I Procarioti. La nutrizione dei microrganismi. La respirazione. Le fermentazioni. La fotosintesi. Le vie biosintetiche. La crescita microbica. La classificazione dei microrganismi. I batteriofagi. Funghi e lieviti. Il suolo come ambiente dei microrganismi. Il ciclo del carbonio; il ciclo dell'azoto; il ciclo dello zolfo. I batteriofagi. Genetica dei microrganismi e genomica microbica. Esercitazioni in laboratorio.
M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock. Biologia dei Microrganismi. Microbiologia generale. Volume 1. Casa Editrice Ambrosiana, 2003.
Bruno Biavati, Claudia Sorlini. Microbiologia generale e agraria. Casa Editrice Ambrosiana, 2007.
Bruno Biavati, Claudia Sorlini. Microbiologia agroambientale. Casa Editrice Ambrosiana, 2008.
Ann Vaughan, Pietro Buzzini, Francesca Clementi. Laboratorio didattico di Microbiologia. Casa Editrice Ambrosiana, 2008.
H. W. Seeley, JR. P. Vandemark, J. J. Lee. Laboratorio di Microbiologia. Ed. Zanichelli, 1995.
Obiettivi Formativi
Conoscenze: il corso si propone di fornire le conoscenze relative allo studio dei microrganismi procarioti ed eucarioti ed alla utilizzazione delle loro attività.
Competenze acquisite al termine del corso: il corso si propone di fornire la conoscenza dei metodi per il riconoscimento, isolamento, identificazione, coltivazione e determinazione della crescita dei più importanti microrganismi procarioti ed eucarioti.
Capacità acquisite al termine del corso: il corso si propone di fornire la capacità di isolare, riconoscere al microscopio, identificare e coltivare i più importanti microrganismi procarioti ed eucarioti.
Prerequisiti
Insegnamenti contenenti i prerequisiti (vincolanti e/o consigliati)
Corsi vincolanti:
Corsi raccomandati: Chimica generale e inorganica con laboratorio; Chimica organica.
Metodi Didattici
CFU: 6
Numero di ore totali del corso: (6 x 25 ore = 150 ore)
Numero di ore per studio personale e altre attività formative di tipo individuale: 102
Numero di ore relative alle attività in aula: 30
Numero di ore relative ad attività di laboratorio (lezioni in laboratorio): 18
Numero di ore relative ad attività di esercitazioni (in laboratorio e in campo): 0
Numero di ore relative ad attività seminariali: 0
Numero di ore relative ad attività di stage: 0
Numero di ore per prove in itinere: 0
Altre Informazioni
Frequenza delle lezioni ed esercitazioni: non obbligatoria, ma fortemente consigliata.
Modalità di verifica apprendimento
Modalità: esame orale sugli argomenti trattati alle lezioni e in laboratorio.
Programma del corso
Introduzione del corso. Cenni di storia della microbiologia. Le caratteristiche peculiari del mondo microbico e delle tecniche per studiarlo. La struttura della cellula procariota: la parete dei batteri Gram positivi e Gram negativi; la membrana citoplasmatica ed i sistemi di trasporto, le inclusioni citoplasmatiche, i flagelli e i pili. La endospora batterica. La nutrizione dei microrganismi: i nutrienti ed i fattori di crescita. La classificazione nutrizionale dei microrganismi. I processi bioenergetici: fosforilazione per trasporto di elettroni (ETP) e fosforilazione al livello del substrato (SLP). La respirazione aerobica e la respirazione anaerobica. Le fermentazioni ed il loro significato metabolico. La fotosintesi microbica. Le quattro vie di degradazione degli zuccheri: glicolisi; pentosofosfati; Entner Doudoroff; fosfochetolasica. Ciclo di Krebs. Vie biosintetiche. La crescita microbica: curva di crescita in batch e suoi parametri (tasso di crescita, resa di crescita, tempo di generazione, etc.). Curva di crescita diauxica. Coltura continua: chemostato e turbidostato; parametri della coltura continua (tasso di diluizione; flusso; etc.). I parametri che influenzano la crescita microbica: la temperatura, l'ossigeno, il pH, l'attività dell'acqua. La classificazione dei microrganismi procarioti ed eucarioti: criteri di classificazione e tecniche di studio. I batteriofagi.
Funghi e lieviti: le loro principali caratteristiche ed il loro significato. Il suolo come ambiente dei microrganismi. Cicli degli elementi fondamentali: il ciclo del carbonio; il ciclo dell'azoto; il ciclo dello zolfo. I batteriofagi. Genetica dei microrganismi e genomica microbica.
Esercitazioni in laboratorio:
Microscopia e preparazione dei campioni microbici. Osservazione al microscopio di procarioti ed eucarioti, a fresco e dopo colorazione. Preparazione dei terreni di coltura. Metodi di sterilizzazione: calore secco, autoclave, pastorizzazione, radiazioni, composti chimici. Metodi per l’isolamento dei microrganismi. Identificazione dei batteri:
colorazione di Gram, saggio con KOH, test
della catalasi, sistema Biolog, altri metodi.
Determinazione della crescita microbica
mediante conta in piastra, vetrino contaglobuli, determinazione dell’assorbanza.