Insegnamento MICROBIOLOGIA GENERALE

MICROBIOLOGIA GENERALE - Canale A

Codice	GP000525
CFU	6
Docente	Ermanno Federici
Docenti	Ermanno Federici
Ore	42 ore - Ermanno Federici
Attività	Base
Ambito	Discipline biologiche
Settore	BIO/19
Tipo insegnamento	Obbligatorio (Required)
Lingua insegnamento	ITALIANO
Contenuti	La biologia dei microrganismi. Diversità microbica (eucarioti, procarioti e virus). La cellula procariotica (forma, dimensioni e aggregazione) e sue caratteristiche strutturali (citoplasma, parete e membrana cellulare, endospore, etc). Proprietà funzionali dei batteri. Nutrizione e crescita. Cinetica di divisione cellulare. Influenza di fattori fisici e chimici. Metabolismo. Metodi per lo studio dei batteri in laboratorio: coltivazione, isolamento e conteggio. Microscopia. Sterilizzazione. Il genoma batterico. Variabilità e ricombinazione. Introduzione alla tassonomia batterica (nomenclatura, classificazione, identificazione).
Testi di riferimento	Brock, Biologia dei microrganismi. Prescott, Microbiologia generale
Obiettivi formativi	Competenze biotecnologiche Conoscenza e comprensione della struttura e delle proprietà biologiche di virus e batteri, anche geneticamente modificati; Capacità di applicare conoscenza e comprensione di modelli matematici, fisici, statistici e informatici per l'analisi e l'elaborazione dell'informazione e dei dati sperimentali relativamente a sistemi e processi biologici; Capacità di applicare conoscenza e comprensione delle principali tecniche di indagine microbiologica.
Prerequisiti	discipline biologiche del primo semestre
Metodi didattici	Lezioni frontali
Altre informazioni	Contattare il Docente
Modalità di verifica dell'apprendimento	Esame orale Informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa
Programma esteso	Principali tappe storiche della microbiologia. Biodiversità dei microrganismi. Suddivisione dei microrganismi secondo Haeckel e Whittaker. Relazioni evolutive tra viventi. I domini di Woese. Proprietà generali di microrganismi eucariotici, procariotici e virus. Organizzazione cellulare e molecolare dei procarioti. Forma e disposizione nei principali gruppi di batteri (Coccaceae, Bacillaceae, Lactobacillaceae, Enterobacteriaceae, etc). Struttura ed ultrastruttura della cellula batterica. Citoplasma. Componenti organiche cellulari: proteine, polisaccaridi, lipidi. Inclusioni citoplasmatiche. Il DNA circolare procariotico: composizione e domini strutturali. Cromosoma, plasmidi ed episomi. Membrana citoplasmatica (struttura e meccanismi di trasporto). Parete cellulare. Composizione e struttura del peptidoglicano nei gram-positivi e nei gram-negativi. Spazio periplasmatico. Membrana parietale dei gram-negativi. Porine. Lipide A. Protoplasti e sferoplasti. Strati mucosi ed appendici extracellulari. Spore e sporulazione. Proprietà funzionali dei microrganismi. Anabolismo e catabolismo. Il rapporto superficie/volume. Fonti di carbonio e di energia. Tipi nutrizionali. Enzimi costitutivi, inducibili e reprimibili. I vari processi energetici dei batteri (omo- ed etero-fermentazioni, respirazione aerobia e anaerobia, etc). Confronto fra rese energetiche. Fenomeni di variabilità e di ricombinazione nei batteri. Genotipo e fenotipo. Adattamento fisiologico e selezione clonale

MICROBIOLOGIA GENERALE - Canale B

Codice	GP000525
CFU	6
Docente	Stefano Covino
Docenti	Stefano Covino
Ore	42 ore - Stefano Covino
Attività	Base
Ambito	Discipline biologiche
Settore	BIO/19
Tipo insegnamento	Obbligatorio (Required)
Lingua insegnamento	ITALIANO
Contenuti	Il mondo microbico. Diversità microbica. Basi fondamentali della biologia dei microrganismi (eucarioti, procarioti e virus). Cellula procariotica (forma, dimensioni e aggregazione) e sue caratteristiche strutturali (citoplasma, parete e membrana cellulare, endospore, etc). Proprietà funzionali dei batteri. Nutrizione e crescita. Cinetica di divisione cellulare. Influenza di fattori fisici e chimici. Metabolismo. Metodi per lo studio dei batteri in laboratorio. Terreni di coltura e metodi colturali. Coltivazione, isolamento e conteggio. Inattivazione microbica mediante agenti fisici e chimici. Informazione genetica dei procarioti. Fenomeni di variabilità e di ricombinazione. Criteri tassonomici in batteriologia (nomenclatura, classificazione, identificazione).
Testi di riferimento	- Madigan e Martinko - "Brock, Biologia dei microrganismi", 14° Edizione. Casa Editrice Pearson Italia, Milano – Torino (o versioni precedenti). - "Prescott, Microbiologia generale", Vol. 1. McGraw-Hill Editore, Milano (o versioni precedenti).- Simonetti et al - Elementi di tecniche microbiologiche, EMSI, Roma. - Materiale didattico in rete fornito dal docente (http://unistudium.unipg.it).
Obiettivi formativi	Competenze biotecnologiche - Conoscenza e comprensione della struttura e delle proprietà biologiche di virus e batteri, anche geneticamente modificati;Capacità di applicare conoscenza e comprensione di modelli matematici, fisici, statistici e informatici per l'analisi e l'elaborazione dell'informazione e dei dati sperimentali relativamente a sistemi e processi biologici;Capacità di applicare conoscenza e comprensione delle principali tecniche di indagine microbiologica
Prerequisiti	In assenza di propedeuticità, è comunque richiesta conoscenza dei concetti acquisiti nelle discipline biologiche del primo semestre
Metodi didattici	Lezioni frontali ed esercitazioni in aula
Altre informazioni	- PERIODO DELLA DIDATTICA: II semestre. (marzo - giugno 2018). Per le date di inizio e termine delle attività didattiche consultare il sito WEB del Dipartimento Chimica, Biologia e Biotecnologie (http://www.dcbb.unipg.it).- SEDE:Polo didattico di Via del Giochetto - v. sito WEB Dipartimento (http://www.dcbb.unipg.it)
Modalità di verifica dell'apprendimento	Esame orale (circa 30 min) preceduto da una breve prova scritta (test) con domande a risposta multipla e aperta. Il colloquio permetterà di verificare il livello di conoscenze e collegamenti fra varie parti del programma, nonché terminologia e proprietà di linguaggio. Potranno essere previste verifiche di preparazione in itinere, le cui modalità saranno illustrate all’inizio del corso. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa
Programma esteso	Principali tappe storiche della microbiologia. Biodiversità dei microrganismi. Suddivisione dei microrganismi secondo Haeckel e Whittaker. Relazioni evolutive tra viventi. I domini di Woese. Proprietà generali di microrganismi eucariotici, procariotici e virus. Organizzazione cellulare e molecolare dei procarioti. Forma e disposizione nei principali gruppi di batteri (Coccaceae, Bacillaceae, Lactobacillaceae, Enterobacteriaceae, etc). Struttura ed ultrastruttura della cellula batterica. Citoplasma. Componenti organiche cellulari: proteine, polisaccaridi, lipidi. Inclusioni citoplasmatiche. Il DNA circolare procariotico: composizione e domini strutturali. Cromosoma, plasmidi ed episomi. Membrana citoplasmatica (struttura e meccanismi di trasporto). Parete cellulare. Composizione e struttura del peptidoglicano nei gram-positivi e nei gram-negativi. Spazio periplasmatico. Membrana parietale dei gram-negativi. Porine. Lipide A. Protoplasti e sferoplasti. Strati mucosi ed appendici extracellulari. Spore e sporulazione. Tecniche batterioscopiche. Microscopia ottica. Esami a fresco e previa colorazione. Teoria della colorazione. Colorazioni semplici e complesse. Proprietà funzionali dei microrganismi. Anabolismo e catabolismo. Il rapporto superficie/volume. Fonti di carbonio e di energia. Tipi nutrizionali. Enzimi costitutivi, inducibili e reprimibili. I vari processi energetici dei batteri (omo- ed etero-fermentazioni, respirazione aerobia e anaerobia, etc). Confronto fra rese energetiche. Fenomeni di variabilità e di ricombinazione nei batteri. Genotipo e fenotipo. Adattamento fisiologico e selezione clonale. Fenomeni di ricombinazione nei procarioti. Trasformazione. Coniugazione. Transduzione. Conversione fagica. Coltivazione e isolamento in laboratorio. Terreni colturali e loro classificazione (composizione, stato fisico, funzioni). Terreni liquidi e solidificabili, elettivi, minimi, di arricchimento, selettivi, differenziali. Coltivazione di anaerobi. Metodi per l’isolamento batterico. Arricchimento e selezione. Coltura pura. Conteggio totale e vitale di sospensioni cellulari. Identificazione batterica. Rilievo di caratteri biochimici a scopo identificativo. Kit diagnostici miniaturizzati e computerizzati. Moltiplicazione cellulare e ciclo di accrescimento. Latenza e crescita esponenziale. Fase stazionaria. Resa cellulare. Fasi di mortalità e sopravvivenza. Costanti di crescita. Fattori influenzanti la crescita. Effetto della temperatura sul tempo di generazione. Coltivazione discontinua e continua. Diauxia. Crescita sincronizzata. Inattivazione di microrganismi mediante agenti chimici e fisici. Basi teoriche ed applicazioni. Disinfezione e sterilizzazione. Sterilizzazione con calore secco e umido. Sterilizzazione a freddo. Controllo biologico dei processi di sterilizzazione. Nozioni di tassonomia. Il concetto di specie. Criteri per la classificazione degli organismi procariotici. Ranghi tassonomici. Tassonomia numerica. Indici di similarità. Nomenclatura batterica. I principali gruppi tassonomici secondo Bergey.