respirazione cellulare. La fotosintesi. Autotrofia ed eterotrofia. La specie. Concetti generali di evoluzione, biodiversità, sistematica e filogenesi. Principi generali di ecologia. Rapporti intraspecifici ed interspecifici: competizione, predazione, simbiosi, parassitismo. Gli organismi vegetali. Tessuti vegetali. Piani strutturali delle piante. Cenni di fisiologia vegetale. La riproduzione vegetativa e sessuale. Angiosperme: caratteri generali. Principali famiglie delle Angiosperme. Organismi animali: I tessuti animali. Piani strutturali degli animali. Cenni di fisiologia adattativa. Riproduzione e sviluppo. Principali phyla animali con particolare riferimento ad Artropodi e Cordati.

Sadava D, Heller CH, Orians GH, Purves WK, Hillis DM
Biologia - La cellula Zanichelli, quarta edizione italiana
Sadava D, Heller CH, Orians GH, Purves WK, Hillis DM
Biologia – L'evoluzione e la biodiversità (Cap. 22-23-25-27-31-32-33) Zanichelli, quarta edizione italiana
Sadava D, Heller CH, Orians GH, Purves WK, Hillis DM
Biologia - L'ereditarietà e il genoma (Cap. 11-12-14-15.1) Zanichelli, quarta edizione italiana
Sadava D, Heller CH, Orians GH, Purves WK, Hillis DM
Biologia - La biologia delle piante (Cap.34-35-38) Zanichelli, quarta edizione italiana