Obiettivi formativi
Conoscere il mondo dei microrganismi per comprendere il loro importante contributo alla vita del pianeta e alle attività umane.
Contenuti dell'insegnamento
Tecniche microbiologiche: microscopi (ottici ed elettronici), colorazioni semplici e complesse (di Gram, di acido-resistenza), colorazioni di strutture cellulari specifiche. Struttura delle cellule microbiche ai diversi livelli evolutivi (Eukarya, Bacteria, Archaea). Esame comparativo e descrizione di strutture e funzioni della cellula procariotica e della cellula eucariotica. Nutrizione microbica: esigenze nutrizionali comuni, fattori di crescita, assunzione dei nutrienti, terreni di coltura, sterilizzazione, isolamento in coltura pura. Crescita microbica: curva di crescita, misurazione della crescita microbica, colture in continuo, parametri che influenzano la crescita microbica, crescita in aerobiosi ed anaerobiosi, effetti della temperatura sulla crescita, effetti del pH. Metabolismo microbico: produzione dell'energia, respirazione aerobia (glicolisi e altre vie di degradazione del glucosio, ciclo degli acidi tricarbossilici, catena di trasporto degli elettroni), respirazione anaerobia, fermentazioni, fotosintesi ossigenica, fotosintesi anossigenica, chemolitoautotrofia; Biosintesi; Regolazione del metabolismo: a livello di trascrizione (induzione e repressione), a livello di traduzione, per retroinibizione. Introduzione alla genetica microbica: struttura del genoma batterico, mutazioni, meccanismi di ricombinazione genetica nei procarioti (trasformazione, coniugazione, trasduzione). Plasmidi batterici, elementi trasponibili. Diversità del mondo microbico e tassonomia. I principali gruppi batterici. Archebatteri, Funghi, Alghe, Protozoi, Il controllo dei microrganismi: sostanze ad azione antimicrobica.
Programma esteso
1) Introduzione alla microbiologia
- la microbiologia
- procarioti e eucarioti (differenze)
- i microrganismi e il loro ambiente naturale
- impatto dei microrganismi sull’uomo
2) Macromolecole
- Polisaccaridi
- lipidi
- acidi nucleici
- aminoacidi e legame peptidico
- proteine
3) Struttura e funzione cellulare
- microscopia e morfologia cellulare
- membrana e parete cellulare
- locomozione microbica
- le strutture di superficie e inclusioni cellulari nei procarioti
4) Cenni di tassonomia microbica
- tassonomia classica e molecolare
- uso del Bergey’s manual
- principali gruppi microbici
Bibliografia
Prescott, Willey, Sherwood, Woolverton “Microbiologia “ 7/ed McGraw-Hill Companies srl volumi 1-2-3(2009)
Tortora, Funke, Case "Elementi di Microbiologia" Pearson Education Inc.(2008)
Madigan et al. “Brock, Biologia dei Microrganismi” volumi 1-2-3 Casa Editrice Ambrosiana (2007)
Metodi didattici
Prove scritte in itinere ed esame orale finale
