Università degli Studi di Foggia Dipartimento di Scienze Agrarie, degli Alimenti e dell’Ambiente AiQ-CdS SAFE Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie Alimentari Anno Accademico 2015-2016 Corso in: BIOLOGIA DEI MICRORGANISMI Docente: Prof. ALTIERI CLELIA * Codifica di Ateneo dell’insegnamento 124197 S.S.D. dell’insegnamento AGR 16 Anno di Corso I Crediti (CFU) 8 Periodo II Semestre Prerequisiti Basi di chimica generale, basi di biochimica, basi di chimica organica Propedeuticità ORGANIZZAZIONE DIDATTICA Lezioni ex-cathedra e/o seminari CFU: 5 Ore: 40 Esercitazioni in aula e/o di laboratorio CFU:2 CFU:1 Ore: 24 Ore 16 Altre attività formative (Parte speciale di Tecniche Microbiologiche): Obiettivi formativi Sviluppare una conoscenza approfondita sul mondo dei microrganismi, sia a livello strutturale che funzionale. Offrire una comprensione dei meccanismi che stanno alla basee delle interazioni tra mondo microbico e mondo umano. Sviluppare una conoscenza di base nelle principali tecniche analitiche. Risultati d’apprendimento attesi Lo studente dovrà: 1) Conoscere la struttura e le funzioni della cellula batterica 2) Conoscere le basi teoriche della crescita microbica e del metabolismo microbico 3) Conoscere le basi della genetica microbica 4) Sviluppare la conoscenza su diversi gruppi microbici e su alcune interazioni tra microrganismi e uomo 5) Sviluppare familiarità con le più comuni pratiche del laboratorio microbiologico Modalità di erogazione dell’insegnamento Tradizionale Testi consigliati, materiale didattico di consultazione Madigan, M.T., Martinko, J.M. & Parker, J. (2003) Biologia dei Microrganismi. Casa Editrice Ambrosiana, Milano. Perry et al. Microbiologia, Zanichelli, Bologna. Appunti di lezione. * La codifica d’Ateneo dell’insegnamento può essere richiesta telefonicamente o via e-mail alla dott.ssa Valeria Gentile (c/o Segreteria Didattica di Facoltà, tel. 0881/589301, e-mail: [email protected]). Strumenti e attività a supporto della didattica Le lezioni vengono svolte con il supporto della videoproiezione. Per le esercitazioni vengono messi a disposizione spazi laboratoriali, strumentazioni scientifiche e materiale di laboratorio, secondo le esigenze. Modalità e criteri di verifica dell’apprendimento Prova orale: la prova si svolgerà in un tempo medio di venti minuti, durante i quali saranno posti allo studente tre quesiti: il primo relativo alla morfologia e struttura della cellula microbica; il secondo sugli aspetti fisiologici/genetici dei microrganismi; il terzo su un gruppo microbico specifico. Altre informazioni reperibili sul sito web Orari delle lezioni ed eventuali spostamenti;orari di ricevimento del docente; calendario degli esami; indirizzo di posta elettronica del docente, curriculum del docente. Programma dettagliato dell’insegnamento: Gli inizi della microbiologia La scoperta del mondo microbico – La controversia sulla generazione spontanea – La scoperta del ruolo dei microrganismi nella trasformazione della sostanza organica La natura del mondo microbico Eucarioti e Procarioti Morfologia della cellula batterica: strutture di superficie (la capsula, la parete cellulare, la membrana citoplasmatica).Strutture intracitoplasmatiche (il nucleo, i plasmidi, i ribosomi, i materiali di riserva). Appendici batteriche: i fagelli, i pili. La spora batterica La crescita batterica Natura matematica ed espressione della crescita – Concetto di energia di mantenimento – La curva di crescita – La misurazione della crescita – Fattori fisici e chimici che influenzano la crescita batterica. Metabolismo batterico: Il ruolo dell’ATP – Il ruolo del potere riducente – Il ruolo dei precursori metabolici – Meccanismi di generazione dell’ATP. I batteri aerobi eterotrofi, la formazione dell’acido piruvico, l’utilizzazione dell’acido piruvico nei batteri aerobi – Reazioni energetiche dei chemioeterotrofi anaerobi, respirazione anaerobica, fermentazione – La fotosintesi (cenni) – L’assimilazione dell’azoto (cenni). Principi di tassonomia microbica Genetica batterica: Il genoma batterico – Le mutazioni e la dinamica di popolazione – La trasformazione – La coniugazione – La trasduzione – I principali gruppi di plasmidi – Il concetto della ricombinazione. Principali gruppi batterici di interesse specifico Interazioni tra uomo e microrganismi Conservazione alimentare e malattie microbiche di origine alimentare. PARTE SPECIALE DI TECNICHE MICROBIOLOGICHE La coltivazione dei microrganismi L'esame qualitativo L’osservazione microscopica dei microrganismi: microscopia ottica in campo luminoso, in campo scuro, a contrasto di fase. Microscopia elettronica: il microscopio elettronico a trasmissione (TEM), il microscopio elettronico a scansione (SEM). Lo studio della colonia batterica L'identificazione fenotipica di un microrganismo ignoto L'esame quantitativo Esame quantitativo diretto. L'esame quantitativo indiretto. Uso dei terreni di coltura ESERCITAZIONI Esame microscopico a fresco. Esame su preparati colorati. Colorazioni semplici. Colorazioni differenziali: la colorazione di Gram. Studio di caratteri fisiologici di importanza diagnostica e/o tecnologica. Conteggio delle cellule microbiche. University of Foggia Department of the Sciences of Agriculture, Food Environment AiQ-CdS SAFE Bachelor Degree Programme Academic Year: 2015/2016 Subject title: Microbial Biology Lecturer: Prof. ALTIERI CLELIA SSD (scientific area) AGR16 CFU (Credits) 8 Programme year I Academic period II Semester TEACHING ORGANIZATION: Lectures /seminars Credits 5 Hours 40 Practical activities Credits 2 Hours 24 Other activities (Special topic: laboratory techniques). Credit 1 Hours 12 Objectives Knowledge in fundamental principles of microbiology: bacterial cell structure; microbial growth and metabolism; bacterial genetics; interactions humans-microrganisms in particular through food; basic knowledges in traditional lab techniques. Expected learning results Knowledge of microbial cell, its functions and its importance in food. Textbooks Madigan, M.T., Martinko, J.M. & Parker, J. (2003) Biologia dei Microrganismi. Casa Editrice Ambrosiana, Milano. Perry et al. Microbiologia, Zanichelli, Bologna. Mode of delivery of teaching (traditional, at a distance, e-learning..) Traditional Examination method Oral Teaching programme (summary): Microbial cell: structure, functions and tassonomy Microbial growth and growth factors Microbial metabolism Microbial genetics Laboratory techniques