Insegnamento MICROBIOLOGIA INDUSTRIALE
| Nome del corso di laurea | Biotecnologie molecolari e industriali |
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| Codice insegnamento | 80084606 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Laura Corte |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 6 |
| Regolamento | Coorte 2023 |
| Erogato | Erogato nel 2023/24 |
| Attività | Affine/integrativa |
| Ambito | Attività formative affini o integrative |
| Settore | AGR/16 |
| Anno | 1 |
| Periodo | Secondo Semestre |
| Tipo insegnamento | Opzionale (Optional) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | Il corso è organizzato nel seguente modo: - 4 CFU di lezioni frontali in aula sugli aspetti salienti della microbiologia industriale: • Microrganismi di interesse industriale; • Metaboliti microbici • Mutanti per uso industriale e tecniche di mutagenesi; • Biotecnologia delle fermentazioni e tipologie di conduzione; • Aspetti cinetici dei processi microbiologici; • Isolamento dei prodotti di fermentazione (downstream); • Impianti di fermentazione; • Prodotti microbici. - 2 CFU di esercitazioni in laboratorio: gli studenti seguiranno un esperimento di microbiologia industriale partendo dal planning sperimentale fino ad arrivare all’analisi dei dati ottenuti. |
| Testi di riferimento | M. MANZONI. Microbiologia Industriale, Casa Editrice Ambrosiana Brock. Biologia dei microrganismi. Microbiologia generale, ambientale e industriale. Ediz. Mylab. Il docente metterà a disposizione degli studenti il materiale didattico (presentazioni delle lezioni e dispense di microbiologia quantitativa) all’interno della piattaforma Unistudium. Sono previsti materiali coerenti con le necessità degli studenti disabili e/o DSA. |
| Obiettivi formativi | La conoscenza della Microbiologia Industriale e delle Biotecnologie delle Fermentazioni è fondamentale nel percorso formativo dei laureati in Biotecnologie. L’insegnamento ha l’obiettivo di illustrare allo studente i processi e i principi alla base della produzione microbica o enzimatica di metaboliti di interesse industriale e il loro uso nel campo delle biotecnologie industriali nei settori biomedico, farmaceutico, alimentare, e ambientale. Le esercitazioni di laboratorio hanno la finalità di approfondire competenze trasversali e capacità di lavorare in team. |
| Prerequisiti | Conoscenze di base di microbiologia, biochimica e matematica. Capacità di collegare argomenti di carattere biologico e biotecnologico derivanti dalle materie biologiche. |
| Metodi didattici | Lezioni frontali, revisioni scritte e orali. Somministrazione di test di autovalutazione. Esercitazioni numeriche. Esercitazioni in laboratorio. Sono previsti percorsi, materiali e/o metodologie di accertamento coerenti con le necessità degli studenti disabili e/o DSA. |
| Altre informazioni | All’inizio del corso lo studente è invitato ad iscriversi allo stesso in Unistudium, non solo in quanto piattaforma in cui viene caricato il materiale didattico ma anche perché canale privilegiato di comunicazione da parte del docente. In merito al ricevimento, il docente riceve su appuntamento da concordare compatibilmente con gli altri impegni istituzionali. Gli studenti DSA che vogliano usufruire della loro certificazione ai fine dell’espletamento del modulo d’esame devono darne comunicazione alla responsabile DSA per il Dipartimento di Chimica, Biologia e Biotecnologie, il quale provvederà a fornire tutte le indicazioni specifiche al docente. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | La verifica dell’apprendimento dell’esame prevede una prova scritta e un colloquio orale. Sono previste metodologie di accertamento coerenti con le necessità degli studenti disabili e/o DSA. |
| Programma esteso | Principali microrganismi di interesse industriale. Prodotti del metabolismo microbico: prodotti primari e prodotti secondari; controllo e regolazione del metabolismo microbico; strategie per l'accumulo di metaboliti microbici. Fonti di isolamento, screening primario e secondario, miglioramento genetico, selezione. Substrati per le fermentazioni industriali; uso di biomasse, residui e sottoprodotti agro-alimentari per produrre biomasse microbiche e "bio-based products". Criteri per la classificazione e differenziazione delle fermentazioni industriali; aspetti cinetici dei processi microbiologici. Cinetiche di tipo I, II e III; modalità di coltura: fermentazione in stato solido, in coltura superficiale, in coltura sommersa; tecnologia di fermentazione batch, fed-batch, in continuo. Fermentatori industriali; Sterilizzazione dei fermentatori e dei substrati. Isolamento dei prodotti di fermentazione (dowstream) e determinazione dell'attività biologica di metaboliti di origine microbica. Procedure di immobilizzazione di cellule microbiche: Fermentatori per cellule microbiche immobilizzate. Prodotti microbici: amminoacidi, acidi organici, enzimi per uso industriale; proteine ricombinanti; antibiotici e antitumorali (Streptomyces); produzioni da microalghe, lieviti e funghi; prodotti da biotrasformazione/bioconversione: intermedi farmaceutici (API) e fine chemicals; energia da biomasse microbiche (bioetanolo, biodiesel, biogas) |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile | 9. Industria, innovazione e infrastrutture; 12. Consumo e produzioni responsabili. |