Insegnamento LABORATORIO DI BIOTECNOLOGIE
| Nome del corso di laurea | Biotecnologie |
|---|---|
| Codice insegnamento | A000403 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| CFU | 12 |
| Regolamento | Coorte 2024 |
| Erogato | Erogato nel 2024/25 |
| Erogato altro regolamento | |
| Anno | 1 |
| Periodo | Secondo Semestre |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa integrata |
| Suddivisione |
BIOTECNOLOGIE DI BASE E MODELLI ANIMALI
| Codice | A000404 |
|---|---|
| CFU | 6 |
| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Discipline biotecnologiche con finalità specifiche: biologiche e industriali |
| Settore | BIO/05 |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
Canale A
| CFU | 6 |
|---|---|
| Docente responsabile | Manuela Rebora |
| Docenti |
|
| Ore |
|
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | I piani organizzativi e la varietà dei modelli animali (acelomati, pseudocelomati, celomati). Funzionalità e complessità dei sistemi. Interazione tra organismi e ambiente. Strategie riproduttive. Particolare attenzione alle specie utilizzate come modelli animali, agli organismi di interesse in ambito biotecnologico, alla biomimetica e alla produzione di sostanze biologicamente attive. |
| Testi di riferimento | Hickman, Roberts, Larson, L'Anson Fondamenti di Zoologia, Diversità Animale Ed. McGraw, Hill |
| Obiettivi formativi | Lo studente dovrà acquisire le nozioni di base della biologia animale. Le principali conoscenze acquisite saranno: - Principali funzioni vitali nel Regno Animale - Caratteristiche dei principali Phyla animali Le principali abilità (ossia le capacità di applicare le conoscenze acquisite saranno): - Comprendere l'evoluzione delle funzioni vitali nel mondo animale - Saper attribuire un modello animale ad un phylum sulla base delle caratteristiche del suo piano corporeo - Saper utilizzare il microscopio ottico e lo stereomicroscopio per l'osservazione di preparati su vetrino e campioni in toto di invertebrati -Saper utilizzare una chiave dicotomica per la determinazione di un preparato zoologico -Apprendere le tecniche di allevamento, mantenimento e manipolazione di un insetto modello, Drosophila melanogaster -Apprendere le tecniche di dissezione allo stereomicroscopio -Fornire competenze teoriche e pratiche relative alla deparaffinazione e successiva colorazione di sezioni istologiche su vetrino per il successivo montaggio ed osservazione al microscopio ottico -fornire competenze teoriche e pratiche relative all’utilizzo corretto del microscopio ottico per l’osservazione di vetrini istologici colorati ed il relativo riconoscimento dei tessuti |
| Prerequisiti | Conoscenze di base di biologia cellulare |
| Metodi didattici | Lezioni teoriche ed esercitazioni pratiche. Le esercitazioni saranno svolte in parte a turno unico in aula, in parte in laboratorio. |
| Altre informazioni | Frequenza facoltativa ma vivamente consigliata |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | Il presente modulo è parte del corso integrato “Laboratorio di Biotecnologie”. La verifica dell’apprendimento dell’esame prevede una prova scritta e un colloquio orale. Il voto d’esame risulterà dalla media dei voti maturati in ciascuno dei due moduli. Per facilitare l’acquisizione dei crediti da parte dello studente, per entrambi i moduli è prevista la possibilità di una prova parziale. Il voto maturato nella prova parziale avrà validità annuale ai fini del completamento dell’esame. La prova orale del modulo di Biotecnologie di Base e Modelli Animali (due-tre domande di carattere generale sulle principali funzioni animali e i phyla studiati, circa 20 minuti) è finalizzata alla verifica dell'acquisizione delle tematiche affrontate durante le ore di didattica frontale e di laboratorio. In particolare si vuole verificare, tramite un discorso sviluppato dallo studente in autonomia, la sua consapevolezza dei concetti proposti e la capacità di collegare le principali funzioni animali ai phyla studiati, anche tramite esempi e riferimenti pratici alle attività svolte nelle ore di laboratorio. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA e la possibilità di accesso a misure compensative e dispensative previste per l'esame visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa. I docenti sono comunque sempre a disposizione per ulteriori informazioni. Nel caso in cui lo studente intenda anticipare l’esame in un anno precedente a quello programmato nel piano di studio, si raccomanda di frequentare il ciclo delle lezioni e di sostenere l’esame nel primo appello utile dopo che le lezioni medesime siano terminate, nel rispetto quindi del semestre di programmazione dell’insegnamento. |
| Programma esteso | Modelli organizzativi: phylum e bauplan, livelli di organizzazione (unicellulare, coloniale, tissutale), simmetria radiale e bilaterale, cefalizzazione, il celoma, animali acelomati, pseudocelomati, eucelomati, protostomi e deuterostomi, la metameria. Le funzioni vitali: il tegumento, funzioni, tipi di tegumento negli invertebrati e nei vertebrati, colorazioni, sistemi scheletrici, scheletro idrostatico, scheletro rigido, movimento animale, ameboide, ciliare e flagellare, locomozione pedale, a compasso, con pedicelli ambulacrali, con arti, la nutrizione, tipi di nutrizione, digestione intracellulare e extracellulare, assorbimento, evoluzione del digerente, circolazione, circolatorio chiuso e aperto, evoluzione del circolatorio nei vertebrati, la respirazione in ambiente acquatico e subaereo, sistema tracheale degli insetti, osmoregolazione in ambiente acquatico, l’escrezione in ambiente acquatico e subaereo, evoluzione dell’escretore, sistema nervoso, principali tendenze evolutive, riproduzione asessuata e sessuata, i gameti, dimorfismo sessuale, determinismo del sesso, ermafroditismo, partenogenesi, tipi di fecondazione. Poriferi: modelli organizzativi, metabolismo, coanociti, spicole, riproduzione, gemmule, impiego in ambito commerciale, ruolo ed utilizzo dei metaboliti intermedi. Cnidari: diversificazione morfologica forma polipo e medusa, nematocisti, metabolismo, riproduzione, classe Antozoi, classe Scifozoi, classe Cubozoi, classe Idrozoi, la Green Fluorescein Protein (GFP) estratta dalle meduse. Platelminti: metabolismo, riproduzione, forme libere (classe Turbellari) e forme parassite, classe Trematodi, classe Cestodi. Aschelminti: Pseudoceloma, eutelia, criptobiosi, i Nematodi, caratteristiche, forme libere e forme parassite, il Caenorhabditis elegans, i Nematodi fitoparassiti, i Nematodi e la lotta biologica. Anellidi: la conquista di un vero celoma, Policheti, Oligocheti, Irudinei, caratteristiche generali, il ruolo ecologico del lombrico, la riproduzione nel lombrico. Molluschi: caratteristiche generali, la struttura della conchiglia, classe Gasteropodi, classe Bivalvi, classe Cefalopodi. Artropodi: caratteristiche generali, classe Insetti, il grande successo evolutivo degli Insetti, gli insetti e la comunicazione chimica, le società degli insetti, gli insetti e l’uomo, gli impollinatori, la lotta agli insetti dannosi (lotta biologica, manipolazioni genetiche, tecnica del maschio sterile (SIT) e organismi geneticamente modificati, piante BT), gli insetti sfruttati commercialmente dall’uomo. Echinodermi: caratteristiche generali. Cordati: subphylum Urocordati, subphylum Cefalocordati, subphylum Vertebrati: pesci, anfibi, rettili, uccelli, mammiferi. Lezioni pratiche: verrà effettuata la dissezione di un insetto, verranno osservati esemplari in toto di esemplari appartenenti ai vari phyla animali, verrà utilizzato il microscopio ottico e lo stereomicroscopio per l'osservazione di preparati su vetrino e campioni in toto di invertebrati, verrà utilizzata una chiave dicotomica per la determinazione di un preparato zoologico, verranno apprese le tecniche di allevamento, mantenimento e manipolazione di un insetto modello, Drosophila melanogaster, verranno apprese le tecniche di dissezione di un invertebrato allo stereomicroscopio, verranno fornite competenze teoriche e pratiche relative alla deparaffinazione e successiva colorazione di sezioni istologiche su vetrino per il successivo montaggio ed osservazione al microscopio ottico, verranno fornite competenze teoriche e pratiche relative all’utilizzo corretto del microscopio ottico per l’osservazione di vetrini istologici colorati ed il relativo riconoscimento dei tessuti |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile | Il corso tratta argomenti che permettono di acquisire competenze necessarie a perseguire gli obiettivi che si collocano all'interno dell'Agenda 2030 |
Canale B
| CFU | 6 |
|---|---|
| Docente responsabile | Silvana Piersanti |
| Docenti |
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| Ore |
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| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | I piani organizzativi e la varietà dei modelli animali (acelomati, pseudocelomati, celomati, radiati e bilateri etc.). Funzionalità e complessità dei piani corporei. Interazione tra animali e ambiente. Concetti di base di evoluzione biologica e biodiversità. Strategie riproduttive. Particolare attenzione alle specie utilizzate come modelli animali, agli organismi di interesse in ambito biotecnologico, alla biomimetica e alla produzione di sostanze biologicamente attive. Uso del microscopio. Allestimento e colorazione di preparati con tecniche istologiche, istochimiche ed immunocitochimiche. Osservazione e riconoscimento al microscopio ottico di preparati (vetrini). |
| Testi di riferimento | Hickman C.P., Roberts L.S., Keen S.L., Larson, Larson A, Eisenhour D.J. Fondamenti di Zoologia. Ed. McGraw, Hill Hickman C.P., Roberts L.S., Keen S.L., Larson, Larson A, Eisenhour D.J. Diversità Animale. Ed. McGraw, Hill Slides fornite dal Docente. |
| Obiettivi formativi | L'insegnamento rappresenta l'unico insegnamento di zoologia del corso e mira pertanto a fornire principi di base del funzionamento, dell'evoluzione e della biodiversità degli animali, indispensabili alla comprensione di approcci applicativi tipici delle biotecnologie. Lo studente dovrà acquisire le nozioni di base della biologia animale per poterle applicare ai modelli animali. Le principali conoscenze acquisite saranno: - Principali funzioni vitali nel Regno Animale - Caratteristiche dei principali Phyla animali Le principali abilità (ossia le capacità di applicare le conoscenze acquisite) saranno: - Comprendere l'evoluzione delle funzioni vitali nel mondo animale - Saper attribuire un modello animale ad un phylum sulla base delle caratteristiche del suo piano corporeo - Saper utilizzare il microscopio ottico e lo stereomicroscopio per l'osservazione di preparati su vetrino e campioni in toto di invertebrati -Saper utilizzare una chiave dicotomica per la determinazione di un preparato zoologico -Apprendere le tecniche di allevamento, mantenimento e manipolazione di un insetto modello, Drosophila melanogaster -Apprendere le tecniche di dissezione allo stereomicroscopio -Fornire competenze teoriche e pratiche relative alla deparaffinazione e successiva colorazione di sezioni istologiche su vetrino per il successivo montaggio ed osservazione al microscopio ottico -fornire competenze teoriche e pratiche relative all’utilizzo corretto del microscopio ottico per l’osservazione di vetrini istologici colorati ed il relativo riconoscimento dei tessuti |
| Prerequisiti | Al fine di comprendere gli argomenti del corso, seguire le esercitazioni in aula ed in laboratorio ed acquisire le competenze previste è necessario aver studiato e preferibilmente superato l’esame di Biologia generale con elementi di Citologia ed Istologia |
| Metodi didattici | Il corso si compone di: -Lezioni teoriche su tutti gli argomenti del corso - attività pratiche e simulazioni in aula con i principali modelli animali - attività pratiche di preparazione, manipolazione ed osservazione al microscopio ottico di campioni in toto e vetrini dei principali modelli animali |
| Altre informazioni | La frequenza non è obbligatoria ma vivamente consigliata. Il calendario delle lezioni e quello delle prove d'esame sono consultabili sul sito del Dipartimento: http://www.dcbb.unipg.it Il docente può essere contattato per e-mail per qualunque necessità (ricevimento, date degli esami, programma). I materiali didattici aggiuntivi, quali slides del corso o pubblicazioni scientifiche inerenti gli argomenti trattati, vengono messi a disposizione degli studenti con accesso libero su uni-studium durante il corso. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | Il presente modulo è parte del corso integrato “Laboratorio di Biotecnologie”. La verifica dell’apprendimento dell’esame prevede una prova scritta e un colloquio orale. Il voto d’esame risulterà dalla media dei voti maturati in ciascuno dei due moduli. Per facilitare l’acquisizione dei crediti da parte dello studente, per entrambi i moduli è prevista la possibilità di una prova parziale. Il voto maturato nella prova parziale avrà validità annuale ai fini del completamento dell’esame. La prova orale del modulo di Biotecnologie di Base e Modelli Animali (due-tre domande di carattere generale sulle principali funzioni animali e i phyla studiati, circa 20 minuti) è finalizzata alla verifica dell'acquisizione delle tematiche affrontate durante le ore di didattica frontale e di laboratorio. In particolare si vuole verificare, tramite un discorso sviluppato dallo studente in autonomia, la sua consapevolezza dei concetti proposti e la capacità di collegare le principali funzioni animali ai phyla studiati, anche tramite esempi e riferimenti pratici alle attività svolte nelle ore di laboratorio. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA e la possibilità di accesso a misure compensative e dispensative previste per l'esame visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa. I docenti sono comunque sempre a disposizione per ulteriori informazioni. Nel caso in cui lo studente intenda anticipare l’esame in un anno precedente a quello programmato nel piano di studio, si raccomanda di frequentare il ciclo delle lezioni e di sostenere l’esame nel primo appello utile dopo che le lezioni medesime siano terminate, nel rispetto quindi del semestre di programmazione dell’insegnamento. |
| Programma esteso | Evoluzione biologica: principi fondamentali, neodarwinismo, selezione naturale, variabilità genetica, adattamento all'ambiente e coevoluzione. Biodiversità: concetto di biodiversità, la biodiversità animale e la sua importanza, la tutela della biodiversità ed il suo significato. Modelli organizzativi degli animali: phylum e bauplan, livelli di organizzazione (unicellulare, coloniale, tissutale), simmetria radiale e bilaterale, cefalizzazione, il celoma, animali acelomati, pseudocelomati, eucelomati, protostomi e deuterostomi, la metameria. Le funzioni vitali degli animali: il tegumento, funzioni, tipi di tegumento negli invertebrati e nei vertebrati, colorazioni, sistemi scheletrici, scheletro idrostatico, scheletro rigido, movimento animale, ameboide, ciliare e flagellare, locomozione pedale, a compasso, con pedicelli ambulacrali, con arti, la nutrizione, tipi di nutrizione, digestione intracellulare e extracellulare, assorbimento, evoluzione del digerente, circolazione, circolatorio chiuso e aperto, evoluzione del circolatorio nei vertebrati, la respirazione in ambiente acquatico e subaereo, sistema tracheale degli insetti, osmoregolazione in ambiente acquatico, l’escrezione in ambiente acquatico e subaereo, evoluzione dell’escretore, sistema nervoso, principali tendenze evolutive, riproduzione asessuata e sessuata, i gameti, dimorfismo sessuale, determinismo del sesso, ermafroditismo, partenogenesi, tipi di fecondazione. Poriferi: modelli organizzativi, metabolismo, coanociti, spicole, riproduzione, gemmule, impiego in ambito commerciale, ruolo ed utilizzo dei metaboliti intermedi. Cnidari: diversificazione morfologica forma polipo e medusa, nematocisti, metabolismo, riproduzione, classe Antozoi, classe Scifozoi, classe Cubozoi, classe Idrozoi, la Green Fluorescein Protein (GFP) estratta dalle meduse. Platelminti: metabolismo, riproduzione, forme libere (classe Turbellari) e forme parassite, classe Trematodi, classe Cestodi. Aschelminti: Pseudoceloma, eutelia, criptobiosi, i Nematodi, caratteristiche, forme libere e forme parassite, il Caenorhabditis elegans, i Nematodi fitoparassiti, i Nematodi e la lotta biologica. Anellidi: la conquista di un vero celoma, Policheti, Oligocheti, Irudinei, caratteristiche generali, il ruolo ecologico del lombrico, la riproduzione nel lombrico. Molluschi: caratteristiche generali, la struttura della conchiglia, classe Gasteropodi, classe Bivalvi, classe Cefalopodi. Artropodi: caratteristiche generali, classe Insetti, il grande successo evolutivo degli Insetti, gli insetti e la comunicazione chimica, le società degli insetti, gli insetti e l’uomo, gli impollinatori, la lotta agli insetti dannosi (lotta biologica, manipolazioni genetiche, tecnica del maschio sterile (SIT) e organismi geneticamente modificati, piante BT), gli insetti sfruttati commercialmente dall’uomo. Echinodermi: caratteristiche generali. Cordati: subphylum Urocordati, subphylum Cefalocordati, subphylum Vertebrati: pesci, anfibi, rettili, uccelli, mammiferi. Lezioni pratiche: verranno osservati esemplari in toto di esemplari appartenenti ai vari phyla animali, verrnno utilizzati il microscopio ottico e lo stereomicroscopio per l'osservazione di preparati su vetrino e campioni in toto di invertebrati, verrà utilizzata una chiave dicotomica per la determinazione di un preparato zoologico, verranno apprese le tecniche di allevamento, mantenimento e manipolazione di un insetto modello, Drosophila melanogaster, verranno apprese le tecniche di dissezione di un invertebrato allo stereomicroscopio, verranno fornite competenze teoriche e pratiche relative alla deparaffinazione e successiva colorazione di sezioni istologiche su vetrino per il successivo montaggio ed osservazione al microscopio ottico, verranno fornite competenze teoriche e pratiche relative all’utilizzo corretto del microscopio ottico per l’osservazione di vetrini istologici colorati ed il relativo riconoscimento dei tessuti |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile | vita animale a terra e in acqua |
MODELLI SPERIMENTALI DI MICROBIOLOGIA E COLTURE CELLULARI
| Codice | A000405 |
|---|---|
| CFU | 6 |
| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Discipline biotecnologiche con finalità specifiche:agrarie |
| Settore | AGR/16 |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
Canale A
| CFU | 6 |
|---|---|
| Docente responsabile | Gianluigi Cardinali |
| Docenti |
|
| Ore |
|
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | Il corso è organizzato nel seguente modo: - 2 CFU di lezioni frontali in aula su tutti gli argomenti del corso; - 4 CFU di esercitazioni di laboratorio così divisi: 3 CFU di esercitazioni di microbiologia quantitativa in aula che gli studenti seguiranno tutti insieme e 1 CFU di laboratorio di Microbiologia. Per il CFU di laboratorio gli studenti saranno divisi in gruppi (massimo 30 studenti per gruppo) e seguiranno 3 esercitazioni guidate di 4 ore ciascuna. |
| Testi di riferimento | Il testo di riferimento è “Biologia dei Microrganismi” - Gianni Dehò e Enrica Galli – Casa Editrice Ambrosiana. Il docente metterà a disposizione degli studenti il materiale didattico (presentazioni delle lezioni e dispense di microbiologia quantitativa) all’interno della piattaforma Unistudium. |
| Obiettivi formativi | L’insegnamento rappresenta il primo corso di laboratorio nell’ambito della laurea triennale in Biotecnologie ed esamina i modelli e le tecniche di base per lo studio dei microrganismi e delle colture cellulari. L'obiettivo principale dell’insegnamento consiste nel fornire agli studenti le basi della ricerca laboratoriale nel campo delle biotecnologie microbiche. Le principali conoscenze acquisite saranno: • le nozioni fondamentali sulle peculiarità dei microrganismi e sulle loro proprietà strutturali e funzionali; • la conoscenza dei modelli microbiologici e matematici funzionali allo studio dei microrganismi in laboratorio; • la conoscenza delle tecniche di base per lo studio dei microrganismi in laboratorio; • i fondamenti della pianificazione sperimentale e dell’analisi dei dati biologici. Le principali abilità (ossia la capacità di applicare le conoscenze acquisite) saranno: • applicare le conoscenze acquisite alla risoluzione di problemi pratici legati alla crescita industriale e all’applicazione biotecnologica dei microrganismi; • pianificare un esperimento, dal prelievo dei microrganismi dall’ambiente alla loro crescita, isolamento e quantificazione in laboratorio • convertire il dato di laboratorio in un risultato validato in termini di significatività statistica • utilizzare le funzioni di calcolo in MS Excel |
| Prerequisiti | Al fine di comprendere e saper applicare la maggior parte delle tecniche descritte nell'insegnamento è consigliabile aver sostenuto gli esami di Biologia generale, Chimica generale e Matematica. Gli argomenti trattati nel modulo, infatti, richiedono la conoscenza dei sistemi e dei processi biologici, nonché dei principi basilari della chimica necessari per una loro comprensione a livello molecolare. La risoluzione dei problemi relativi alla crescita, selezione e quantificazione dei microrganismi richiede, inoltre, che lo studente conosca le principali funzioni matematiche e logiche, fondamentali per seguire il corso con profitto. |
| Metodi didattici | Lezioni frontali, revisioni orali. Somministrazione di test di autovalutazione. Esercitazioni numeriche. Esperienze in laboratorio. |
| Altre informazioni | All’inizio del corso lo studente è invitato ad iscriversi allo stesso in Unistudium, non solo in quanto piattaforma in cui viene caricato il materiale didattico ma anche perché canale privilegiato di comunicazione da parte del docente. In merito al ricevimento, il docente riceve su appuntamento da concordare compatibilmente con gli altri impegni istituzionali. Gli studenti DSA che vogliano usufruire della loro certificazione ai fine dell’espletamento del modulo d’esame devono darne comunicazione alla responsabile DSA per il Dipartimento di Chimica, Biologia e Biotecnologie, il quale provvederà a fornire tutte le indicazioni specifiche al docente. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | Il presente modulo è parte del corso integrato “Laboratorio di Biotecnologie”. La verifica dell’apprendimento dell’esame prevede una prova scritta e un colloquio orale. Il voto d’esame risulterà dalla media dei voti maturati in ciascuno dei due moduli. Per facilitare l’acquisizione dei crediti da parte dello studente, per entrambi i moduli è prevista la possibilità di una prova parziale. Il voto maturato nella prova parziale avrà validità annuale ai fini del completamento dell’esame. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
| Programma esteso | DIDATTICA FRONTALE (2 CFU): Le tecniche microbiologiche di base: Introduzione ai modelli di studio dei microrganismi e alle tecniche microbiologiche di base; I terreni di coltura (definizione, classificazione, sterilizzazione e uso); L’isolamento dei microrganismi in coltura pura (la coltura pura come modello di studio, le tecniche di isolamento); La quantificazione dei microrganismi (conte vitali e conte totali, concetti e tecniche; la sterilità in un laboratorio di microbiologia: i principi e le tecniche di sterilizzazione). LABORATORIO (4CFU): Microbiologia quantitativa I (1CFU): Prelievi e terreni; Riconoscimenti morfologici; Introduzione all’uso di un foglio di calcolo MS Excel per l’analisi dei dati biologici; Esercizi conte vitali per spandimento e disseminazione (MS Excel); Esercizi conte totali (MS Excel). Microbiologia quantitativa II (1CFU): Pianificazione di un esperimento di selezione microbiologica; Descrizione matematica della crescita esponenziale; Esercizi sulla crescita esponenziale (MS Excel); Descrizione matematica della crescita aritmetica; Esercizi sulla crescita aritmetica (MS Excel). Biosaggi (1CFU): Introduzione ai biosaggi e alle misure indirette; Biosaggi basati sulla crescita aritmetica: tecniche e risoluzione di problemi (MS Excel); Biosaggi basati sulla inibizione della crescita microbica: tecniche (Disc diffusion test; E-test; MIC assay; MBC assay) e risoluzione di problemi (MS Excel); Laboratorio strumentale (1CFU): Osservazione al microscopio di microrganismi procarioti ed eucarioti; riconoscimento; isolamento di microrganismi procarioti ed eucarioti in coltura pura; analisi delle macromorfologie; conte vitali in piastra. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile | 9. Industria, innovazione e infrastrutture |
Canale B
| CFU | 6 |
|---|---|
| Docente responsabile | Laura Corte |
| Docenti |
|
| Ore |
|
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | Il corso è organizzato nel seguente modo: - 2 CFU di lezioni frontali in aula su tutti gli argomenti del corso; - 4 CFU di esercitazioni di laboratorio così divisi: 3 CFU di esercitazioni di microbiologia quantitativa in aula che gli studenti seguiranno tutti insieme e 1 CFU di laboratorio di Microbiologia. Per il CFU di laboratorio gli studenti saranno divisi in gruppi (massimo 30 studenti per gruppo) e seguiranno 3 esercitazioni guidate di 4 ore ciascuna. |
| Testi di riferimento | Il testo di riferimento è “Biologia dei Microrganismi” - Gianni Dehò e Enrica Galli – Casa Editrice Ambrosiana. Il docente metterà a disposizione degli studenti il materiale didattico (presentazioni delle lezioni e dispense di microbiologia quantitativa) all’interno della piattaforma Unistudium. |
| Obiettivi formativi | L’insegnamento rappresenta il primo corso di laboratorio nell’ambito della laurea triennale in Biotecnologie ed esamina i modelli e le tecniche di base per lo studio dei microrganismi e delle colture cellulari. L'obiettivo principale dell’insegnamento consiste nel fornire agli studenti le basi della ricerca laboratoriale nel campo delle biotecnologie microbiche. Le principali conoscenze acquisite saranno: • le nozioni fondamentali sulle peculiarità dei microrganismi e sulle loro proprietà strutturali e funzionali; • la conoscenza dei modelli microbiologici e matematici funzionali allo studio dei microrganismi in laboratorio; • la conoscenza delle tecniche di base per lo studio dei microrganismi in laboratorio; • i fondamenti della pianificazione sperimentale e dell’analisi dei dati biologici. Le principali abilità (ossia la capacità di applicare le conoscenze acquisite) saranno: • applicare le conoscenze acquisite alla risoluzione di problemi pratici legati alla crescita industriale e all’applicazione biotecnologica dei microrganismi; • pianificare un esperimento, dal prelievo dei microrganismi dall’ambiente alla loro crescita, isolamento e quantificazione in laboratorio • convertire il dato di laboratorio in un risultato validato in termini di significatività statistica • utilizzare le funzioni di calcolo in MS Excel |
| Prerequisiti | Al fine di comprendere e saper applicare la maggior parte delle tecniche descritte nell'insegnamento è consigliabile aver sostenuto gli esami di Biologia generale, Chimica generale e Matematica. Gli argomenti trattati nel modulo, infatti, richiedono la conoscenza dei sistemi e dei processi biologici, nonché dei principi basilari della chimica necessari per una loro comprensione a livello molecolare. La risoluzione dei problemi relativi alla crescita, selezione e quantificazione dei microrganismi richiede, inoltre, che lo studente conosca le principali funzioni matematiche e logiche, fondamentali per seguire il corso con profitto. |
| Metodi didattici | Lezioni frontali, revisioni orali. Somministrazione di test di autovalutazione. Esercitazioni numeriche. Esperienze in laboratorio. |
| Altre informazioni | All’inizio del corso lo studente è invitato ad iscriversi allo stesso in Unistudium, non solo in quanto piattaforma in cui viene caricato il materiale didattico ma anche perché canale privilegiato di comunicazione da parte del docente. In merito al ricevimento, il docente riceve su appuntamento da concordare compatibilmente con gli altri impegni istituzionali. Gli studenti DSA che vogliano usufruire della loro certificazione ai fine dell’espletamento del modulo d’esame devono darne comunicazione alla responsabile DSA per il Dipartimento di Chimica, Biologia e Biotecnologie, il quale provvederà a fornire tutte le indicazioni specifiche al docente. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | Il presente modulo è parte del corso integrato “Laboratorio di Biotecnologie”. La verifica dell’apprendimento dell’esame prevede una prova scritta e un colloquio orale. Il voto d’esame risulterà dalla media dei voti maturati in ciascuno dei due moduli. Per facilitare l’acquisizione dei crediti da parte dello studente, per entrambi i moduli è prevista la possibilità di una prova parziale. Il voto maturato nella prova parziale avrà validità annuale ai fini del completamento dell’esame. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
| Programma esteso | DIDATTICA FRONTALE (2 CFU): Le tecniche microbiologiche di base: Introduzione ai modelli di studio dei microrganismi e alle tecniche microbiologiche di base; I terreni di coltura (definizione, classificazione, sterilizzazione e uso); L’isolamento dei microrganismi in coltura pura (la coltura pura come modello di studio, le tecniche di isolamento); La quantificazione dei microrganismi (conte vitali e conte totali, concetti e tecniche; la sterilità in un laboratorio di microbiologia: i principi e le tecniche di sterilizzazione). LABORATORIO (4CFU): Microbiologia quantitativa I (1CFU): Prelievi e terreni; Riconoscimenti morfologici; Introduzione all’uso di un foglio di calcolo MS Excel per l’analisi dei dati biologici; Esercizi conte vitali per spandimento e disseminazione (MS Excel); Esercizi conte totali (MS Excel). Microbiologia quantitativa II (1CFU): Pianificazione di un esperimento di selezione microbiologica; Descrizione matematica della crescita esponenziale; Esercizi sulla crescita esponenziale (MS Excel); Descrizione matematica della crescita aritmetica; Esercizi sulla crescita aritmetica (MS Excel). Biosaggi (1CFU): Introduzione ai biosaggi e alle misure indirette; Biosaggi basati sulla crescita aritmetica: tecniche e risoluzione di problemi (MS Excel); Biosaggi basati sulla inibizione della crescita microbica: tecniche (Disc diffusion test; E-test; MIC assay; MBC assay) e risoluzione di problemi (MS Excel); Laboratorio strumentale (1CFU): Osservazione al microscopio di microrganismi procarioti ed eucarioti; riconoscimento; isolamento di microrganismi procarioti ed eucarioti in coltura pura; analisi delle macromorfologie; conte vitali in piastra. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile | 9. Industria, innovazione e infrastrutture |