- Docente: Lorenzo Bertin
- Crediti formativi: 6
- SSD: CHIM/11
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea in Ingegneria per l'ambiente e il territorio (cod. 9198)
Conoscenze e abilità da conseguire
Conoscenze e abilità da conseguire: al termine del corso lo studente dovrà conoscere la struttura e la nomenclatura dei principali composti chimici organici, con particolare riferimento ad inquinanti prioritari di aria, acque e suolo; dovrà inoltre apprendere i meccanismi che regolano le reazioni tra composti organici e la reattività tipica delle famiglie dei composti stessi. Lo studente dovrà conoscere i principali costituenti biologici delle cellule microbiche di interesse ambientale, gli aspetti fondamentali della loro fisiologia e strategie per la loro coltura.
Contenuti
COMPOSTI ORGANICI
L'oggetto della Chimica Organica e la sua importanza scientifica, industriale e per il settore alimentare.
Le formule dei composti organici e la loro rappresentazione grafica.
La classificazione dei composti organici. Le nomenclature d'uso e la nomenclatura razionale IUPAC dei composti organici.
Gli idrocarburi alifatici e gli idrocarburi aromatici: struttura, nomenclatura, proprietà fisiche, preparazione e reattività.
L'isomeria in Chimica Organica: isomeria strutturale e stereoisomeria; le nomenclature R,S ed E,Z.
Le reazioni organiche e le loro classificazioni. Richiami di termodinamica e di cinetica chimica. Il meccanismo delle reazioni organiche: principi generali ed aspetti termodinamici e cinetici. Gli effetti induttivi, di risonanza e sterici.
I composti eterociclici, aromatici e non aromatici (cenni).
I composti organici alogenati. Gli alcoli e i fenoli. Gli eteri e gli epossidi. I tioli, i tioeteri e gli altri derivati organici dello zolfo. Le ammine e gli altri composti organici azotati. Le aldeidi ed i chetoni. Gli acidi carbossilici ed i loro derivati. I composti organici polifunzionali. Le reazioni di trasposizione.
MICROBIOLOGIA
Struttura della materia vivente e della cellula procariotica ed eucariotica. Virus.
Gli enzimi: loro funzione, classificazione e nomenclatura. Il meccanismo delle reazioni enzimatiche, velocità di reazione e i fattori che la controllano. Meccanismi di inibizione e regolazione degli enzimi. DNA e RNA e loro metabolismo: duplicazione, trascrizione e traduzione e regolazione della sintesi proteica.
Classificazione dei microrganismi di interesse ambientale. Caratteristiche principali dei batteri, lieviti, muffe, alghe e protozoi.
Nutrimento dei microorganismi. Terreni colturali naturali, sintetici, ricchi e minimi, liquidi e solidi per coltivare microrganismi di interesse ambientale. Colture miste, co-colture e colture pure e metodi biochimici, microbiologici e molecolari per la loro caratterizzazione. Isolamento di colture pure specializzate. Conservazione delle colture microbiche.
Testi/Bibliografia
Chimica Organica:
J. McMurray - Fondamenti di Chimica Organica - Ed. Zanichelli, Bologna.
in generale, qualsiasi testo universitario di chimica organica può essere utilizzato per lo studio della materia.
Microbiologia:
Madigan M.T. et al. (2000) Brock: Biology of Microorganisms. 9th Edition, Prentice Hall International, Inc. New Jersey, USA
Rittmann B.E., McCarty P.L. (2001) Environmental Biotechnology: principles and applications. McGraw-Hill Higher education, New York, USA
Metodi didattici
il corso si svolge mediante 60 ore di lezioni frontali.
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
l'esame consiste in una prova scritta.
saranno proposte quattro domande relative agli argomenti discussi in aula, di cui due riguarderanno la parte di chimica organica e due la parte di microbiologia. L'esame avreàdurata di due ore.
Strumenti a supporto della didattica
le lezioni frontali saranno supportate da presentazioni in power point.
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Lorenzo Bertin
SDGs
L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.