BIOLOGIA GENERALE E BIOLOGIA DEI MICRORGANISMI M - Z

12 CFU - 1° e 2° semestre

Docenti titolari dell'insegnamento

DAVIDE BARBAGALLO - Modulo BIOLOGIA GENERALE E APPLICATA - BIO/13 - 6 CFU
Email: dbarbaga@unict.it
Edificio / Indirizzo: Comparto 10 - Edificio C - Piano -1 - Stanza 002
Telefono: 0953782089
Orario ricevimento: Ogni giorno, su appuntamento
MARIA CARMELA SANTAGATI - Modulo BIOLOGIA DEI MICRORGANISMI - BIO/19 - 6 CFU
Email: m.santagati@unict.it
Edificio / Indirizzo: Dipartimento di Scienze Biomediche e Biotecnologiche (BIOMETEC) Via Santa Sofia n. 97 Torre Biologica 95123 Catania
Telefono: 0954781245
Orario ricevimento: 9,00 -12,00
VIVIANA CAFISO - Modulo BIOLOGIA DEI MICRORGANISMI
Email: v.cafiso@unict.it
Edificio / Indirizzo: via Santa Sofia 97
Telefono: 095 4781245
Orario ricevimento: venerdi 11:00 -12:00


Obiettivi formativi


Modalità di svolgimento dell'insegnamento


Prerequisiti richiesti



Frequenza lezioni



Contenuti del corso



Testi di riferimento


Altro materiale didattico



Programmazione del corso

BIOLOGIA DEI MICRORGANISMI
 ArgomentiRiferimenti testi
11) Microbiologia: origine ed evoluzione Definizione, i microrganismi e i loro ambienti naturali; i microrganismi come causa di malattie. Storia della microbiologia e la scoperta della diversità microbica; gli inizi della microbiologia moderna; l'avvento delle biotecnologie: il presente ed il futuro. L'albero della vita; le prime forme di vita; la teoria dell'endosimbiosi; la vita ad RNA; la tassonomia classica; l'orologio molecolare; e l'evoluzione molecolare; il concetto di specie in microbiologia. 
22) L'infinitamente piccolo va osservato per mezzo del microscopio: metodi Il microscopio ottico; la microscopia tridimensionale: a contrasto di fase, a forza atomica, confocale; la microscopia elettronica e a fluorescenza; preparazione e colorazione dei campioni. 
33) Natura del mondo microbico: struttura e funzione della cellula procariotica Il peptidoglicano e la parete cellulare; la membrana cellulare ed i sistemi di trasporto; la membrana esterna dei Gram - Le strutture di superficie, gli annessi citoplasmatici; l'apparato di locomozione: flagelli e chemiotassi 
44) Metabolismo microbico: I parte energetica. La torre biologica; gli enzimi come catalizzatori; le reazioni energetiche; la fosforilazione ossidativa. 
55) Metabolismo microbico: II parte biosintetica Respirazione aerobica, anaerobica e fermentazioni: Glicolisi e ciclo di Krebs, via dei pentoso-fosfati, shunt dell'esoso-monofosfato; 
66) Diversità metabolica: La fototrofia (fotosintesi anossigenica); la chemiolitotrofia; la fissazione dell'azoto. 
77) Sviluppo e colture batteriche - La crescita microbica - Influenza dell’ambiente sulla crescita Moltiplicazione cellulare; misura dell’accrescimento dei microrganismi; valutazione della massa cellulare; accrescimento batterico; matematica dell’accrescimento batterico; curva di crescita di una coltura batterica; crescita sincrona e metodi di sincronizzazione; colture continue; fattori che influenzano la crescita dei microrganismi; crescita dei microrganismi in ambiente naturale. 
88) I metodi della microbiologia Isolamento e coltura pura; i principi della nutrizione microbica, i terreni di coltura; la sterilizzazione; parametri chimico-fisici che regolano la crescita microbica. 
99) Antibiotici Meccanismi d’azione e meccanismi di resistenza 
1010) Mutazioni Adattamento fisiologico; adattamento genetico; origine della variazione genetica; test di fluttuazione, replica plating; tasso di mutazione; mutazioni puntiformi; origine e natura chimica delle mutazioni spontanee, reversioni; mutagenesi indotta; tipi di mutanti; nomenclatura dei mutanti. 
1111) Genetica dei microrganismi Ricombinazione omologa e sito specifica. Sistemi di trasferimento di materiale genetico nei batteri: trasformazione e competenza nei batteri Gram-positivi e negativi. Plasmidi: organizzazione e struttura; coniugazione; Formazione ceppi Hfr; Traduzione generalizzata e specializzata. Elementi genetici trasponibili: sequenze d’inserzione (IS) e trasposoni; sistemi di replicazione: conservativa e replicativa 
1212) Regolazione del metabolismo nei procarioti Regolazione della sintesi delle proteine; utilizzazione del lattosio in E.coli; Induzione; Geni di controllo; Teoria dell’operone; mutanti costitutivi (I-, Oc); repressore; promotore. Regolazione dell’espressione genica: proteina allosterica, sistemi feed-back. Isoenzimi. Variazione di fase in Salmonella. Sistemi regolazione associati ai fattori sigma; controllo positivo e negativo: operon lac ed arginina; operon maltosio; operone triptofano; polarità; crescita 
1313) La spora batterica, esempio di differenziamento cellulare nei procarioti Struttura; analisi genetica e molecolare: regolazione del processo di sporulazione e fattori sigma alternativi; germinazione. 
1414) I virus Caratteristiche generali e strategie replicative; classi replicative virali. 


Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI



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