Il corso di microbiologia ha lo scopo di fornire allo studente una conoscenza di base sulle caratteristiche morfologiche e biologiche dei microrganismi. Lo studio della struttura e delle funzioni dei diversi agenti microbici permette, infatti, di individuare i possibili siti di bersaglio dei chemioterapici e antibiotici, mentre l'analisi dei meccanismi patogenetici rende possibile la loro correlazione alle infezioni ed alle lesioni patologiche.

The course of microbiology aims to provide students with a basic understanding of the morphological and biological characteristics of microorganisms. In fact,  the knowledge of  the structure and functions of  the various microbial agents can identify the possible target sites of chemotherapy and  antibiotics,  while the analysis  of pathogenetic  mechanisms makes  possible their correlation  to infection and pathological  lesions.

 Batteri

Struttura della cellula procariotica:
-caratteri generali, studio microscopico, forme e disposizione;
-architettura della cellula batterica: materiale genetico, citoplasma, membrana citoplasmatica, parete cellulare, organizzazione del peptidoglicano e della parete cellulare nei batteri Gram+, Gram- e acido-resistenti, capsula, pili, flagelli

Riproduzione dei batteri:
-divisione cellulare, spora batterica.

Coltivazione dei batteri:
-esigenze nutrizionali dei microrganismi, i terreni di coltura, sviluppo dei batteri in terreni liquidi, curva di crescita dei batteri, sviluppo dei batteri in terreni solidi, tecniche di coltivazione.

Metabolismo batterico:
-energia ed enzimi
-metabolismo energetico: fermentazioni batteriche, respirazione aerobia e anaerobia, fosforilazione; sintesi macromolecolari (DNA, RNA, proteine, peptidoglicano).

Genetica batterica:
-cromosoma batterico e struttura del gene
-elementi genetici accessori (plasmidi, sequenze di inserzione, trasposoni)
-mutazioni e loro basi chimiche
-ricombinazioni genetiche (trasformazione, trasduzione, conversione fagica, coniugazione)
-plasmidi e antibiotico-resistenza.

Azione patogena dei batteri:
-meccanismi di colonizzazione dell'ospite;
-penetrazione nei tessuti profondi dell'organismo ospite
-evasione delle difese antibatteriche costitutive e inducibili
-fattori di virulenza: flagelli, capsula, fimbrie, peptidoglicano, acidi teicoici, proteine della membrana esterna, enzimi, esotossine batteriche, lipopolisaccaride (endotossina).

Cenni sul meccanismo d'azione dei farmaci antibatterici.

Caratteristiche essenziali di alcuni gruppi di batteri:
Stafilococchi, Streptococchi, Pneumococchi, Enterobacteriaceae (Salmonelle, Escherichia, Yersinie), Campylobacter, Helicobacter, Vibrioni.

Virus

Struttura dei virus:
-caratteri generali e classificazione;
-struttura dei virioni (genoma, capside, pericapside)

Ciclo replicativo dei virus:
-fasi del ciclo replicativo virale (adsorbimento, penetrazione, esposizione, sintesi macromolecolari, assemblaggio)
-cicli replicativi dei virus a DNA e RNA di interesse medico.

Coltivazione dei virus:
-colture cellulari, isolamento e titolazione dei virus, identificazione dei virus.
Azione patogena dei virus

Caratteristiche generali dei miceti e dei protozoi di interesse medico

Diagnosi microbiologica e virologica
-diagnosi di infezione e identificazione di microrganismi e virus
-tecniche molecolari per la ricerca di acidi nucleici
-tecniche per la ricerca di antigeni
-le reazioni sierologiche e la diagnosi sierologica di infezione.

Nozioni di immunologia

Gli antigeni

Le difese costitutive contro le infezioni
-i fagociti professionali, la fagocitosi, il complemento

Le difese inducibili contro le infezioni:
-la risposta immune umorale (gli anticorpi, diversità degli anticorpi, produzione di anticorpi)
-la risposta immune cellulo-mediata, l'attivazione dei macrofagi e le cellule natural killer
-il ruolo della risposta immune nelle diverse infezioni

Bacteria
Structure of the prokaryotic cell:
-General characteristics, microscopic study, shapes and disposal;
-Architecture of the bacterial cell genetic material, cytoplasm, cytoplasmic membrane, cell wall peptidoglycan and organization of the cell wall in Gram +, Gram- and acid-resistant capsule, pili, flagella
Reproduction of bacteria:
-Cell division, bacterial spore, VBNC.
Cultivation of bacteria:
-Nutritional requirements of microorganisms, culture media, bacterial growth, growth curve of bacteria, cultivation techniques.
Bacterial metabolism:
-Energy and enzymes
-Energy metabolism: bacterial fermentation, aerobic and anaerobic respiration, phosphorylation, macromolecular synthesis (DNA, RNA, proteins, peptidoglycan).
Bacterial genetics:
-Bacterial chromosome
-Plasmids and antibiotic resistance.
-Mutations and their chemical bases
-Genetic recombinations (transformation, translation, conjugation)
Bacterial Pathogenesis:
-Mechanisms of host colonization;
-Deep-tissue penetration of the host organism
-Evasion mechanisms of host defense
-Virulence factors: flagella, capsule, fimbriae, peptidoglycan, teichoic acids, outer membrane proteins, enzymes, bacterial exotoxins, lipopolysaccharide (endotoxin).
Notes  on the mechanism of action of antibacterial drugs

Main characteristics of some groups of bacteria:
Staphylococci, streptococci, pneumococci, Enterobacteriaceae (Salmonella, Escherichia, Yersinie), Campylobacter, Helicobacter, Vibrio

Virus
Virus structure:
-general characteristics and classification;
-structure of the virions (genome, capsid, pericapsid)
Replicative cycle of viruses:
-stages of the viral replication cycle (adsorption, penetration, exposure, macromolecular synthesis, assembly)
-replicative cycles of RNA and DNA viruses of medical interest.
Cultivation of viruses
Pathogenicity of the virus
Microbiological and virological diagnosis
General characteristics of fungi and protozoa of medical interest
Basics of Immunology:
-the antigens
-the constitutive defenses against infection (professional phagocytes, phagocytosis, complement, interferon)
-the inducible defenses against infection (the humoral immune response, the cell-mediated immune response)

 E' opportuno aver superato l'esame di Biologia animale

Modalità didattiche

 Lezioni frontali, seminari di approfondimento, esercitazioni pratiche.

Testi di studio

 M. La Placa, Principi di microbiologia medica, Ed. Esculapio

M. Madigan, J. Martinko, BROK, Biologia dei Microrganismi, Ed. Ambrosiana

G. Dehò, E. galli Biologia dei microrganismi, Ed. Ambrosiana

Modalità di
accertamento

Esame orale integrato con Igiene

Disabilità e DSA

Le studentesse e gli studenti che hanno registrato la certificazione di disabilità o la certificazione di DSA presso l'Ufficio Inclusione e diritto allo studio, possono chiedere di utilizzare le mappe concettuali (per parole chiave) durante la prova di esame.

A tal fine, è necessario inviare le mappe, due settimane prima dell’appello di esame, alla o al docente del corso, che ne verificherà la coerenza con le indicazioni delle linee guida di ateneo e potrà chiederne la modifica.