000714 - MICROBIOLOGIA

insegnamento

ID:

000714

Tipo Insegnamento:

Obbligatorio

Durata (ore):

72

CFU:

Url:

Dettaglio Insegnamento:

SCIENZE BIOLOGICHE/PERCORSO COMUNE Anno: 2

Anno:

2024

Periodo di attività

Secondo Semestre (17/02/2025 - 31/05/2025)

Obiettivi Formativi

L’insegnamento fornisce agli studenti le basi generali su microrganismi e virus, le loro interazioni con altri organismi, l'ambiente e l’ospite, nonché sulle principali tecniche microbiologiche essenziali per lo studio, l’isolamento e l’identificazione dei microrganismi. Inoltre, il corso fornisce concetti di base di immunologia essenziali per comprendere le interazioni tra uomo e microrganismi. Il corso fornisce, infine, conoscenze pratiche delle metodologie di base del laboratorio di microbiologia.
Al termine del corso studentesse e studenti saranno in grado di descrivere la struttura dei microrganismi e dei virus e classificarli, descrivere le loro modalità di replicazione, comprendere i meccanismi di trasferimento genico orizzontale, della resistenza microbica ai farmaci, di formazione dei biofilms e del quorum sensing, illustrare i meccanismi di secrezione dei batteri, discutere i meccanismi di patogenesi dei batteri e dei virus, spiegare i rapporti tra ospite e parassita e presentare i meccanismi e gli effettori principali delle risposte immuni. Inoltre, studenti e studentesse saranno in grado di eseguire le procedure microbiologiche classiche per isolare e identificare i batteri, per praticare una titolazione batterica o virale e un antibiogramma e per preparare un terreno di coltura, di riconoscere, differenziare e identificare i batteri e i virus a partire da un campione biologico polimicrobico, di scegliere i saggi diagnostici adeguati per identificare i microrganismi, di generare un referto microbiologico.

Prerequisiti

Lo studente deve possedere conoscenze di base di chimica, biochimica, genetica, biologia molecolare e cellulare, con particolare attenzione a quella animale, con proprietà di linguaggio e padronanza scientifica.

Metodi didattici

Lezioni frontali svolte dal docente con l’utilizzo di materiali di supporto (diapositive, piccoli video e attività didattica di supporto fornita dal testo di riferimento). Le lezioni avranno carattere partecipativo. Pertanto, le lezioni promuoveranno interazione sugli argomenti affrontati durante le lezioni, discussione e confronto. Inoltre, si svolgeranno attività di laboratorio in presenza secondo le indicazioni e le linee guida dell’Ateneo.
L'insegnamento è strutturato in lezioni teoriche in presenza, svolte in aula, e con contemporaneo live streaming sincrono e in esercitazioni pratiche in laboratorio esclusivamente in presenza (senza live streaming).
E' disponibile su richiesta tutoraggio didattico.

Verifica Apprendimento

L’obiettivo della prova d’esame è la verifica del livello di conoscenza e di approfondimento degli argomenti del programma del corso, della capacità di ragionamento e di espressione con terminologia appropriata dello studente. La prova d’esame sarà scritta, in presenza e il tempo totale a disposizione sarà di 50 minuti. La prova si svolgerà in due fasi: inizialmente lo studente avrà accesso a 30 domande a scelta multipla. A ogni risposta esatta sarà attribuito un punteggio di + 1; alle risposte sbagliate o nulle non sarà attribuito alcun punteggio (0). Solo se avrà risposto in modo corretto al 60% delle domande somministrate, ovvero a 18 domande, lo studente avrà accesso alla seconda fase (2 domande aperte) necessaria per completare l’esame. In caso contrario lo studente dovrà lasciare l’aula. A ciascuna risposta aperta potrà essere attribuito un punteggio compreso tra 0 e 5. La valutazione finale sarà espressa in trentesimi: il voto minimo è 18/30 che si acquisirà totalizzando un punteggio minimo di 24 punti, corrispondente al 60% del punteggio totale (40 punti) acquisibile. Al punteggio totale di 40 punti corrisponderà il voto massimo di 30 e lode. L’insegnamento promuove, per tutta la durata del corso, il processo di autovalutazione, per la verifica della propria preparazione e della comprensione degli argomenti, attraverso domande fornite dal docente al termine di ogni unità didattica, le schede di approfondimento e le esercitazioni virtuali messe a disposizione dal libro di testo, disponibili nella piattaforma MyZanichelli, a cui gli studenti potranno accedere con le credenziali uniche che saranno loro fornite con l'acquisto del libro di seguito consigliato.

Testi

Gli studenti potranno fare riferimento al seguente libro di testo per lo studio:

-Dehò Gianni e Galli Enrica: Biologia dei microrganismi – III edizione - Casa Editrice Ambrosiana (2018)

Contenuti

Il corso di Microbiologia generale (8 CFU, 64 ore frontali e 1 CFU, 8 ore di laboratorio) tratterà i seguenti argomenti: Cenni storici della microbiologia. Struttura e funzioni delle cellule batteriche: membrana citoplasmatica, citoplasma, ribosomi, inclusioni citoplasmatiche, parete (struttura e sintesi della parete), membrana esterna, capsula (composizione e ruolo nella patogenicità), fimbrie, pili e i flagelli (composizione struttura e funzione). Caratteristiche specifiche di Bacteria e Archea. Le spore: composizione, caratteristiche e funzione, sporulazione e germinazione, colorazione specifica. Sistemi di secrezione sec-dipendenti e sec-indipendenti. Classificazione dei batteri e principali colorazioni (Gram e Ziehl Neelsen). Informazione genetica nei procarioti: nucleoide e replicazione del DNA genomico. Elementi genetici accessori (plasmidi, integroni, trasposoni, elementi virali). Cenni di metabolismo energetico. Metodi di controllo microbico: metodi fisici, meccanici e chimici e principali meccanismi d'azione. Gli antibiotici: isolamento di microrganismi produttori di antibiotico; sensibilità; classificazione in base al bersaglio di azione e meccanismo d'azione. Sviluppo delle resistenze agli antibiotici e meccanismi di resistenza. Genetica batterica. Trasmissione delle proprietà acquisite tramite trasferimento genico orizzontale (trasformazione, trasduzione generalizzata e specializzata, coniugazione). Biofilms. Quorum sensing. Interazione microrganismo-ospite: mutualismo, commensalismo e opportunismo; il microbiota umano; patogenicità e virulenza; postulati di Koch classici e molecolari; le fasi dell’infezione (colonizzazione, elusione delle difese dell’ospite, invasione, induzione del danno). Le tossine (eso- e endo-tossine): caratteristiche e proprietà. Helicobacter pylori e fattori di virulenza coinvolti nel processo infettivo e nel carcinoma gastrico. Fattori chimici e fisici che influenzano la crescita dei batteri. Metodi di isolamento e identificazione dei batteri (terreni di coltura; la curva di crescita). I metaboliti primari e secondari. Le basi della crescita controllata in bioreattore.
I virus dei procarioti e degli eucarioti: struttura e classificazione. Fasi della infezione virale. Strategie di replicazione dei virus appartenenti alle diverse classi. Esito delle infezioni dei virus procariotici: ciclo litico e ciclo lisogenico. Esito delle infezioni dei virus eucariotici: rapporto cellula-virus; rapporto ospite-virus. Coinvolgimento dei virus eucariotici nella trasformazione neoplastica. Metodi di studio dei virus procariotici e eucariotici. Titolazione dei virus. I prioni. Principi di immunologia e tecniche immunologiche. Vaccini.
Le attività di laboratorio includono: sicurezza nel laboratorio di microbiologia, principi di tecniche asettiche, terreni di coltura, semina e isolamento di popolazioni batteriche su mezzi di coltura solidi, osservazione microscopica di preparati di microrganismi colorati con Gram e Ziehl Neelsen. Elementi di identificazione batterica su base fenotipica (prove colturali su terreni differenziali) e biochimica. Diluizioni e determinazione di un titolo microbico. Saggi di suscettibilità ad agenti antibiotici (antibiogramma di Kirby-Bauer).