Microbiologia (Farmacia)
AA 2015/2016
Scheda insegnamento
Mutuato da
Moduli
Obiettivi e risultati
Conoscere la struttura e le caratteristiche fisiologiche dei microrganismi patogeni e opportunisti (batteri, virus e miceti); comprendere i processi della ricombinazione genica nei batteri; conoscere i meccanismi di patogenesi delle principali malattie ad eziologia microbica e i sistemi di difesa messi in atto dall'ospite; evidenziare le nozioni di base sulla terapia delle malattie a eziologia batterica, micotica e virale con particolare attenzione alle principali famiglie dei farmaci antimicrobici. Content and objectives. Why study microbiology? Microbiology is a branch of the biological sciences which is concerned with the study of microorganisms, in particular bacteria, viruses and fungi. Because microorganisms play diverse roles in the world and in medical practice, microbiology is an exciting and critical discipline of study: it provides many challenges and offers many rewards. Microorganisms are the simplest of living things, permitting ready study of life processes. The study of microorganisms has led to many important discoveries concerning the mechanisms of the expression of the genetic code; the mechanism of antigen-antibody reactions and cellular immunity; the process of molecular and cellular differentiation,etc. The purpose of this course is to offer comprehensive training in the biology of pathogenic microorganisms (bacteria, viruses, fungi), antimicrobial drugs and their use, host response against infectious microorganisms, vaccines and sera and recombinant DNA technology, providing basic training in medical microbiology to promote the correct and appropriate management of infectious diseases.
Alla fine del corso gli studenti dovrebbero essere in grado di comprendere che la conoscenza del mondo microbico è importante da un lato per salvaguardare l'equilibrio ecologico dell'ambiente e dall'altro per attuare il giusto controllo delle malattie infettive At the end of the course students should be able to understand the importance of microbial world to protect the ecological balance of the environment and to implement the right control of infectious diseases
Laboratorio pratico Laboratory practice
Programma
Programma didattico 2013-2014 Concetti generali della microbiologia Microrganismi Procarioti ed Eucarioti. Classificazione dei microrganismi I Batteri Struttura della cellula batterica, morfologia e dimensioni Strutture fondamentali e strutture facoltative Corpo nucleoide e cromosoma batterico Citoplasma, ribosomi ed inclusioni Plasmidi ed episomi Membrana cellulare: struttura e funzioni Meccanismi di diffusione e trasporto (diffusione passiva, facilitata, trasporto attivo) Mesosomi, PBPs Parete cellulare Gram positivi e Gram negativi Sintesi parete cellulare Capsula, strato mucoso, glicocalice, biofilm Organi di movimento (flagelli) e di adesione (pili e fimbrie) Coltivazione dei microrganismi Esigenze nutrizionali ed ambientali Eterotrofia, autotrofia, paratrofia Batteri aerobi e anaerobi Temperatura, umidità, pH, pressione osmotica Terreni colturali per batteri e miceti Differenziamento reale e temporaneo Duplicazione del DNA batterico: sistema teta e sigma (rolling circle) Divisione cellulare Crescita batterica Metodi per la determinazione del titolo microbico (UFC). Curva di crescita Pleiomorfismo Sporulazione e germinazione della spora Produzione di enzimi (Beta-galattosidasi; Beta-lattamasi) Genetica dei microrganismi Fenotipo e genotipo Variabilità genetica: mutazioni e ricombinazione Agenti mutageni Replica plating Ricombinazione genetica: trasformazione, coniugazione, trasduzione (generalizzata, specializzata, abortiva) Conversione fagica (lisogenica) I miceti Morfologia, nutrizione e riproduzione - I lieviti e le muffe Le micotossine Le micosi Aspergilli, penicilli, dermatofiti I virus Struttura e composizione della particella virale Fasi del ciclo moltiplicativo Adsorbimento, penetrazione, sintesi macromolecolari, replicazione, assemblaggio e liberazione Batteriofagi, ciclo litico e lisogeno Coltivazione dei virus Infezioni ed immunità Le difese dell'organismo nei confronti delle infezioni Antigeni ed anticorpi Linfociti B e T e citochine Vaccini e sieri Azione patogena dei microrganismi Agenti microbici (principali batteri, miceti e virus agenti di patologie nell’uomo) I probiotici Agenti chimici e fisici ad attività antimicrobica Metodi di sterilizzazione Disinfettanti, antisettici e conservanti Trattamenti antimicrobici Antibiotici e chemioterapici antibatterici, antifungini e antivirali I bersagli dell'azione antimicrobica ed antivirale La resistenza agli antimicrobici Microbiologia applicata Controllo microbiologico dei prodotti medicinali Controllo di sterilità dei prodotti farmaceutici Saggio dei pirogeni Titolazione degli antibiotici Saggio della Vit. B12 Parte pratica (laboratori ed esercitazioni) Osservazione colture batteriche e fungine Microscopio ottico, colorazione di Gram per batteri, preparati fungini Valutazione attività antimicrobica dei chemioantibiotici (MIC, MBC, antibiogramma) Program 2013-2014 Scope of microbiology and the microbes Fields of microbiology: bacteriology, virology, mycology, parasitology, immunology, chemotherapy, genetics and molecular biology Characteristics of Prokaryotic and Eukaryotic cells Bacteria: size, shape, arrangement Bacterial internal structures: cytoplasm, nuclear region, ribosomes, inclusions, the cell membrane (mesosomes and PBPs), the cell wall Bacterial external structures: capsula, flagella, pili The movement by substances across membranes: simple and facilitated diffusion, osmosis, active transport Bacterial differentiation: cell division, phases of growth, sporulation process, pleiomorfism Growth and culturing of bacteria and fungi. Factors affecting microbial growth: pH, temperature, oxygen, moisture, osmotic pressure. Nutritional factors: autotrophism, eterotrophism, paratrophism. Culture media. Overview of genetic processes. DNA replication (sigma and teta mechanisms), mutations. Replica plating assay. The types and significance of gene transfer: transformation, conjugation, transduction. Plasmids, transposons, genetic recombination Viruses. General characteristics. Components, size and shape. Bacteriophages. Viral replication. Culturing of animal viruses. Fungi. Characteristics, replication, classification and the importance of clinical fungi. Yeasts and moulds. Dermatophytes, penicillia, aspergillus. Sterilization and disinfection Probiotics Antimicrobial therapy. General properties of antimicrobial agents. Modes of action. Antibiotic resistance mechanisms. Major classes of antibiotics, classification, most common side effects of every type. Classification of bacteria and viruses. Main pathogen species. Immunology and immunity. Characteristics of the immune system. Properties of antigens and antibodies. Primary and secondary responses. Active and passive immunization. Vaccines and sera. Applied microbiology. Microbiological control of pharmaceutical products: assessment of sterility, toxicity, bacterial endotoxins (pyrogens) Microbiological titration of antibiotics and vitamins (i.e.B12). Laboratory practice Correctly focusing the microscope. Proper handling and cleaning of the microscope Properly preparing slides for microbiological examination (Gram stains and fungal wet-mounts) Using appropriate microbiological media including isolating colonies and using biochemical test media Spreading correctly diluted samples for counting Determining microbial sensitivities to antimicrobial agents: the disk diffusion method, the dilution methods (MIC, MBC) Using standard microbiology laboratory equipment, including incubators and sterilizing instruments
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MIcrobiologia Farmaceutica - a cura di Carlone N., Pompei R. - Edises editore II edizione
Nota
Requisiti: per una valida preparazione in campo microbiologico è fondamentale una conoscenza dei principî fondamentali della biologia generale e, possibilmente, della chimica, della biochimica e dell’immunologia. Prerequisites: acknowledge of the fundamental principles of general biology, chemistry and biochemistry, anatomy, immunology.
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