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