MICROBIOLOGIA
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI
Il corso consentirà agli studenti di comprendere le caratteristiche morfologiche, fisiologiche e metaboliche dei microrganismi (con particolare riferimento ai procarioti), il loro ruolo in natura e le interazioni con altri organismi. Inoltre consentirà di apprendere le tecniche di base per la loro manipolazione in laboratorio. Il corso fornirà un quadro di riferimento per la comprensione di tematiche attuali connesse con i microrganismi e le loro potenziali applicazioni (ad es. l'importanza dei microrganismi per l'uomo e gli altri animali, le loro potenzialità in biotecnologia, la pericolosità di alcuni microrganismi e le contromisure necessarie ad annullare potenziali danni di questi). Il corso fornirà la base per ulteriori studi specialistici nell’ambito dell'ecologia microbica, della microbiologia ambientale, e medica.
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE Aver sviluppato la conoscenza dei principi base della biologia dei microrganismi, del loro metabolismo, del loro ruolo in natura, delle interazioni con altri organismi e delle loro potenzialità in biotecnologia. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE Avere una comprensione delle problematiche inerenti i rapporti tra microrganismi, uomo e ambiente e acquisire una conoscenza di base degli approcci sperimentali per lo studio del mondo microbico AUTONOMIA DI GIUDIZIO Essere in grado di interpretare i risultati degli studi inerenti la microbiologia. Essere in grado di comprendere il ruolo dei microrganismi nell’ambiente e la loro influenza sulla biologia di altri organismi CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO Essere in grado di descrivere temi scientifici inerenti la biologia dei microrganismi in forma sia scritta che orale attraverso uno specifico linguaggio scientifico/tecnico. Essere in grado di utilizzare le metodiche apprese per il riconoscimento e la coltivazione di microrganismi. Tale abilità verrà sviluppata anche mediante il coinvolgimento attivo degli studenti attraverso discussioni orali in aula e durante le esperienze di laboratorio.
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Codice
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15294 |
Lingua
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ITA |
Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
Crediti
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9
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Settore scientifico disciplinare
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BIO/19
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Ore Aula
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64
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Ore Laboratorio
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8
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Attività formativa
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Attività formative caratterizzanti
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Canale Unico
Docente
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FENICE Massimiliano
(programma)
Il corso si svolgerà secondo la seguente articolazione:
Parte teorica (48 ore, 6cfu)
1. Storia della Microbiologia (cenni): la scoperta del mondo dei microrganismi; la controversia sulla generazione spontanea; i microrganismi come agenti di malattia e loro ruolo nella trasformazione della sostanza organica. 2. Citologia: cellula procariote ed eucariote: generalità; struttura ed ultrastruttura della cellula batterica; struttura e funzione della membrana; sistemi di trasporto attraverso la membrana; la parete cellulare, composizione chimica e caratteristiche; la parete dei batteri Gram+ e Gram-; la parete degli archebatteri e degli eucarioti; la capsula e la virulenza ad essa legata; il movimento e gli organi di movimento; la chemiotassi; l'endospora batterica, struttura, funzione ed importanza; cenni alle spore degli eucarioti ed alla alternanza di generazione; il mitocondrio e la funzione respiratoria; cenni all'arrangiamento del DNA ed alla divisione cellulare; 3. Fisiologia cellulare: richiami di chimica e biochimica cellulare (energia di attivazione; catalisi ed enzimi; le reazioni biologiche di ossidoriduzione; trasportatori di idrogeno e di elettroni; i composti fosfato con legami ricchi di energia); produzione di energia nei sistemi biologici; la glicolisi e le vie simili; riossidazione del NAD ridotto: fermentazione e respirazione; la fermentazione alcolica e lattica; la respirazione aerobica; il ciclo degli acidi tricarbossilici; il sistema di trasporto degli elettroni; bilancio energetico della respirazione; cenni alla respirazione anaerobica; biosintesi e ricambio del materiale cellulare; 4. Sviluppo microbico: di una singola cellula e di una popolazione microbica; misura dello sviluppo e curva di crescita; repressione catabolica e diauxia; effetto delle condizioni colturali sullo sviluppo microbico; 5. Virologia: natura della particella virale; conte virali; caratteristiche generali della riproduzione virale; principi di genetica dei virus; batteriofagi RNA; batteriofagi DNA icosaedrici a singolo filamento; virus DNA a doppio filamento; i virus batterici temperati e la lisogenia; le principali famiglie di virus animali (cenni); 6. Ecologia microbica e biotecnologie ambientali (cenni): richiami alle tecniche di isolamento ed identificazione dei microrganismi; interazioni tra popolazioni microbiche e con altri organismi; comunità microbiche ed ecosistemi; i principali cicli biogeochimici (carbonio, azoto, ferro, ecc.); ruolo dei microrganismi nella decontaminazione ambientale; catabolismo aerobio o anaerobio di inquinanti organici e trattamento delle acque reflue; 7. Biotecnologie microbiche: i microrganismi di interesse industriale; screening da ambienti naturali e da collezioni; il fermentatore, geometria ed impieghi; il processo di scale-up; metaboliti primari e secondari; cenni su produzione di antibiotici, di enzimi, aminoacidi e sull'immobilizzazione. 8. Microrganismi patogeni negli alimenti e nelle acque (cenni); analisi microbiologica delle acque; cenni di microbiologia medica.
(testi)
Testi principali di riferimento: Brock, Biologia dei Microrganismi di M.T. Madigan e J.M. Martinko, D.A. Stahl, D.P. Clark, Pearson, 2012. Volumi 1 e 2 (o versioni più recenti) Brock, Biologia dei Microrganismi di M.T. Madigan e J.M. Martinko, Casa Editrice Ambrosiana. Volumi 1 e 2A Biologia dei microrgamismi di G. Dehò e E. Galli, Casa Editrice Ambrosiana, 2018.
I file PDF delle lezioni tenute durante il corso sono disponibili dal portale studente durante le lezioni verranno distribuite e discusse alcune pubblicazioni scientifiche per l’approfondimento di alcune tematiche.
Sono ritenuti validi anche altri testi moderni (edizioni recenti) di microbiologia generale, previa consultazione con il docente.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Dal al |
Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova orale
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Docente
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GORRASI Susanna
(programma)
Il corso si svolgerà secondo la seguente articolazione:
Parte teorica (16 ore, 2cfu)
1. Basi tecniche del laboratorio di microbiologia: il microscopio, richiami di fisica ottica; preparati a fresco e colorati; microscopia elettronica (a trasmissione ed a scansione), cenni; la coltura pura ed il suo ottenimento; principi generali di nutrizione microbica; preparazione dei terreni colturali; teoria e pratica della sterilizzazione. 2. Principi di genetica molecolare e genetica batterica: richiami alla struttura del DNA; azione degli enzimi di restrizione; replicazione del DNA; elementi genetici; riarrangiamento dei geni; trasposoni; il processo di trascrizione; struttura e funzione di mRNA e tRNA; il processo di traduzione e la sintesi proteica; il controllo positivo e negativo dell'espressione genica, controllo dell'attività delle proteine (feedback); il codice genetico; agenti mutageni e mutazioni; la ricombinazione nei batteri; trasformazione, trasduzione e coniugazione; plasmidi e loro significato biologico; 3. Tassonomia e filogenesi microbica (con particolare riferimento ai procarioti)
Le esercitazioni di laboratorio riguarderanno i seguenti argomenti (8 ore, 1CFU):
1. La coltura pura e suo isolamento: lo spandimento e lo strisciamento, il re-isolamento; le colture di arricchimento; 2. La microscopia e l'osservazione microscopica; osservazioni a fresco; colorazioni semplici e differenziali e osservazioni di preparati colorati; 3. Coltivazione di microrganismi e misurazione dello sviluppo microbico (conta diretta e conta colturale; peso secco; turbidimetria).
(testi)
Testi principali di riferimento: Brock, Biologia dei Microrganismi di M.T. Madigan e J.M. Martinko, D.A. Stahl, D.P. Clark, Pearson, 2012. Volumi 1 e 2 Brock, Biologia dei Microrganismi di M.T. Madigan e J.M. Martinko, Casa Editrice Ambrosiana. Volumi 1 e 2A Biologia dei microrgamismi di G. Dehò e E. Galli, Casa Editrice Ambrosiana, 2018.
I file PDF delle lezioni tenute durante il corso sono disponibili dal portale studente durante le lezioni verranno distribuite e discusse alcune pubblicazioni scientifiche per l’approfondimento di alcune tematiche.
Sono ritenuti validi anche altri testi moderni (edizioni recenti) di microbiologia generale, previa consultazione con il docente.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Dal al |
Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova orale
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