Microbiologia applicata, virologia e principi di igiene
A.A. 2024/2025
Obiettivi formativi
Il corso ha lo scopo di far acquisire agli studenti le conoscenze di base della microbiologia e della virologia. Lo studente apprenderà la struttura e le funzioni della cellula procariote e si confronterà quindi con le caratteristiche metaboliche, fisiologiche e genetiche dei microrganismi e con gli aspetti genetici ed evolutivi dei virus quali strumenti per comprendere le applicazioni della microbiologia in ambito medico, farmaceutico, diagnostico e alimentare.
Il corso si propone inoltre di fornire agli studenti le fondamentali conoscenze sui meccanismi di patogenesi delle principali malattie ad eziologia microbica e sui sistemi di difesa messi in atto dall'ospite per un efficace controllo delle malattie infettive.
Il corso si propone inoltre di fornire agli studenti le fondamentali conoscenze sui meccanismi di patogenesi delle principali malattie ad eziologia microbica e sui sistemi di difesa messi in atto dall'ospite per un efficace controllo delle malattie infettive.
Risultati apprendimento attesi
Al termine del corso lo studente avrà acquisito le conoscenze di base in ambito microbiologico e conoscerà nei dettagli il funzionamento della cellula procariote e della replicazione virale. Inoltre, lo studente avrà acquisito conoscenze sulle principali malattie ad eziologia microbica e sul loro controllo.
Periodo: Attività svolta in più periodi (informazioni più dettagliate nella sezione organizzazione didattica).
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Programma e organizzazione didattica
Linea AL
Responsabile
Periodo
annuale
Programma
UNITÀ DIDATTICA MICROBIOLOGIA APPLICATA (4 CFU - 32 ore)
- Introduzione alla microbiologia e ruolo in diversi ambiti applicativi.
- Struttura e funzioni delle cellule microbiche. Confronto fra le cellule di Eucarioti, Batteri, Archei. Caratteristiche morfologiche dei principali gruppi microbici. Membrana citoplasmatica struttura e funzione. Sistemi di trasporto batterici. Parete cellulare. Membrana esterna dei batteri Gram-negativi. Capsule. Flagelli e motilità batterica. Strutture superficiali di adesione: pili. Il nucleoide. Struttura e organizzazione del cromosoma batterico. Citoplasma. Ribosomi e polisomi. Inclusi citoplasmatici. Endospore.
- Crescita e controllo della crescita microbica. Principi di nutrizione microbica. Terreni e condizioni di crescita. Colture pure. Controllo della crescita microbica: sterilizzazione e disinfezione.
- Metabolismo: caratteristiche metaboliche, fisiologiche e ecologiche dei principali gruppi batterici. Metabolismo energetico: Fermentazione, respirazione aerobia e anaerobia, chemiolitotrofia.
- Elementi di genetica microbica. Mutazioni e mutanti batterici. Meccanismi di trasferimento di informazione genetica nei batteri Trasformazione, Coniugazione e Trasduzione.
- Principali classi di antibiotici: struttura e meccanismo di azione, minima concentrazione inibente (MIC). Cenni ai meccanismi di resistenza.
- Interazioni uomo-microrganismo. Commensalismo e mutualismo. Il microbiota umano. Parassitismo, azione patogena dei batteri, patogenicità e virulenza. Fattori di virulenza, esotossine ed endotossine.
UNITÀ DIDATTICA VIROLOGIA (2 CFU - 16 ore)
- Introduzione alla virologia: cosa è un virus? La struttura e classificazione dei virus. Metodi per studiare il ciclo di replicazione virale in laboratorio. Laboratori di biocontenimento (da BSL1 a BSL4).
- Il ciclo replicativo dei virus. Adesione e ingresso. Espressione genica e replicazione del genoma. La classificazione di Baltimore. L'assemblaggio ed il rilascio.
- Interazioni virus-ospite e meccanismi di patogenesi.
- Malattie trasmesse da virus e farmaci antivirali. AIDS e farmaci antiretrovirali. Infezioni da herpes e farmaci anti-erpetici. Epatiti virali e farmaci contro HBV e HCV. Infezioni da virus respiratori e farmaci antivirali: influenza e Covid-19.
UNITÀ DIDATTICA IGIENE (2 CFU - 16 ore)
- Introduzione all' igiene: salute e malattia. Sanità pubblica. Demografia e indicatori di salute.
- Epidemiologia descrittiva: misure di frequenza, rapporti, proporzioni, tassi grezzi e tassi standardizzati, prevalenza e incidenza.
- Epidemiologia analitica e sperimentale. Criteri di causalità. Studi trasversali vs longitudinali, studi di coorte e studi caso-controllo. Rischio relativo e Odds Ratio. Sperimentazioni cliniche e interventi preventivi.
- Medicina preventiva e promozione della salute. Prevenzione primaria, secondaria, terziaria. Saggi di screening. Sensibilità e specificità di un saggio di screening. Screening oncologici in Italia.
- Epidemiologia generale delle malattie infettive. La transizione epidemiologica. I postulati di Koch. La catena dell'infezione. Sorgenti e serbatoi, vie di penetrazione e di eliminazione degli agenti infettivi. Modalità. Modalità di trasmissione. Indici di riproduzione R0 e Rt. Pattern di presentazione delle malattie infettive: endemie, epidemie e pandemie.
- Profilassi generale delle malattie infettive. Profilassi indiretta e diretta: notifica, isolamento, accertamento diagnostico, quarantena, disinfezione e sterilizzazione.
- La risposta immunitaria: barriere anatomiche e fisiche, la risposta immunitaria innata e la risposta adattativa. Risposte immunitaria umorale e cellulare. Linfociti B e T. Gli anticorpi.
- La storia dei vaccini. Le malattie prevenibili da vaccino. Tipologie di vaccino: vaccini vivi attenuati, vaccini inattivati, anatossine, vaccini da frazioni del microrganismo e vaccini a subunità ricombinanti. Adiuvanti. Modalità di somministrazione, effetti collaterali, controindicazioni. Piano Nazionale Prevenzione Vaccinale. Immunizzazioni passive/immunoprofilassi.
- Epidemiologia e prevenzione delle malattie infettive a trasmissione respiratoria. Epidemiologia e prevenzione delle principali malattie infettive a trasmissione diretta/sessuale. Epidemiologia, prevenzione e terapia delle epatiti virali croniche. Epidemiologia e prevenzione delle malattie infettive a trasmissione oro-fecale. Epidemiologia e prevenzione delle malattie infettive trasmesse da vettori.
- Introduzione alla microbiologia e ruolo in diversi ambiti applicativi.
- Struttura e funzioni delle cellule microbiche. Confronto fra le cellule di Eucarioti, Batteri, Archei. Caratteristiche morfologiche dei principali gruppi microbici. Membrana citoplasmatica struttura e funzione. Sistemi di trasporto batterici. Parete cellulare. Membrana esterna dei batteri Gram-negativi. Capsule. Flagelli e motilità batterica. Strutture superficiali di adesione: pili. Il nucleoide. Struttura e organizzazione del cromosoma batterico. Citoplasma. Ribosomi e polisomi. Inclusi citoplasmatici. Endospore.
- Crescita e controllo della crescita microbica. Principi di nutrizione microbica. Terreni e condizioni di crescita. Colture pure. Controllo della crescita microbica: sterilizzazione e disinfezione.
- Metabolismo: caratteristiche metaboliche, fisiologiche e ecologiche dei principali gruppi batterici. Metabolismo energetico: Fermentazione, respirazione aerobia e anaerobia, chemiolitotrofia.
- Elementi di genetica microbica. Mutazioni e mutanti batterici. Meccanismi di trasferimento di informazione genetica nei batteri Trasformazione, Coniugazione e Trasduzione.
- Principali classi di antibiotici: struttura e meccanismo di azione, minima concentrazione inibente (MIC). Cenni ai meccanismi di resistenza.
- Interazioni uomo-microrganismo. Commensalismo e mutualismo. Il microbiota umano. Parassitismo, azione patogena dei batteri, patogenicità e virulenza. Fattori di virulenza, esotossine ed endotossine.
UNITÀ DIDATTICA VIROLOGIA (2 CFU - 16 ore)
- Introduzione alla virologia: cosa è un virus? La struttura e classificazione dei virus. Metodi per studiare il ciclo di replicazione virale in laboratorio. Laboratori di biocontenimento (da BSL1 a BSL4).
- Il ciclo replicativo dei virus. Adesione e ingresso. Espressione genica e replicazione del genoma. La classificazione di Baltimore. L'assemblaggio ed il rilascio.
- Interazioni virus-ospite e meccanismi di patogenesi.
- Malattie trasmesse da virus e farmaci antivirali. AIDS e farmaci antiretrovirali. Infezioni da herpes e farmaci anti-erpetici. Epatiti virali e farmaci contro HBV e HCV. Infezioni da virus respiratori e farmaci antivirali: influenza e Covid-19.
UNITÀ DIDATTICA IGIENE (2 CFU - 16 ore)
- Introduzione all' igiene: salute e malattia. Sanità pubblica. Demografia e indicatori di salute.
- Epidemiologia descrittiva: misure di frequenza, rapporti, proporzioni, tassi grezzi e tassi standardizzati, prevalenza e incidenza.
- Epidemiologia analitica e sperimentale. Criteri di causalità. Studi trasversali vs longitudinali, studi di coorte e studi caso-controllo. Rischio relativo e Odds Ratio. Sperimentazioni cliniche e interventi preventivi.
- Medicina preventiva e promozione della salute. Prevenzione primaria, secondaria, terziaria. Saggi di screening. Sensibilità e specificità di un saggio di screening. Screening oncologici in Italia.
- Epidemiologia generale delle malattie infettive. La transizione epidemiologica. I postulati di Koch. La catena dell'infezione. Sorgenti e serbatoi, vie di penetrazione e di eliminazione degli agenti infettivi. Modalità. Modalità di trasmissione. Indici di riproduzione R0 e Rt. Pattern di presentazione delle malattie infettive: endemie, epidemie e pandemie.
- Profilassi generale delle malattie infettive. Profilassi indiretta e diretta: notifica, isolamento, accertamento diagnostico, quarantena, disinfezione e sterilizzazione.
- La risposta immunitaria: barriere anatomiche e fisiche, la risposta immunitaria innata e la risposta adattativa. Risposte immunitaria umorale e cellulare. Linfociti B e T. Gli anticorpi.
- La storia dei vaccini. Le malattie prevenibili da vaccino. Tipologie di vaccino: vaccini vivi attenuati, vaccini inattivati, anatossine, vaccini da frazioni del microrganismo e vaccini a subunità ricombinanti. Adiuvanti. Modalità di somministrazione, effetti collaterali, controindicazioni. Piano Nazionale Prevenzione Vaccinale. Immunizzazioni passive/immunoprofilassi.
- Epidemiologia e prevenzione delle malattie infettive a trasmissione respiratoria. Epidemiologia e prevenzione delle principali malattie infettive a trasmissione diretta/sessuale. Epidemiologia, prevenzione e terapia delle epatiti virali croniche. Epidemiologia e prevenzione delle malattie infettive a trasmissione oro-fecale. Epidemiologia e prevenzione delle malattie infettive trasmesse da vettori.
Prerequisiti
Lo studente deve possedere nozioni base di biologia, anatomia e fisiologia umana.
Metodi didattici
Lezioni frontali. La frequenza è altamente consigliata. Le copie delle diapositive utilizzate durante ogni lezione saranno rese disponibili agli studenti.
Materiale di riferimento
- G Dehò, E Galli. Biologia dei microrganismi. Casa Editrice Ambrosiana, 3a edizione (2019)
- N.J. DImmock, A. J. Easton e K. N. Leppard. Introduzione alla Virologia Moderna. Casa Editrice Ambrosiana, 7a edizione (2017)
- A. Amendola et al. Igiene e patologia. Zanichelli, 2a edizione (2020)
- Diapositive del corso sul sito Ariel
- N.J. DImmock, A. J. Easton e K. N. Leppard. Introduzione alla Virologia Moderna. Casa Editrice Ambrosiana, 7a edizione (2017)
- A. Amendola et al. Igiene e patologia. Zanichelli, 2a edizione (2020)
- Diapositive del corso sul sito Ariel
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
La prova d'esame è scritta e unica consiste in una serie di domande a risposta multipla e/o domande a risposta aperta, ciascuna con un punteggio massimo proporzionale alla complessità. Il voto finale è dato dalla sommatoria dei punteggi ottenuti nelle singole domande. Tempo a disposizione: 90 minuti.
I criteri di valutazione includeranno:
- il raggiungimento degli obiettivi del corso in termini di conoscenze e capacità di comprensione
- accertare la capacità di applicare conoscenza e comprensione
- per le domande aperte, la qualità dell'esposizione inclusa la padronanza del linguaggio specifico che attiene all'ambito della microbiologia e la capacità di esporre gli argomenti in modo chiaro e logico
I criteri di valutazione includeranno:
- il raggiungimento degli obiettivi del corso in termini di conoscenze e capacità di comprensione
- accertare la capacità di applicare conoscenza e comprensione
- per le domande aperte, la qualità dell'esposizione inclusa la padronanza del linguaggio specifico che attiene all'ambito della microbiologia e la capacità di esporre gli argomenti in modo chiaro e logico
BIO/19 - MICROBIOLOGIA - CFU: 10
Lezioni: 80 ore
Linea MZ
Responsabile
Periodo
annuale
Docente/i
Ricevimento:
Su appuntamento
INGM, via Francesco Sforza 35 o DiSFeB, via Balzaretti 9, Milano
Ricevimento:
Su appuntamento
INGM, via Francesco Sforza 35 o DiSFeB, via Balzaretti 9, Milano
Ricevimento:
Su appuntamento
Dipartimento di Scienze Farmacologiche e Biomolecolari - Via Balzaretti 9 - Milano
Ricevimento:
su appuntamento
Dipartimento di Scienze Farmacologiche e Biomolecolari - Via Balzaretti 9 - Milano