MICROBIOLOGIA - LABORATORIO

L’insegnamento si inserisce fra le attività caratterizzanti del corso di laurea triennale in CT5 - Scienze Ambientali. L’obiettivo formativo specifico dell’insegnamento, che comprende lezioni frontali teoriche, è quello di fornire alle studentesse e agli studenti le conoscenze di base della biologia, fisiologia ed ecologia dei microrganismi, sia Procarioti che Eucarioti, nell’ambiente, conoscenze che saranno formulate e inquadrate per comprendere i peculiari processi di interazione tra tali microrganismi e i vari comparti ambientali colonizzati. L'insegnamento si sviluppa, pertanto, con approccio multidisciplinare, richiamando concetti e principi che spaziano dalla biochimica alla genetica alla ecotossicologia.
Obiettivi formativi dell’insegnamento sono: 1) sviluppare la capacità di individuazione e discernimento dei differenti microorganismi dipendentemente dall’ambiente colonizzato; 2) stimolare un approccio sistemico nella determinazione e risoluzione dei fenomeni di degrado di origine biologica; 3) spingere ad un approccio trasversale e multidisciplinare nell’inquadrare le possibili metodologie di utilizzo dei microorganismi ; 4) fornire le basi scientifiche teoriche per un eventuale approccio sperimentale, ottenuto sia con metodologie classiche che con tecnologie avanzate; 5) saper trattare e valutare i dati sperimentali raccolti per poter formulare la più idonea linea di intervento e gestione della problematica considerata, a partire dalla peculiarità ambientale; 6) instillare un linguaggio scientifico preciso e appropriato.

1. Conoscenza e comprensione
1.1. Conoscere le caratteristiche morfologiche caratterizzanti i differenti microrganismi ai fini del loro riconoscimento.
1.2. Conoscere gli elementi caratterizzanti la fisiologia espressa dai differenti microrganismi nel particolare sito di colonizzazione, in dipendenza dalle sue caratteristiche chimico-fisiche, nello specifico contesto ambientale.
1.3. Comprendere la migliore strategia di intervento, sia per un eventuale utilizzo dei microrganismi che per la loro rimozione, in base alle caratteristiche biochimico-funzionali espresse sito-specificamente dal microrganismo.

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
2.1. Saper riconoscere i microorganismi e le loro interazioni.
2.2. Saper inquadrare gli elementi abiotici e i fattori ambientali che influenzano l’instaurarsi di un processo di colonizzazione microbiotica.
2.3. Saper proporre una strategia di intervento, tenendo conto delle proprietà chimico-fisiche delle matrici in gioco, per gestire un processo di colonizzazione.

3. Capacità di giudizio
3.1. Saper interpretare, valutare criticamente e discutere i risultati di analisi sperimentali atte all’individuazione e caratterizzazione di processi deputati a microorganismi, in particolare focalizzando la dipendenza dal tipo di matrice di attecchimento.
3.2. Sviluppare l’abilità di mettere insieme in un contesto sperimentale le varie informazioni chimico-fisico-biologico-ambientali raccolte per una congrua caratterizzazione del (micro)ambiente e il più proficuo e sostenibile intervento.

4. Abilità comunicative
4.1. Saper comunicare in maniera coerente e rigorosa le conoscenze apprese ed i risultati, usando un linguaggio scientifico appropriato.
4.2. Saper interagire con il docente e con i compagni in modo rispettoso e costruttivo..

5. Capacità di apprendimento
5.1. Saper prendere appunti, mostrando autonomia nella identificazione degli aspetti salienti delle nozioni espresse a lezione e dei punti focali delle sperimentazioni di laboratorio.
5.2. Saper ricercare e utilizzare testi e bibliografia di riferimento.
5.3. Saper esplicitare gli argomenti teorici con capacità di contestualizzare.

Le tematiche affrontate durante il corso rendono auspicabile che lo studente possieda già nozioni di base di biologia e del metodo scientifico; inoltre, presuppongono conoscenza di biochimica, fisica, chimica generale ed inorganica, ecologia.

PARTE III
In relazione agli obiettivi formativi e ai risultati di apprendimento attesi, si intende simulare un percorso diagnostico/analitico. Le sessioni si articoleranno pertanto nel seguente modo:
- Il laboratorio di microbiologia: cappa a flusso laminare, autoclave, microscopi (ottici, stereo e SEM), incubatori; vetreria dedicata (capsule di Petri, tipi di anse, contenitori e bottiglie da microbiologia). Terreni di coltura: agarizzati e non; generici, selettivi, elettivi, differenziali.
- Lavorare in condizioni di sterilità: metodi di sterilizzazione degli strumenti/materiali. Interventi di sterilizzazione su differenti matrici. Condizioni di sicurezza per l’operatore.
- Campionamento microbiologico indoor e outdoor, attivo e passivo. Calcolo degli indici.
- Preparazione di terreni di coltura adatti al specifico riscontro sul singolo campione.
- Campionamento microbiologico: tecniche invasive e non invasive.
- Tecniche di inoculo su terreni agarizzati e non.
- Verifica quali-quantitativa delle UFC: conteggio, riconoscimento macroscopico delle diverse UFC, calcolo degli indici, compilazione delle tabelle-operatore.
- Biofilm e patine: formazione, studio e rimozione.
- Preparazione di vetrini a fresco; preparazione di vetrini fissati. Tecniche di colorazione .
- Colorazione di Gram con elementi teorici atti alla lettura del vetrino.
- Elementi pratici per l’uso del microscopio ottico e stereo.
- Osservazione al microscopio di microrganismi (Batteri, Funghi, Licheni, microalghe). Uso di manuali di microbiologia per il riconoscimento.

Appunti delle lezioni e presentazioni in ppt (forniti precedentemente alle lezioni frontali). Verranno inoltre forniti indicazioni su articoli scientifici da consultare.
Per approfondire gli argomenti trattati:
- M.T. Madigan, J.M. Martinko,K.S. Bender, D.H. Buckley, D. A. Stahl Brock. Biologia dei microrganismi. Pearson Learning Solution.
- S. Donadio, G. Marino. Biotecnologie microbiche. Casa Editrice ambrosiana.
- P. Barbieri, G. Bestetti, E. Galli. Microbiologia ambientale ed elementi di ecologia microbica , CEI-Casa Editrice Ambrosiana, Milano.

La verifica dell’apprendimento avviene per mezzo di una prova scritta, con domande a risposta aperta, della durata di due ore. Per ogni domanda è già prefissato un punteggio massimo e la valutazione verrà eseguita in modalità comparativa. L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare e valutare: a) la conoscenza dei contenuti affrontati a lezione, b) la capacità di ragionamento critico, c) la conseguita abilità di effettuare collegamenti trasversali anche con approccio multidisciplinare.
Contribuiranno all’esito positivo della prova il grado di accuratezza delle risposte e la proprietà del linguaggio scientifico utilizzato. La partecipazione attiva alle lezioni sarà considerata elemento positivo di valutazione.

scritto

L’insegnamento è organizzato in lezioni teoriche frontali, supportate da diapositive su PowerPoint (i file in formato .pdf verranno forniti anticipatamente alla lezione). Eventuali seminari di approfondimento su casi reali verranno direttamente concordati con finalità di insegnare come sviluppare un percorso sistemico e multidisciplinare nella individuazione e gestione in indoor e outdoor di aspetti applicativi trattati durante il corso.
E’ poi prevista una parte pratica di esercitazioni in laboratorio, atte a testare l’apprendimento acquisito e a mostrare in vivo metodiche e tecniche.

Italiano

ACCESSIBILITA', DISABILITA' E INCLUSIONE
Accomodamenti e Servizi di Supporto per studenti con disabilità o con disturbi specifici dell’apprendimento: Ca’ Foscari applica la Legge Italiana (Legge 17/1999; Legge 170/2010) per i servizi di supporto e di accomodamento disponibili agli studenti con disabilità o con disturbi specifici dell’apprendimento. In caso di disabilità motoria, visiva, dell’udito o altre disabilità (Legge 17/1999) o un disturbo specifico dell’apprendimento (Legge 170/2010) e si necessita di supporto (assistenza in aula, ausili tecnologici per lo svolgimento di esami o esami individualizzati, materiale in formato accessibile, recupero appunti, tutorato specialistico a supporto dello studio, interpreti o altro), si contatti l’ufficio Disabilità e DSA: disabilita@unive.it.

SOSTENIBILITA'
• 1 CFU: dispense e materiali di approfondimento e di autovalutazione online.
• 1 CFU: contenuti del corso dedicati all’approfondimento nell’uso di biocidi a moderato impatto ambientale e sulla salute umana, soprattutto se usati in ambiente indoor, in particolare vagliando l’utilizzo di prodotti naturali e interferendo in primis con metabolismo/riproduzione/ecologia nel microambiente.

Questo insegnamento tratta argomenti connessi alla macroarea "Capitale naturale e qualità dell'ambiente" e concorre alla realizzazione dei relativi obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile