MICROBIOLOGIA CON LABORATORIO
Primo Semestre
Frequenza Non obbligatoria
- 6 CFU
- 52 ore
- ITALIANO
- Sede di Trieste
- Obbligatoria
- Convenzionale
- Scritto
- SSD BIO/19
In termini generali, acquisire conoscenze fondamentali sulla biologia di Bacteria, Archaea e virus nel loro contesto ambientale. Comprendere la diversità del mondo microbico e loro processi metabolici e biochimici e come questi sono intimamente connessi con l’ambiente. D1 - CONOSCENZA E CAPACITA' DI COMPRENSIONE: Apprendimento dei vocaboli e dei meccanismi fondamentali che caratterizzano il mondo microbico con lo scopo di fornire allo studente gli strumenti necessari per poter comprendere, discorrere e ragionare autonomamente su questi argomenti. D2 - CONOSCENZA E CAPACITA' DI COMPRENSIONE APPLICATE: Comprendere le connessioni multiple esistenti tra le diverse forme di vita microbiche presenti a livello ambientale e in particolare capire come si sono adattate a vivere nelle più disparate condizioni ambientali. Apprendere inoltre come le nuove tecnologie moderne hanno migliorato la ricerca nell'ambito della microbiologia ambientale. D3 - AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Acquisire la capacità di dare un proprio giudizio sugli argomenti trattati durante il corso. ABILITA' COMUNICATIVE: Lo studente dovrà essere in grado di esprimere le proprie conoscenze sui contenuti del corso utilizzando termini appropriati ed un adeguato linguaggio. D4 - CAPACITA' DI APPRENDERE: Lo studente avra' sviluppato le competenze necessario per intraprendere studi successivi con un alto grado di autonomia. D5 - CAPACITA' DI APPRENDERE: Lo studente avra' sviluppato le competenze necessarie per intraprendere studi successivi ed approfonditi con un alto grado di autonomia.
Conoscenza dei processi fondamentali che si svolgono in una cellula: struttura e replicazione del DNA, trascrizione, traduzione, metabolismo energetico. Conoscenze basilari sulla biologia e Vita.
Il corso è organizzato in 11 argomenti diversi volti ad analizzare aspetti importanti e attuali della microbiologia partendo dall'origine della Vita sulla Terra per poi analizzare la triade struttura-funzione e regolazione genica nei microrganismi e concludere con aspetti di interazione tra i microrganismi e l'essere umano sotto l'egida di OneHealth. Tra gli 11 argomenti e' compreso un primer sull'etica nella scienza, il plagio e l'uso dell'intelligenza artificiale. 1 CFU viene svolto in laboratorio dove verranno introdotte alcune tecniche di base della microbiologia. In sintesi, durante il corso verranno trattati la struttura della cellula procariotica, il metabolismo, l'espressione genica e sua regolazione e le interazioni tra microrganismi ed essere umano.
Madigan et al. (anno 2016, 2018: 14a e 15a Edizione) -Brock Biologia dei Microrganismi- Pearson
Madigan et al. (year 2018, 2020: 15th and 16th Edition) -Brock Biology of Microorganisms - Pearson
Il corso è organizzato in 11 argomenti diversi volti ad analizzare aspetti importanti e attuali della microbiologia partendo dall'origine della Vita sulla Terra per poi analizzare la triade struttura-funzione e regolazione nei microrganismi e concludere con aspetti di interazione tra i microrganismi e l'essere umano sotto l'egida di OneHealth. Il corso si struttura su 11 pilastri: 0. Etica nella scienza, plagio ed uso intelligenza artificiale. 1. Introduzione al concetto di microbiologia e storia dal XVII secolo fino ad oggi ed origine della vita sulla Terra. 2. Biologia di Bacteria e Archaea con particolare attenzione alla morfologia della cellula batterica (capsula, parete cellulare, peptidoglicano, spazio periplasmico, membrane, citoplasma, vescicole appendici batteriche con flagelli e pili, endospore, aspetti del genoma batterico, crescita batterica) e ad alcuni meccanismi metabolici di base (diffusione attiva e passiva delle molecole attraverso la membrana, trasporto di monomeri e taglio enzimatico di polimeri). 3. Metabolismo batterico e nutrizione microbica (macro- e micronutrienti, diversi tipi di metabolici in base alla fonte di energia utilizzata: fototrofi e chemiotrofi, in base alla fonte di carbonio: autotrofi o eterotrofi; differenti strategie metaboliche come la fotosintesi, fermentazione, la respirazione aerobica ed anaerobica) e crescita. 4. Virus (Bacteria, Archaea e Eukarya). 5. DNA-RNA-Proteine (antibiotici) e meccanismi di movimento di DNA tra microorganismi (trasposizione, trasformazione, coniugazione e trasduzione). 6. Regolazione dell'espressione genica in risposta a diversi stimoli ambientali (fattore sigma, regolazione positiva e negativa tramite molecole attivatrici, repressori, sistema a due componenti e punti di controllo a livello tradizionale, stress e motilita', metiloma). 7. Interazioni tra microrganismi ed essere umano I. (Quorum sensing, simbiosi e biofilm). 8. Interazioni tra microrganismi ed essere umano II. (Infezioni e patogenicita' dei microrganismi & OneHealth). 9. Interazioni tra microrganismi-ambiente e microrganismi-clima (Diversita’, abbondanza e servizi ecosistemici). 10. Metodologie di isolamento, caratterizzazione e fenotipizzazione di microrganismi ambientali e tecniche di microscopia, nuove metodologie-omiche (genomica, trascrittomica, proteomica, metabolomica, meta-genomica, meta-proteomica, meta-trascrittomica). Esercitazioni di laboratorio: 1. Quantificazione di microrganismi per conta vitale; 2. Quantificazione motilita' su piastra e valutazione antibiotico resistenza; 3. Colorazione differenziale di Gram; 4. Come si scrive un relazione di laboratorio.
Lezioni frontali, video e game-based learning platform e lezioni con docenti invitati su argomenti speciali. Laboratorio Tecniche di Microbiologia: Sterilita', Coltivazione, Diluizioni seriali, Motilita', Colorazione differenziale, Misurazione OD via assorbanza.
Sul sito Moodle sono disponibili solo agli iscritti il programma dettagliato, le lezioni in formato .pdf ed altro materiale didattico. Eventuali cambiamenti alle modalità qui descritte, che si rendessero necessari in situazioni emergenziali, saranno comunicati nel sito web di Dipartimento, del Corso di Studio e/o sulla pagina moodle del corso. Per poter accedere ai laboratori sono richiesti i certificiati di sicurezza rischio chimico e rischio biologico. Francesca Malfatti: fmalfatti@units.it Ricevimento previo appuntamento via email. Studio: FC, 3 piano sn
Sistema misto di valutazione dell’apprendimento: Il voto finale e' la somma dei punti derivanti dai 2 report di laboratorio di gruppo e dall'esame scritto individuale. Report di laboratorio di gruppo: 2 report di laboratorio, in forma guidata, per un valore totale di 3 punti. Ogni report puo' esser valutato da 0 a 1.5 punto. I report sono parte integrante delle ore di laboratorio e dovranno essere stampati consegnati dopo una settimana dall'esperienza. Esame scritto individuale della durata di un'ora con un valore pari a 27 punti. Esame scritto individuale conterrà 2 domande a risposta aperta, 1 disegno/schema da fare dall'esaminando e 12 domande a risposta vero-falso. Le domande aperte e il disegno/schema valgono 5 ciascuna. Le domande vero-falso valgono 1 punto. Eccellente (30 - 30 e lode): ottima conoscenza di tutti gli argomenti, ottima proprietà di linguaggio tecnico specifico e di sintesi Molto buono (27 - 29): buona conoscenza di tutti argomenti, notevole proprietà di linguaggio tecnico specifico e di sintesi Buono (24-26): buona conoscenza dei principali argomenti, discreta proprietà di linguaggio tecnico specifico e di sintesi Soddisfacente (21- 23): discreta conoscenza dei principali argomenti, sufficiente proprietà di linguaggio tecnico specifico e di sintesi Sufficiente (18-20): minima conoscenza degli argomenti principali dell'insegnamento e del linguaggio tecnico specifico e limitata capacità di sintesi Nel caso delle report di laboratorio e delle risposte aperte e del disegno/schema, verranno valutate, oltre alla correttezza/completezza della risposta, la capacità di organizzazione, il focus, la sintesi, la chiarezza dell’esposizione, l’uso appropriato della terminologia specifica della disciplina. La modalità d'esame viene spiegata all'inizio del corso ed è comunque disponibile sulla presentazione d'introduzione al corso. Gli studenti con necessita' speciali di espletamento esame (per esempio certificati di DSA e disabilita') devono informare prontamente il docente e l'ufficio di ateneo (disabilita.dsa@units.it) all'inizio del corso per poter meglio pianificare i metodi di valutazione dell'apprendimento. Eventuali cambiamenti alle modalità qui descritte, che si rendessero necessari per garantire l'applicazione dei protocolli di sicurezza legati ad eventuali situazioni emergenziali saranno comunicati nel sito web di Dipartimento, del Corso di Studio e dell’insegnamento. Propedeuticità degli insegnamenti Il superamento degli esami di Matematica e statistica, Chimica Generale ed Inorganica e Fisica è necessario per poter sostenere qualsiasi esame del II anno o del III anno.
Diventare un erudito in microbiologia e' essenziale per capire la Vita sulla Terra e l'evoluzione dai microrganismi agli esseri umani, comprendere come i microrganismi controllano il funzionamento della Terra e della biosfera e del clima. Inoltre studiare la microbiologia e' essenziale per capire nel contesto adatto l'interazione tra microrganismi ed esseri umani che spazia dalla simbiosi alla patogenicita'. Sviluppare il pensiero critico e l'abilita' di risolvere i problemi per poter analizzare le domande e sfide scientifiche e sociali in un mondo che cambia. SDG 3, 13, 14, 15