MICROBIOLOGIA E BIOTECNOLOGIA PER IL DISINQUINAMENTO
Anno accademico 2017/2018 - 3° anno - Curriculum Tossicologia dell'Ambiente e degli AlimentiCrediti: 6
SSD: MED/07 - Microbiologia e microbiologia clinica
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 108 di studio individuale, 42 di lezione frontale
Semestre: 1°
Obiettivi formativi
Approfondire le conoscenze di ecologia microbica e dei cicli biogeochimici. Conoscere la composizione e il ruolo della popolazione microbica nei diversi habitat naturali. Conoscere i metodi e le strategie in microbiologia ambientale per acquisire capacità di analisi e comprensione dei processi biotecnologici applicati a problematiche ambientali e alla salvaguardia dell'ambiente e di manufatti, con particolare riguardo ai processi biologici di bonifica di acque, sedimenti e suoli contaminati.
Prerequisiti richiesti
Conoscenza della microbiologia generale
Frequenza lezioni
La frequenza del corso è obbligatoria. La frequenza si intende acquisita se lo studente ha frequentato almeno il 70% delle ore curriculari previste dalla disciplina.
Il Consiglio del CdS delibera sulle modalità organizzative e didattiche riservate agli studenti nelle situazioni descritte nell’art. 27 c. 1, 2 e 3 (studenti lavoratori, studenti atleti, studenti in situazione di difficoltà) del Regolamento Didattico di Ateneo.
Contenuti del corso
Cellula procariotica ed eucariotica: batteri, lieviti, muffe, alghe e protozoi. La diversità metabolica dei microrganismi. Crescita e adattamento dei microrganismi negli ambienti naturali. I cicli degli elementi: azoto, carbonio, ferro, fosforo e zolfo. Microrganismi e metalli. Microrganismi e comparti ambientali: atmosfera, idrosfera, suolo, ambienti estremi. Interazioni tra microrganismi e altri organismi. Degradazione di composti organici naturali. Degradazione di composti organici di sintesi. Metodi di studio in microbiologia ambientale. Microrganismi geneticamente modificati e biotecnologie ambientali. Biorisanamento di siti contaminati. Microbiologia dei processi di trattamento biologico delle acque di scarico. Compostaggio dei rifiuti organici. Biodeterioramento dei manufatti artistici e biotecnologie per la loro salvaguardia.
Testi di riferimento
- Microbiologia ambientale ed elementi di ecologia microbica (a cura di Barbieri P., Bestetti G., Galli E., Zannoni D.) – Casa Editrice Ambrosiana.
Programmazione del corso
| * | Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|---|
| 1 | 1° Lezione - Obiettivi del corso e presentazione del programma - Il mondo dei microrganismi | 1 - Cap. 1 | |
| 2 | * | 2° Lezione - Diversità metabolica e crescita dei microrganismi | 1 - Cap. 2 |
| 3 | * | 3° Lezione - Crescita dei microrganismi e adattamento negli ambienti naturali | 1 - Cap. 2 |
| 4 | 4° Lezione - I cicli del carbonio e dell'azoto nei diversi habitat | 1 - Cap. 3 | |
| 5 | 5° Lezione - I cicli del ferro, fosforo e zolfo | 1 - Cap. 3 | |
| 6 | * | 6° Lezione - I microrganismi nell'atmosfera e nell'idrosfera | 1 - Cap. 4 |
| 7 | * | 7° Lezione - I microrganismi nel suolo e negli ambienti estremi | 1 - Cap. 4 |
| 8 | * | 8° Lezione - Interazione tra microrganismi e altri microrganismi | 1 - Cap. 5 |
| 9 | 9° Lezione - Microrganismi e metalli | 1 - Cap. 6 | |
| 10 | * | 10° Lezione -Degradazione dei composti organici naturali | 1 - Cap. 7 |
| 11 | * | 11° Lezione - Degradazione dei composti organici di sintesi | 1 - Cap. 7 |
| 12 | 12° Lezione - OGM per le biotecnologie ambientali | 1 - Cap. 8 | |
| 13 | * | 13° Lezione - Metodi di campionamento, isolamento e quantificazione dei microrganismi | 1 - Cap. 9 |
| 14 | * | 14° Lezione - Identificazione degli isolati e analisi di una comunità microbica | 1 - Cap. 9 |
| 15 | 15° Lezione - Studiio di attività funzionali in comunità microbiche naturali. Sistemi modello | 1 - Cap. 9 | |
| 16 | * | 16° Lezione - Caratterizzazione di un sito contaminato | 1- Cap. 12 |
| 17 | * | 17° Lezione - Tecniche di biorisanamento in situ ed ex situ | 1- Cap. 12 |
| 18 | 18° Lezione - Biodeterioramento dei manufatti artistici di natura organica | 1 - Cap. 10 | |
| 19 | 19° Lezione - Bioterioramento dei manufatti artistici di natura inorganica | 1 - Cap. 10 | |
| 20 | 20° lezione - Processi di trattamento biologico delle acque di scarico | 1 - Cap. 11 | |
| 21 | 21° Lezione - Compostaggio dei rifiuti organici | 1 - Cap.13 |
N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Colloquio orale
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Interazione tra microrganismi
Biodegradazione dei composti aromatici
Microrganismi e metalli pesanti
Biorisanamento in situ ed ex situ
Organismi geneticamente modificati
Strategie per l'analisi di una comunità microbica