CODICE 65537 ANNO ACCADEMICO 2017/2018 CFU 8 cfu anno 3 SCIENZE BIOLOGICHE 8762 (L-13) - SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE BIO/19 LINGUA Italiano SEDE PERIODO 2° Semestre PROPEDEUTICITA Propedeuticità in ingresso Per sostenere l'esame di questo insegnamento è necessario aver sostenuto i seguenti esami: SCIENZE BIOLOGICHE 8762 (coorte 2015/2016) ISTITUZIONI DI MATEMATICHE 52344 2015 PRESENTAZIONE I microorganismi vivono ovunque, anche in ambienti proibitivi per gli altri esseri viventi. Molti sono indispensabili per il supporto della vita sulla Terra e influenzano grandemente le nostre attività; solo una piccola frazione è patogena per gli animali e le piante. Il corso, oltre ad affrontare questi argomenti, spiega con quali strumenti d’indagine sia possibile studiare il mondo dei microorganismi, analizza le loro principali attività e le applicazioni in campo industriale e in agricoltura OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI Il corso fornisce agli studenti le conoscenze di base del mondo dei microrganismi relativamente all’organizzazione cellulare, metabolismo, genetica e ruolo in natura. Gli studenti acquisiranno le nozioni indispensabili sulle basi cellulari e molecolari della patogenicità microbica, sugli strumenti a disposizione per il loro controllo e su diversi aspetti applicativi della microbiologia in campo industriale e ambientale. Tali obiettivi saranno raggiunti attraverso lezioni frontali e pratiche di laboratorio queste ultime destinate a facilitare l'apprendimento e conseguire l’abilità di base nelle tecniche microbiologiche generali MODALITA' DIDATTICHE Lezioni frotnali Esercitazioni in laboratorio PROGRAMMA/CONTENUTO - Introduzione al mondo dei microorganismi. - I Batteri (Struttura e funzioni della cellula batterica; il citoplasma e il suo contenuto, nucleoide, membrana citoplasmatica, parete cellulare, glicocalice, flagelli, pili, fimbrie. Le principali colorazioni. L’endospora. Classi nutrizionali dei batteri e reazioni energetiche. I cicli biogeochimici. La divisione batterica. Terreni di coltura e coltivazione dei batteri. Disinfezione e sterilizzazione. Fattori influenzanti la crescita e valutazione della crescita batterica) - Gli Archebatteri (Principali caratteristiche anatomico funzionali. Ruolo ecologico) - I microrganismi eucarioti: principali caratteristiche anatomico funzionali - I virus (Composizione chimica e struttura. Caratteristiche del ciclo infettivo virale. Ciclo litico e ciclo lisogeno dei batteriofagi. Replicazione dei virus animali a DNA e RNA. Coltivazione e titolazione). - Trasferimento genico orizzontale nei batteri (Plasmidi e altri elementi mobili, trasformazione, trasduzione, coniugazione) - Interazioni tra batteri e uomo (Microbiota indigeno, opportunismo. Meccanismi di patogenicità e virulenza dei batteri: adesione, colonizzazione, invasione, enzimi e altri fattori favorenti la disseminazione, resistenza alla fagocitosi, eso ed endo tossine. Concetti generali di immunità attiva e passiva, naturale e artificiale). - Farmaci antibatterici e antivirali (Chemioterapici di sintesi, naturali e semisintetici, tossicità selettiva, spettro di attività, meccanismo d’azione. Principali agenti antibatterici distinti in base al meccanismo d’azione. Resistenza batterica agli antibiotici, basi genetiche e meccanismi biochimici. Farmaci antivirali e interferone) - Applicazioni dei microrganismi in campo industriale (Crescita microbica e formazione del prodotto, metaboliti primari e secondari. Fermentazione, i fermentatori, controllo e monitoraggio della fermentazione, processo di “scale up”. Principali prodotti della microbiologia industriale, aminoacidi, acidi organici, polisaccaridi, enzimi, antibiotici, cellule microbiche. Cellule microbiche come biocatalizzatori, modalità d’uso, bioconversioni. Enzimi immobilizzati) - Microbiologia e alimenti (Principali microorganismi coinvolti. Produzione di alimenti da parte dei microrganismi, e.g., yogurt, birra, pane. Probiotici) - Principi di base della diagnosi microbiologica diretta e indiretta TESTI/BIBLIOGRAFIA -"Brock - Biologia dei microrganismi. Microbiologia generale, ambientale e industriale" M.T. Madigan, J.M. Martinko, K. S. Bender, D.H. Buckley, e D.A. Stahl (2016) e "Brock - Biologia dei microrganismi. Microbiologia biomedica” M.T. Madigan, J.M. Martinko, D.A. Stahl e D.P. Clark (2012). Pearson Education -“Biologia dei microrganismi” G. Deho ed E. Galli (2014) Casa Editrice Ambrosiana. -“Microbiologia” D. R. Wessner, C. Dupont, T. C. Charles (2015) Casa Editrice Ambrosiana DOCENTI E COMMISSIONI CARLA PRUZZO Ricevimento: Su appuntamento da concordare con il docente. ANDREA DI CESARE Commissione d'esame CARLA PRUZZO (Presidente) ANDREA DI CESARE CHIARA GRANDE LUIGI VEZZULLI LEZIONI INIZIO LEZIONI II Semestre Orari delle lezioni MICROBIOLOGIA E LABORATORIO ESAMI MODALITA' D'ESAME Orale MODALITA' DI ACCERTAMENTO L'esame si svolge in due fasi: un test a risposta multipla su aspetti generali e di base del programma dell'insegnamento, seguito da un orale su argomenti più specifici e diversificati dello stesso programma. Nella valutazione complessiva, la commissione verifica il raggiungimento degli obiettivi formativi dell’insegnamento. Quando gli obiettivi formativi non sono raggiunti, lo studente è invitato a verificare meglio le sue conoscenze ed eventualmente ad avvalersi di ulteriori spiegazioni contattando il docente titolare del corso di insegnamento. Calendario appelli Data appello Orario Luogo Tipologia Note 26/01/2018 10:00 GENOVA Orale 12/02/2018 10:00 GENOVA Orale 12/06/2018 10:00 GENOVA Orale 03/07/2018 10:00 GENOVA Orale 25/07/2018 10:00 GENOVA Orale 12/09/2018 10:00 GENOVA Orale 25/09/2018 10:00 GENOVA Orale ALTRE INFORMAZIONI Frequenza facoltativa.