La cellula microbica: struttura e funzioni; metabolismo e crescita. Diversità microbica: genetica e metabolica. Il ruolo ecologico dei microrganismi: interazioni con l’ambiente abiotico e biotico. Microbiologia ambientale: studio delle comunità microbiche naturali e micro-biotecnologiche ambientali.
Conoscere la struttura della cellula microbica e le sue principali funzioni fisiologiche, metaboliche, genetiche. Saper riconoscere la diversità microbica sulla base di caratteri fenotipici, genetici e ecologici. Comprendere il ruolo ecologico dei microrganismi. Comprendere la possibilità di utilizzare la diversità microbica per scopi applicativi, soprattutto in campo ambientale. Imparare a manipolare i microrganismi in laboratorio utilizzando le tecniche di base della microbiologia.
Prerequisiti
Conoscenze di base di biochimica, genetica e biologia cellulare.
Metodi Didattici
Lezioni frontali, seminari, attività di laboratorio.
Modalità di verifica apprendimento
Seminari preparati sulla base di letteratura scientifica fornita dal docente.
Esame finale orale.
Programma del corso
Storia della Microbiologia. Definizione di microrganismo. Batteri, Archaea, Eukarya, virus. Evoluzione dei microrganismi. Struttura e funzione della cellula microbica. Aspetti qualitativi e quantitativi della crescita microbica. Parametri ambientali che influenzano la crescita microbica. Controllo della crescita microbica. Metabolismo microbico e ruolo dei microrganismi nei cicli bio-geochimici degli elementi. Produttori di antimicrobici e meccanismi di resistenza agli antimicrobici. Genetica microbica e meccanismi di scambio di materiale genetico tra microrganismi. Identificazione e classificazione dei microrganismi. Diversità microbica. Microrganismi e loro habitat. Metodi di analisi di comunità microbiche: campionamento, analisi qualitativa e quantitativa con metodi convenzionali e molecolari. Determinazione di attività microbiche in campioni ambientali. Come i microrganismi comunicano tra loro. Simbiosi microrganismi-animali, microrganismi-piante e tra microrganismi diversi. Ruolo dei microrganismi nella trasformazione degli alimenti. Microbiologia ambientale: applicazioni biotecnologiche di microrganismi in campo ambientale.