21365 - MICROBIOLOGIA GENERALE

Conoscenze e abilità da conseguire

Lo studente al termine dell'insegnamento conosce le caratteristiche generali delle cellule microbiche ed acquisisce le competenze e le terminologie necessari eper la comprensione dei meccanismi della crescita microbica. Lo studente è in grado di affrontare gli insegnamenti successivi relativi alla microbiologia degli alimenti.

Contenuti

Generalità. Campo di azione della microbiologia generale, definizioni ed importanza del patrimonio microbico e importanza della materia come propedeutica alla microbiologia enologica

Classificazione batterica. Filogenesi. Metodi per la classificazione: genotipo e fenotipo. Definizione dei principali generi e specie di interesse per la microbiologia enologica. Classificazione di Bacteria. Principali Phyla (Proteobacteria, Firmicutes, Actinobacteria). Caratteristiche e collocazione dei principali gruppi microbici batterici.

Classificazione dei funghi: lieviti e muffe. Riproduzione sessuale e riproduzione asessuale; ascomiceti e basidiomiceti.

Struttura della cellula. Composizione e funzioni generali della cellula microbica. Morfologia e struttura delle cellule microbiche. Cellule eucariote e cellule procariote: differenze e caratteristiche comuni. Formazione di spore

Crescita cellulare. Terreni di coltura: definizione, classificazione, preparazione. Conteggio dei microrganismi. Curva di crescita microbica: fase lag, fase esponenziale, fase stazionaria e fase di morte. Crescita diauxica, chemostati. Concetto di omeostasi. Principali fattori intrinseci ed estrinseci che influenzano la crescita microbica

Nutrizione e sistemi di trasporto cellulari. Componenti chimici. Energia (fototrofia, chemiotrofia, litotrofia). Sostanza organica (autotrofi, eterotrofi). Fattori di crescita. Sistemi di trasporto (primario, secondario, traslocazione di gruppo).

Metabolismo microbico. Processi energetici. Fermentazione e respirazione. Trasporto di elettroni, potenziale di ossidoriduzione e bioenergetica. Trasporatori di membrana (NADH, chinoni, citrocomi, proteine Fe S, flavoproteine). Forza Proton Motrice, ATP CoA. Generazione di FPM: fasi. ATPasi

Cicli energetici. Glicolisi. Entner Doudoroff. Ossidazione dei pentoso fosfati. Fermentazioni: omolattica, eterolattica, alcoolica, acido mista, omoacetica. Respirazione aerobica ed anaerobica. Ciclo di Krebs. Catabolismo delle macromolecole

Metabolismo assimilativo e biosintetico. Intermedi chiave. Gluconeogenesi. Assimilazione dell'azoto. Assimilazione dello zolfo. Assimilazione del fosforo. Biosintesi degli aminoacidi. Biosintesi dei nucleotidi

Virus: struttura virale, materiale genetico dei virus.

Durante il corso verranno anche svolte esercitazioni di laboratorio che verranno tenute dal Dott. Lorenzo Nissen (2 CFU).

Le esercitazioni di laboratorio rappresentano un approfondimento delle tematiche affrontate durante le lezioni frontali e prenderanno in considerazione:

• l’uso del microscopio ottico per l’osservazione della morfologia delle cellule microbiche di lieviti, batteri e muffe
• le tecniche per l’isolamento, la purificazione e la conservazione di isolati di interesse enologico.
• le tecniche di colorazione per la differenziazione e messa in evidenza di componenti della cellula microbica: colorazione di Gram, colorazione delle spore e della capsula
• test fisiologici e reazioni enzimatiche per la caratterizzazione degli isolati: catalasi, ossidasi, test di Voges-Proskauer.
• test per valutare le esigenze degli isolati in termini nutrizionali, di rapporti con l’ossigeno e la temperatura
• l’identificazione degli isolati microbici
• l’enumerazione di colture cellulari mediante metodi diretti ed indiretti: densità ottica, camera di Thoma, conteggio diretto in piastra
• la valutazione dello sviluppo di colture cellulari mediante tecniche di semina su piastra per inclusione e per spatolamento superficiale
• l’analisi dei dati sperimentali: costruzione di curve di crescita e determinazione delle fasi di crescita di colture cellulari

Testi/Bibliografia

Madigan, M., Bender, K., Buckley, D., & Stahl, D. (2022). Biologia dei microrganismi. Microbiologia generale, ambientale e industriale. Pearson editore

Il docente fornirà inoltre materiale di supporto per la preparazione dell'esame. Il docente infatti renderà disponibile su virtuale tutte le slide presentate a lezione e durante le esercitazioni pratiche di laboratorio. Vedi piattaforma VIRTUALE [https://virtuale.unibo.it] (accesso riservato a studenti iscritti all'Università di Bologna).

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni pratiche di laboratorio. Ove possibile, verranno svolti seminari da esperti del settore ed organizzate visite guidate in cantine.

Le esercitazioni pratiche di laboratorio verranno effettuate nei laboratori del Campus di Scienze degli Alimenti di Cesena. Questi sono dotati di strumentazioni e attrezzature all'avanguardia e pienamente funzionali al conseguimento delle competenze specifiche del corso di Microbiologia Generale.

In considerazione delle tipologie di attività e metodi didattici adottati, la frequenza di questa attività formativa richiede lo svolgimento di tutti gli studenti dei Moduli 1 e 2 in modalità e-learning [https://www.unibo.it/it/servizi-e-opportunita/salute-e-assistenza/salute-e-sicurezza/sicurezza-e-salute-nei-luoghi-di-studio-e-tirocinio] e la partecipazione al Modulo 3 di formazione specifica sulla sicurezza e salute nei luoghi di studio. Indicazioni su date e modalità di frequenza del Modulo 3 sono consultabili nella apposita sezione del sito web di corso di studio.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'insegnamento di Microbiologia Generale è parte del Corso Integrato MICROBIOLOGIA Generale ed Enologica insieme a quello di "Microbiologia enologica".

La verifica dell'apprendimento per il corso di Microbiologia Generale verrà effettuata solo al termine delle lezioni e avverrà attraverso un prova scritta finale che si articola in due parti. Tre domande a risposta aperta a ciascuna della quali viene associato un valore massimo di 3 punti e 25 domande a risposta multipla, associabili ciascuna ad un massimo di 1punto. La prova si protrae per 90 minuti e non è ammessa la consultazione di testi, appunti ed altri supporti. Per superare la prova è necessario che il candidato raggiunga almeno 18 punti. Il raggiungimento di un punteggio pari a 33 assegna al candidato la lode.

Trattandosi di Corso Integrato, si segnala che il docente verbalizzante è la prof. Rosalba Lanciotti, e il voto finale sarà risultante dalla media ponderata dei due insegnamenti.

Gli appelli vengono proposti nell’ambito delle apposite finestre definite nell’ambito del Corso di studi e gli studenti possono prenotarsi per la prova scritta esclusivamente utilizzando le modalità previste dal sistema online Alma Esami. Per eventuali informazioni sulle modalità di prenotazione, collegarsi al sito: https://almaesami.unibo.it/almaesami/welcome.htm.

Studenti/studentesse con DSA o disabilità temporanee o permanenti: si raccomanda di contattare per tempo l'ufficio di Ateneo responsabile (https://site.unibo.it/studenti-con-disabilita-e-dsa/it ): sarà sua cura proporre agli/alle studenti/studentesse interessati/e eventuali adattamenti, che dovranno comunque essere sottoposti, con un anticipo di 15 giorni, all'approvazione del/della docente, che ne valuterà l'opportunità anche in relazione agli obiettivi formativi dell'insegnamento.

 

Strumenti a supporto della didattica

Presentazioni powerpoint in formato elettronico tramite piattaforma VIRTUALE [https://virtuale.unibo.it/] (accesso riservato a studenti iscritti all'Università di Bologna) o cartella di scambio riservata agli studenti del corso.

Laboratori dotati di strumentazioni e attrezzature all'avanguardia e pienamente funzionali al conseguimento delle competenze specifiche del corso sono disponibili per le esercitazioni pratiche presso il Campus di Scienze degli Alimenti di Cesena.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Lorenzo Siroli

Consulta il sito web di Lorenzo Nissen