Biotecnologie Agro-Alimentari e Industriali

Obiettivi formativi

Obiettivi generali
Questo modulo fornisce un corso sul calcolo differenziale ed integrale per funzioni di una variabile reale, esponendo sia le tecniche che alcune applicazioni. Fornisce inoltre un’introduzione alla probabilità e le conoscenze di base sui metodi di analisi statistica dei dati sperimentali.

Obiettivi specifici
1) Conoscenza e capacità di comprensione
Alla fine del corso, lo studente/la studentessa avranno appreso:
a) il concetto di numero reale e i fondamenti della teoria degli insiemi numerici;
b) il concetto di limite per funzioni reali di variabile reale (in un punto, all'infinito);
c) il concetto di funzione continua, derivabile, integrabile;
d) il concetto di campione e di test statistico.

2) Conoscenza e capacità di comprensione applicate
Alla fine del corso, lo studente/la studentessa sarà in grado di:
a) applicare conoscenze di base su sottoinsiemi della retta reale;
b) calcolare limiti di funzioni;
c) determinare proprietà qualitative e quantitative di funzioni reali di variabili reali (monotonia, esistenza di massimi e minimi);
d) calcolare integrali di funzioni reali elementari di variabile reale definite su intervalli della retta reale;
e) progettare ed eseguire semplici test statistici in diverse situazioni sperimentali.

3) Autonomia di giudizio
Durante il periodo delle lezioni verranno distribuiti, telematicamente, fogli di esercizi e questionari di autovalutazione.
Attraverso lo svolgimento in autonomia degli esercizi, e la correzione svolta collegialmente in classe, lo studente/la studentessa
acquisirà sia la capacità di valutare le proprie competenze, che la capacità di affrontare problemi affini a quelli studiati.

4) Abilità comunicative
Lo svolgimento in forma scritta degli esercizi assegnati, sia in classe che durante le prove d'esame, lo svolgimento della prova orale, permetteranno allo studente/alla studentessa di valutare le proprie capacità di comunicare ad altri, in forma corretta, le conoscenze acquisite durante il corso.

5) Capacità di apprendimento
Alla fine del corso lo studente/la studentessa sarà in grado di generalizzare a casi più complessi le conoscenze di base dell'analisi matematica e della statistica; tale abilità viene acquisita grazie allo svolgimento di esercizi (a volte declinati con una versione di tipo teorico) distribuiti nel periodo delle lezioni.

Obiettivi formativi

La fisica è la scienza sperimentale per eccellenza. È essenziale per la comprensione dei fenomeni naturali e non. È dunque alla base di ogni altra disciplina scientifica, in quanto definisce metodi e modelli per l’interpretazione dei dati sperimentali.

Per un aspirante biotecnologo la fisica riveste un doppio ruolo: da una parte permette allo studente d’imparare le tecniche di base dell’indagine scientifica, dall’altra fornisce le nozioni fondamentali per comprendere sia il funzionamento di apparati e metodi d’indagine tipici delle biotecnologie, sia i principi di base sui quali si fondano i meccanismi che regolano l’esistenza degli esseri viventi.

Le conoscenze e le competenze acquisite in quest’insegnamento permetteranno allo studente di affrontare lo studio della chimica e delle tecniche d’indagine tipiche del settore (spettroscopia, diffrazione, microscopia, elettroforesi, etc.) e di misura.

Gi studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite)

- le tecniche di acquisizione e analisi di dati sperimentali
- le principali leggi fisiche
- i principi di funzionamento di apparati d’interesse di un biotecnologo
- l’interpretazione della costituzione della materia vivente e non

Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite):
- eseguire semplici misure e darne la corretta interpretazione
- risolvere semplici problemi di fisica
- eseguire stime dei valori di grandezze fisiche in contesti reali
- interpretare correttamente le equazioni che descrivono i principali fenomeni fisici
- descrivere i risultati di un esperimento o le previsioni di una teoria in termini comprensibili, usando sia strumenti grafici che numerici.

Obiettivi formativi

Obiettivi generali: l’obiettivo principale dell’insegnamento è quello di fornire agli studenti le conoscenze di base sulla organizzazione e funzione della cellula, con speciale attenzione alla cellula eucariotica animale. Le lezioni frontali prevedono un percorso formativo che fornisce conoscenze di base sulla cellula procariotica, per continuare con lo studio approfondito degli aspetti morfologici e funzionali della cellula eucariotica, particolarmente quella animale. Tutti questi concetti teorici sono ripresi nelle quattro sessioni di esercitazione proposte agli studenti, che forniscono conoscenze pratiche sull’utilizzo della microscopia ottica per studiare la morfologia di cellule pro- ed eucariotiche, così come la loro organizzazione nei diversi tessuti dell’organismo animale.

Obiettivi specifici: gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite): la diversità delle cellule (procariotiche ed eucariotiche), tutte le componenti che rendono funzionale la cellula, a partire dalle molecole biologiche nell’ambiente acquoso, proseguendo con la struttura e la funzione dei lipidi nelle membrane biologiche; le proteine compresa la modalità di sintesi, struttura e smistamento; gli acidi nucleici dalla sintesi alla descrizione dei meccanismi che determinano il flusso dell’informazione genetica; la compartimentalizzazione spaziale e funzionale della cellula eucariotica; funzioni cellulari complesse quali la comunicazione, divisione e morte cellulare, così come l’organizzazione per costituire i quattro tipi di tessuti animali.

Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado (competenze acquisite): di riconoscere le diverse tipologie di cellule e tessuti a livello di microscopia ottica, e i diversi organelli cellulari tramite microscopia elettronica; di ragionare sui meccanismi molecolari alla base del funzionamento della cellula; e di capire le metodologie che hanno portato a comprendere tali meccanismi.

Le capacità critiche e di giudizio degli studenti vengono stimolate durante le esercitazioni pratiche di laboratorio in cui utilizzano il microscopio per l’osservazione di tessuti e devono riportare gli elementi fondamentali del preparato tramite una riproduzione schematica su una scheda che viene successivamente valutata dal docente.

La capacità di esporre le nozioni apprese viene stimolata durante la discussione degli argomenti e dei relativi dubbi in aula, dedicando alla fine del corso una intera lezione ai dubbi sugli argomenti trattati, e valutata successivamente in sede di esame orale. Alla fine del corso, gli studenti saranno in grado di esporre argomenti di biologia cellulare con la terminologia scientifica appropriata.

Gli studenti vengono stimolati a studiare autonomamente gli argomenti trattati durante il corso, integrando gli appunti personali e le dispense con i libri di riferimento consigliati dal docente. In tal modo sviluppano la capacità di acquisire una visione d’insieme dei processi biologici, integrando i singoli argomenti.

Obiettivi formativi

Obiettivo del corso di Chimica Generale e Inorganica è quello di fornire agli studenti gli strumenti di base per comprendere le proprietà e degli elementi e dei composti di maggiore importanza, nonché la loro reattività. Data l’eterogenea provenienza degli studenti e quindi il loro differenziato grado di conoscenza della matematica e della fisica di base, verrà adottato un approccio didattico volto a descrivere gli argomenti in maniera graduale, aiutando l’apprendimento con esempi pratici, esercizi numerici ed esercitazioni di laboratorio. I concetti di base che verranno affrontati nel corso seguono lo schema logico della struttura della materia, dai suoi costituenti elementari, ossia gli atomi e la loro struttura elettronica, che governa le loro proprietà chimiche, i principi di base della termodinamica chimica che governano le trasformazioni della materia, gli stati di aggregazione della materia, le soluzioni, gli equilibri chimici con alcune importanti applicazioni, ossia gli equilibri acido-base, gli equilibri ionici in soluzione e cenni di elettrochimica dell’equilibrio.

Gi studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite):
- le interazioni che legano gli atomi e le molecole nella materia;
- le principali tipologie di composti chimici e la loro reattività;
- le basi dell’equilibrio chimico e le sue implicazioni.

Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite):
- comprendere la reattività dei diversi elementi e classi di composti;
- prevedere ed interpretare l’andamento delle reazioni chimiche;
- approfondire utilizzando i concetti acquisiti per fini analitici e di monitoraggio.

Obiettivi formativi

L’insegnamento di Botanica ha l’obiettivo di fornire una preparazione di base sulla struttura e le funzioni degli organismi vegetali, come premessa per l’acquisizione di competenze necessarie all’analisi integrata dei sistemi vegetali e al loro utilizzo nelle biotecnologie vegetali.
Specifici obiettivi formativi sono: fornire informazioni teorico/pratiche necessarie per la comprensione della struttura e delle funzioni della cellula vegetale e dei diversi livelli di organizzazione; rendere gli studenti capaci di riconoscere le organizzazioni fungine e il loro ruolo negli ecosistemi; fornire informazioni per la comprensione della morfologia e dell’anatomia dei vegetali superiori; fornire informazioni per la comprensione dei processi di riproduzione.

Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite):
- i diversi livelli di organizzazione del corpo degli organismi vegetali;
- le peculiarità morfo-funzionali della cellula vegetale;
- i tessuti meristematici, primari e secondari dei vegetali superiori;
- la struttura e identificare le funzioni degli organi;
- l’organizzazione cellulare e il ciclo biologico dei funghi;
- l’utilizzo dello stereo-microscopio e del microscopio ottico;
- le tecniche istologiche per la diagnostica di tessuti primari e secondari;
- le chiavi analitiche per il riconoscimento dei vegetali superiori

Obiettivi formativi

Questo corso offre un'introduzione alla Termodinamica, alla Cinetica e ai Metodi Spettroscopici utilizzati per lo studio dei sistemi biologici. Le diverse parti del corso saranno indipendenti. Tuttavia, le diverse sezioni saranno legate dai modelli della cinetica, che sono fondamentali nella descrizione delle osservazioni spettroscopiche e dall'attenzione riservata alle applicazioni della spettroscopia rivolte alla caratterizzazione di sistemi biochimici.

Obiettivi formativi

La ricerca biotecnologica gioca oggi un ruolo di primo piano nella risposta alle sfide ambientali e di sviluppo cui l’uomo deve far fronte. L’insegnamento di Ecologia ha l’obiettivo di fornire i principi basilari della biologia dell’ambiente, evidenziando gli aspetti di interazione e interdipendenza delle componenti dei sistemi biologici ed ecologici. Specifici obiettivi formativi sono: la conoscenza dei processi e delle condizioni generali dell’ambiente che rendono possibile il fenomeno vita; la comprensione della struttura, funzionamento ed evoluzione dei sistemi bio-ecologici, dal livello molecolare a quello di comunità; l’analisi degli effetti della pressione antropica sui sistemi naturali. Ulteriore obiettivo formativo dell’insegnamento di Ecologia è quello di fornire, anche attraverso esperienze in campo e in laboratorio, le competenze per costruire percorsi didattici relativi ai sistemi bio-ecologici e alle relazioni tra gli organismi e l’ambiente.
Le conoscenze e competenze acquisite nel presente insegnamento, costituiranno un quadro di riferimento per lo studio delle applicazioni biotecnologiche e per l’analisi del loro impatto sull’ambiente, inteso nel suo significato più ampio.

Gi studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite)

- le diverse scale temporali, spaziali e gerarchiche in cui si collocano i processi funzionali dei sistemi bio-ecologici;
- i meccanismi che determinano la struttura e il funzionamento dei sistemi bio-ecologici;
- le complesse interazioni tra gli organismi e tra organismi e ambiente;
- i meccanismi che regolano i pattern e la velocità dei cambiamenti evolutivi all’interno e tra le specie;
- l’origine ed il mantenimento della diversità biologica;
- il pensiero evoluzionistico nello studio dell’ecologia;
- l’esistenza e importanza di una stretta comunicazione tra cultura e natura, tra società e ambiente.

Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite):
- vedere i fenomeni biologici in un contesto multi-scala e multi-fattoriale;
- interpretare dati ecologici;
- utilizzare i concetti ecologici generali come strumento di analisi delle conseguenze che possono derivare da trasformazioni dell’ambiente naturale;
- analizzare in modo critico i temi oggi in discussione legati a biodiversità, evoluzione e cambiamento globale;
- individuare e sviluppare temi chiave per costruire percorsi didattici in ambito ambientale.

Obiettivi formativi

Lo studente acquisisce le nozioni di base in merito alle proprietà ed alle funzioni dei macro e microcomponenti degli alimenti, alle principali modificazioni a loro carico durante le fasi di trasformazione e conservazione dei prodotti alimentari. Tali acquisizioni sono necessarie allo studente per comprendere ed applicare le principali determinazioni idonee al monitoraggio e sviluppo di processi tecnologici e alla verifica della qualità e genuinità dei prodotti alimentari.
Conoscenza e capacità di comprensione
L’insegnamento indirizza alla conoscenza e alla comprensione dei nutrienti e la loro struttura chimica, delle caratteristiche chimico/fisiche e dell’effetto sull’organismo dei costituenti degli alimenti, della struttura dei costituenti alimentari, dei fenomeni di alterazione degli alimenti, dei potenziali rischi derivanti dalla cottura e preparazione degli alimenti.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Le lezioni sono progettate in modo da fornire allo studente una solida base di competenze atte a far acquisire capacità critiche necessarie per valutare la qualità e sicurezza dei prodotti alimentari, la composizione delle materie prime. Il corso offre allo studente gli strumenti per la comprensione dei fenomeni in modo che sia in grado di applicare le conoscenze del sapere acquisite, ottenendo le capacità del sapere fare (abilità).
Autonomia di giudizio
L’apprendimento dei concetti fondamentali della chimica degli alimenti andrà a consolidare la cultura scientifica dello studente e dunque gli consentirà l’elaborazione autonoma di giudizio nell’interpretazione di dati sperimentali così come nell’approfondimento delle proprie conoscenze sia nel proprio ambito di lavoro che al di fuori di esso.

Abilità comunicative
Acquisizione della capacità di esporre e spiegare, in maniera semplice ma rigorosa con un linguaggio tecnico appropriato le caratteristiche nutrizionali degli alimenti, descrivendoli in maniera appropriata sotto il punto di vista chimico, prevedendo la loro reattività in processi tecnologici.
Capacità di apprendimento
Acquisizione della capacità di collegare e integrare le conoscenze apprese con quelle fornite nei corsi precedenti e successivi.

Obiettivi formativi

Lo studente acquisisce le nozioni di base in merito alle proprietà ed alle funzioni dei macro e microcomponenti degli alimenti, alle principali modificazioni a loro carico durante le fasi di trasformazione e conservazione dei prodotti alimentari. Tali acquisizioni sono necessarie allo studente per comprendere ed applicare le principali determinazioni idonee al monitoraggio e sviluppo di processi tecnologici e alla verifica della qualità e genuinità dei prodotti alimentari.
Conoscenza e capacità di comprensione
L’insegnamento indirizza alla conoscenza e alla comprensione dei nutrienti e la loro struttura chimica, delle caratteristiche chimico/fisiche e dell’effetto sull’organismo dei costituenti degli alimenti, della struttura dei costituenti alimentari, dei fenomeni di alterazione degli alimenti, dei potenziali rischi derivanti dalla cottura e preparazione degli alimenti.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Le lezioni sono progettate in modo da fornire allo studente una solida base di competenze atte a far acquisire capacità critiche necessarie per valutare la qualità e sicurezza dei prodotti alimentari, la composizione delle materie prime. Il corso offre allo studente gli strumenti per la comprensione dei fenomeni in modo che sia in grado di applicare le conoscenze del sapere acquisite, ottenendo le capacità del sapere fare (abilità).
Autonomia di giudizio
L’apprendimento dei concetti fondamentali della chimica degli alimenti andrà a consolidare la cultura scientifica dello studente e dunque gli consentirà l’elaborazione autonoma di giudizio nell’interpretazione di dati sperimentali così come nell’approfondimento delle proprie conoscenze sia nel proprio ambito di lavoro che al di fuori di esso.

Abilità comunicative
Acquisizione della capacità di esporre e spiegare, in maniera semplice ma rigorosa con un linguaggio tecnico appropriato le caratteristiche nutrizionali degli alimenti, descrivendoli in maniera appropriata sotto il punto di vista chimico, prevedendo la loro reattività in processi tecnologici.
Capacità di apprendimento
Acquisizione della capacità di collegare e integrare le conoscenze apprese con quelle fornite nei corsi precedenti e successivi.

Obiettivi formativi

Questo insegnamento si propone di trasmettere allo studente una buona conoscenza degli elementi base della Chimica Organica. Verranno esaminate le principali classi di composti organici, mettendone in evidenza sia gli aspetti più “formali” sia la reattività e, di conseguenza, l’insieme degli effetti che ne controllano il comportamento. A questo secondo aspetto verrà dedicata un’attenzione particolare. Delle reazioni più significative verrà esaminato il meccanismo, commentando le teorie che sono alla base dei processi interpretativi. Verranno trattate anche alcune delle principali classi di composti naturali con l’intento di mostrare che i principi che governano le reazioni dei composti organici in laboratorio sono gli stessi che governano le reazioni dei principi nutritivi degli alimentari.
Conoscenza e capacità di comprensione
Il principale obiettivo formativo, infatti, è quello di stimolare, nello studente, un metodo di studio che gli permetta di fare propri i principi generali della materia e farne uso, privilegiando la comprensione e la razionalizzazione dei fenomeni piuttosto che la semplice memorizzazione di dati. In sostanza, tutto l’insieme delle conoscenze trasmesse durante il corso permetterà allo studente di acquisire dei concetti fondamentali della Chimica Organica e di sviluppare una solida base razionale con cui affrontare i problemi legati a tale disciplina.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente dovrà acquisire conoscenze e competenze che gli permettano di impiegare le informazioni teoriche e le abilità operative acquisite nell’ambito della Chimica Organica nel campo della Chimica degli Alimenti. Le conoscenze acquisite dovranno rappresentare la base di partenza per affrontare in modo autonomo e creativo le problematiche tipiche della Chimica Organica - anche tematiche diverse da quelle esaminate durante il corso - e, in questo ambito, per pianificare e condurre in modo efficace la propria attività.
Autonomia di giudizio
L’autonomia di giudizio verrà stimolata mediante l’analisi di quesiti posti durante la lezione, illustrando gli elementi che hanno portato a sostenere una determinata soluzione e favorendo discussioni sulla validità o meno di proposte alternative. L'autonomia di giudizio verrà verificata tramite prove orali riguardanti la capacità di elaborare in modo autonomo e originale le tematiche trattate.
Abilità comunicative
Le abilità comunicative verranno stimolate mediante l’organizzazione di seminari individuali che gli studenti dovranno presentare facendo uso degli strumenti tecnici e informatici necessari. Lo studente avrà, così, la possibilità di acquisire una buona capacità di trasmettere le proprie conoscenze in modo chiaro.
Capacità di apprendere
Lo studente, oltre ad acquisire le competenze e le conoscenze necessarie al superamento dell’esame, dovrà sviluppare un metodo di apprendimento che gli permetta di impossessarsi dei principi fondamentali della Chimica Organica in modo da essere in grado di poter gestire con facilità il processo continuo di aggiornamento e approfondimento che questa disciplina richiede. A questo fine, particolare attenzione verrà dedicata al trasmettere allo studente le informazioni necessarie per esaminare e valutare i dettagli di un processo chimico, anche fornendogli gli strumenti necessari per accedere alle banche dati.

Obiettivi formativi

Il corso si prefigge di trasmettere i principi fondamentali della Genetica classica e in particolare di evidenziare l’enorme impatto della Genetica e le ricadute concettuali e pratiche derivate dall’utilizzo del metodo genetico e dell'analisi mutazionale. Lo scopo è fornire allo studente alcune basi teoriche e metodologiche per approfondire lo studio dei sistemi biologici. Le conoscenze acquisite consentiranno allo studente di affrontare tematiche più complesse quali: i) l’analisi strutturale e funzionale dei genomi, ii) le metodologie di terapia genica e gene editing e iii) lo studio dell’espressione genica globale in animali e piante.

Un ulteriore obiettivo formativo dell’insegnamento di Genetica è di fornire, anche attraverso esperienze in laboratorio, le competenze per poter intervenire criticamente su aspetti etico-sociali relativi all’utilizzo delle metodiche genetiche per la cura delle malattie.

Le conoscenze e competenze acquisite nel presente insegnamento costituiscono una base fondamentale per proseguire il percorso di formazione nel'ambito delle biotecnologiche.

Gi studenti che supereranno l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere:

- Le basi genetiche della trasmissione ereditaria
- Le relazioni tra genotipo e fenotipo
- I complessi meccanismi di controllo dell’espressione genica nel differenziamento e nello sviluppo
- L’organizzazione e la funzione dei genomi
- I contenuti di un articolo scientifico di Genetica

Obiettivi formativi

Obiettivi generali

La moderna visione del mondo microbico ha superato la semplicistica percezione dei
microrganismi come vettori di patologie di diversa gravità per l’uomo. Oggi appare sempre più
chiaro che i microrganismi sono costituenti principali degli ecosistemi nonché componenti
essenziali degli organismi eucariotici, spesso indispensabili per alcuni processi produttivi e
industriali. L’insegnamento della Microbiologia Generale ha quindi l’obiettivo di fornire quegli
elementi conoscitivi che permettano agli studenti di comprendere la plasticità del mondo
microbico. Gli obiettivi specifici saranno volti a integrare in modo sequenziale e cumulativo in un
percorso didattico razionale le nozioni concernenti le strutture batteriche e virali, gli specifici
rapporti di struttura e funzione di queste e l’evoluzione e l’organizzazione dei genomi. Queste
nozioni costituiranno la base per la comprensione dei meccanismi molecolari che regolano
l’interazione dei microrganismi con gli ambienti abiotici e biotici. L’acquisizione di questa rete di
conoscenze fornirà allo studente gli strumenti per valutare in modo informato e consapevole il
ruolo dei microorganismi in ambito biomedico , biotecnologico ed ambientale.

Obiettivi specifici

A) Conoscenza e capacità di comprensione
Al termine del Corso lo studente avrà acquisito conoscenza e capacità di comprensione su:
- Struttura della cellula procariotica (Batteri e Archea) e biosintesi dei componenti cellulari
- Organizzazione del genoma batterico e ruolo degli elementi genetici mobili
- Tecniche di cultura dei microrganismi e procedure per il loro controllo
- Processi di colonizzazione batterica dell’ospite e dell’ambiente.
- Meccanismo d’azione degli antibiotici e processi di antibiotico-resistenza

B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione
- Capire il ruolo chiave svolto dai microrganismi nelle interazioni con l’ospite e con l’ambiente
- Comprendere i fenomeni biologici degli organismi complessi attingendo alle conoscenze sui
microrganismi;
- Comprendere i campi di applicazione biotecnologica dei microrganismi

C) Autonomia di giudizio
- Filtrare in modo consapevole e ragionato le informazioni sul mondo dei microrganismi;
- Prendere decisioni consapevoli sull’uso di prodotti derivanti da batteri o virus e sulla rilevanza dei
vaccini;

D) Abilità comunicative
- Saper comunicar e le informazioni acquisite sui microrganismi in modo corretto e consapevole
utilizzando una terminologia appropriata
- Interpretare seguendo schemi conoscitivi appropriati i fenomeni associati ai microrganismi su
scala personale e sociale;

E) Capacità di apprendimento
- Apprendere la terminologia specifica
- Essere in grado di effettuare collegamenti logici tra i vari argomenti

Obiettivi formativi

Obiettivi generali

Al termine del corso e dopo il superamento dell’esame, lo studente avrà acquisito le
conoscenze e competenze nelle aree sotto riportate. In generale sarà in grado di:
descrivere la struttura e la funzione delle principali classi di macromolecole
biologiche; spiegare le principali vie metaboliche in termini di reazioni chimiche,
riconoscendo e riproducendo le strutture dei metaboliti; spiegare i principi e le
applicazioni delle più comuni metodologie biochimiche. Sulla base delle conoscenze
acquisite, lo studente avrà la capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in
chiave biochimica, descrivendone le basi molecolari in termini di strutture e reazioni
chimiche. Le capacità critiche e di giudizio degli studenti saranno sviluppate grazie a
esercitazioni in classe, in cui saranno proiettati video e svolti esercizi numerici, ed
esperienze pratiche di laboratorio, in cui essi applicheranno i concetti studiati a
lezione, eseguendo e interpretando esperimenti che in futuro saranno in grado di
riprodurre autonomamente. Anche le capacità di comunicazione saranno esercitate
durante le lezioni teoriche, che prevedono momenti di discussione aperta. In futuro lo
studente potrà contare sulle conoscenze e competenze appena descritte per la
comprensione di altre discipline e per il lavoro in laboratori di analisi e di ricerca.

Obiettivi specifici

a) Conoscenza e capacità di comprensione:
- del rapporto tra struttura e funzione delle principali classi di macromolecole e
molecole biologiche;
- della logica chimica del metabolismo;
- delle principali vie metaboliche e delle reazioni che le costituiscono;
- dei principi e fenomeni alla base delle principali metodologie biochimiche;

b) Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
- capacità di interpretare e spiegare i fenomeni biologici in chiave biochimica;
- capacità di applicare a problemi sperimentali specifici le tecniche appropriate;

c) Autonomia di giudizio:
- saper risolvere autonomamente problemi biochimici anche numerici;
- saper individuare i fenomeni biologici e biomedici che possono essere spiegati
in chiave biochimica;
- saper selezionare e valutare le tecniche più appropriate a risolvere un
determinato problema sperimentale;

d) Abilità comunicative:
- saper illustrare e spiegare i fenomeni biochimici con termini appropriati e con
rigore logico;
- saper riprodurre le principali strutture di metaboliti e biomolecole in generale;
- saper descrivere il funzionamento delle principali tecniche biochimiche;

e) Capacità di apprendimento:
- acquisizione dei fondamenti e degli strumenti cognitivi per proseguire
autonomamente nell’approfondimento della biochimica;
- acquisizione delle conoscenze di base per progredire autonomamente in altre
discipline biologiche;
- capacità di apprendere rapidamente e applicare le tecniche biochimiche in
contesti lavorativi di laboratorio.

Obiettivi formativi

Il Corso consiste in due moduli integrati: BIOLOGIA MOLECOLARE E BIOTECNOLOGIE RICOMBINANTI

Obiettivi formativi

Obiettivo del modulo è fornire agli studenti la conoscenza delle principali tecniche di base di ingegneria genetica, biologia molecolare e bioinformatica. Da queste basi si approfondiscono singoli argomenti per estendere la conoscenza ai più recenti sviluppi delle biotecnologie ricombinanti, con particolare attenzione ad argomenti di biologia molecolare delle piante.

Obiettivi formativi

Obiettivi generali:

Lo studente al termine del corso sarà in grado di conoscere:
-la struttura e funzione del genoma
-I principali processi basati sul DNA e RNA in procarioti ed eucarioti: replicazione,
ricombinazione, riparo, trascrizione, sintesi proteica
- I principali livelli di regolazione trascrizionali in procarioti ed eucarioti; post-tracrizionali e
post-traduzionali

Obiettivi specifici:

Conoscenza e comprensione
- Lo studente sarà in grado di padroneggiare i concetti essenziali della biologia molecolare

Capacità di applicare conoscenza e comprensione
- Lo studente acquisirà la terminologia e le capacità di applicare le conoscenze ottenute in questo corso nei corsi successivi

Capacità critiche e di giudizio
– Lo studente imparerà a discutere e valutare in modo critico un dato nell’ambito della genetica molecolare

Capacità di comunicare quanto si è appreso
– Saper comunicare quanto appreso nel corso dell’esame

Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita
– Lo studente acquisirà non solo le basi scientifiche, ma anche le metodologie ed il vocabolario specifici del settore della biologia molecolare. Queste conoscenze permetteranno allo studente di proseguire il proprio studio in autonomia, anche dopo la fine del corso ed il superamento dell’esame.

Obiettivi formativi

La Chimica Analitica approfondisce gli aspetti fondamentali degli equilibri in soluzione. L’insegnamento di Chimica Analitica ha l’obiettivo di fornire sia i principi basilari degli equilibri in ambiente acquoso, sia delle tecniche di analisi chimica strumentale più diffuse. Specifici obiettivi formativi sono: la conoscenza degli equilibri in soluzione; il calcolo del pH e delle concentrazioni di un sistema all’equilibrio (spontaneo o indotto), l’utilizzo delle soluzioni tampone, la conoscenza della teoria delle più comuni tecniche di analisi chimica strumentale.
Le conoscenze e competenze acquisite nel presente insegnamento, costituiranno un aiuto fondamentale negli studi successivi tesi alle applicazioni biotecnologiche.

Gi studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite)

- il significato di un equilibrio;
- il calcolo del pH in soluzioni acquose;
- l’utilità delle soluzioni tampone;
- le tecniche spettroscopiche;
- le tecniche cromatografiche;
- la spettrometria di massa;
- i criteri di scelta delle analisi strumentali.

Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite):
- calcolare il pH di una soluzione;
- preparare ed utilizzare una soluzione tampone;
- scegliere la migliore tecnica di analisi in funzione del campione da analizzare;

Obiettivi formativi

Obiettivi formativi

Le biotecnologie delle fermentazioni sono definite come delle tecniche di produzione industriale, in cui gli organismi viventi o i loro componenti (ad esempio gli enzimi) realizzano la produzione del materiale richiesto. Le tecnologie basate sulle fermentazioni microbiche prevedono l’uso microrganismi in un ambiente artificiale (nei fermentatori in condizioni aerobiche o anaerobiche) per la produzione dei loro metaboliti primari o secondari, come acido citrico, alcoli o antibiotici. Attualmente, l'uso di tecniche di DNA ricombinante e la biologia sintetica hanno reso possibile la produzione di diversi composti (ad es. Insulina, fattori di crescita, interferone) da organismi geneticamente modificati.

Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite)

- le esigenze nutrizionali dei microrganismi e i terreni industriali
- i metodi di coltivazione industriali
- la biologia di base dei principali microrganismi usati come platform strain nelle produzioni industriali
- la versatilità metabolica dei microrganismi
- l’uso delle tecniche molecolari per l’ingegneria genetica, proteica e metabolica
- Le principali produzioni industriali per via fermentativa di proteine e metaboliti

Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite):
- Comprendere la letteratura scientifica riguardante la manipolazione e l’uso industriale di microrganismi
- Progettare microrganismi tramite le applicazioni della biologia sintetica
- Sviluppare le applicazioni microbiche ed enzimatiche in settori medici, farmaceutici, alimentari e in processi di produzione industriale

Obiettivi formativi

Obiettivi specifici

A) Conoscenze e capacità di comprensione
Gli studenti che abbiano superato il modulo di Fisiologia e biochimica vegetale
-avranno acquisito una visione di base e integrata della biologia vegetale
- sapranno comprendere il metabolismo vegetale e delle sue modificazioni durante lo sviluppo e delle
interazioni della pianta con l’ambiente circostante.
-avranno acquisito le basi culturali per comprendere in termini molecolari le relazioni fisiologiche tra la
pianta e il suo ecosistema

B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione
- Capacità applicare le conoscenze per la scelta di strategie analitiche per studiare il metabolismo
vegetale.
- Capacità di applicare le conoscenze e gli strumenti acquisiti per sviluppare competenze nella
comprensione delle relazioni tra strutture e funzioni dei principali processi fisiologici alla base dello vita e
dello sviluppo delle piante e della loro interazione con l’ambiente.
- Capacità di applicare le conoscenze di base e sperimentali acquisite sulle tecniche biotecnologiche nella
produzione di beni e servizi agroindustriali utilizzando sistemi vegetali.

C) Autonomia di giudizio-
- capacità di comprendere e risolvere in modo autonomo problemi scientifici inerenti la fisiologia della
pianta e la sua interazione con l’ambiente.
- Capacità di valutare e interpretare in modo autonomo dati sperimentali per lo studio della fisiologia e
della biochimica vegetale.

D) Abilità comunicative
- Acquisizione di adeguata terminologia nella comunicazione dei contenuti della disciplina.
- Acquisizione di competenze e strumenti utili per la comunicazione e la divulgazione delle conoscenze
acquisite e dei risultati delle attività pratiche svolte durante il percorso di studio.
- Capacità di comunicare le competenze acquisite alle parti interessate, inclusi operatori nel settore
agricolo e responsabili di enti di ricerca pubblici e privati di settore.

E) Capacità di apprendimento
- Capacità autonoma di approfondimento di delle informazioni scientifiche di base e conoscenze tecniche
di base nell’ambito delle fisiologia vegetale e biotecnologie vegetali.
- Capacità di apprendere strumenti conoscitivi e metodo scientifico tipici della attività di un biologo che
opera nel campo della biologia vegetale e delle biotecnologie vegetali .
-Capacità di acquisire gli strumenti che favoriscono il costante aggiornamento delle conoscenze sui
meccanismi fisiologici e molecolari correlati con lo sviluppo delle piante e della loro interazione con
l’ambiente.

Obiettivi formativi

Obiettivi specifici

A) Conoscenze e capacità di comprensione
Gli studenti che abbiano superato il modulo di Fisiologia e biochimica vegetale
-avranno acquisito una visione di base e integrata della biologia vegetale
- sapranno comprendere il metabolismo vegetale e delle sue modificazioni durante lo sviluppo e delle
interazioni della pianta con l’ambiente circostante.
-avranno acquisito le basi culturali per comprendere in termini molecolari le relazioni fisiologiche tra la
pianta e il suo ecosistema

B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione
- Capacità applicare le conoscenze per la scelta di strategie analitiche per studiare il metabolismo
vegetale.
- Capacità di applicare le conoscenze e gli strumenti acquisiti per sviluppare competenze nella
comprensione delle relazioni tra strutture e funzioni dei principali processi fisiologici alla base dello vita e
dello sviluppo delle piante e della loro interazione con l’ambiente.
- Capacità di applicare le conoscenze di base e sperimentali acquisite sulle tecniche biotecnologiche nella
produzione di beni e servizi agroindustriali utilizzando sistemi vegetali.

C) Autonomia di giudizio-
- capacità di comprendere e risolvere in modo autonomo problemi scientifici inerenti la fisiologia della
pianta e la sua interazione con l’ambiente.
- Capacità di valutare e interpretare in modo autonomo dati sperimentali per lo studio della fisiologia e
della biochimica vegetale.

D) Abilità comunicative
- Acquisizione di adeguata terminologia nella comunicazione dei contenuti della disciplina.
- Acquisizione di competenze e strumenti utili per la comunicazione e la divulgazione delle conoscenze
acquisite e dei risultati delle attività pratiche svolte durante il percorso di studio.
- Capacità di comunicare le competenze acquisite alle parti interessate, inclusi operatori nel settore
agricolo e responsabili di enti di ricerca pubblici e privati di settore.

E) Capacità di apprendimento
- Capacità autonoma di approfondimento di delle informazioni scientifiche di base e conoscenze tecniche
di base nell’ambito delle fisiologia vegetale e biotecnologie vegetali.
- Capacità di apprendere strumenti conoscitivi e metodo scientifico tipici della attività di un biologo che
opera nel campo della biologia vegetale e delle biotecnologie vegetali .
-Capacità di acquisire gli strumenti che favoriscono il costante aggiornamento delle conoscenze sui
meccanismi fisiologici e molecolari correlati con lo sviluppo delle piante e della loro interazione con
l’ambiente.

Obiettivi formativi

Obiettivi specifici

A) Conoscenze e capacità di comprensione
Gli studenti che abbiano superato il modulo di Biotecnologie vegetali
- avranno acquisito conoscenze approfondite negli aspetti molecolari e cellulari del funzionamento dei
sistemi vegetali, includendo in questo sistema le complesse interazioni delle piante con l’ambiente e con
microrganismi patogeni.
-avranno competenze sui processi biotecnologici per le produzioni agroindustriali e alimentari, per la
trasformazione dei prodotti vegetali non alimentari, per il controllo della qualità dell’ambiente, per lo
sviluppo, la riproduzione e il miglioramento genetico delle piante.

B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione
- Capacità applicare le conoscenze per la scelta di strategie analitiche per studiare il metabolismo
vegetale.
- Capacità di applicare le conoscenze e gli strumenti acquisiti per sviluppare competenze nella
comprensione delle relazioni tra strutture e funzioni dei principali processi fisiologici alla base dello vita e
dello sviluppo delle piante e della loro interazione con l’ambiente.
- Capacità di applicare le conoscenze di base e sperimentali acquisite sulle tecniche biotecnologiche nella
produzione di beni e servizi agroindustriali utilizzando sistemi vegetali.

C) Autonomia di giudizio-
- capacità di comprendere e risolvere in modo autonomo problemi scientifici inerenti la fisiologia della
pianta e la sua interazione con l’ambiente.
- Capacità di valutare e interpretare in modo autonomo dati sperimentali per lo studio della fisiologia e
della biochimica vegetale.

D) Abilità comunicative
- Acquisizione di adeguata terminologia nella comunicazione dei contenuti della disciplina.
- Acquisizione di competenze e strumenti utili per la comunicazione e la divulgazione delle conoscenze
acquisite e dei risultati delle attività pratiche svolte durante il percorso di studio.
- Capacità di comunicare le competenze acquisite alle parti interessate, inclusi operatori nel settore
agricolo e responsabili di enti di ricerca pubblici e privati di settore.

E) Capacità di apprendimento
- Capacità autonoma di approfondimento di delle informazioni scientifiche di base e conoscenze tecniche
di base nell’ambito delle fisiologia vegetale e biotecnologie vegetali.
- Capacità di apprendere strumenti conoscitivi e metodo scientifico tipici della attività di un biologo che
opera nel campo della biologia vegetale e delle biotecnologie vegetali .
-Capacità di acquisire gli strumenti che favoriscono il costante aggiornamento delle conoscenze sui
meccanismi fisiologici e molecolari correlati con lo sviluppo delle piante e della loro interazione con
l’ambiente.

Obiettivi formativi

La Patologia Vegetale è la disciplina che studia l’interazione tra piante, patogeni ed ambiente. La sicurezza nella produzione alimentare è uno degli hallmarks delle strategie globali tese ad assicurare cibo per tutti per il futuro. Attualmente la produzione di alimenti di origine vegetale è seriamente compromessa dalla sempre più pressante sfida posta dai patogeni. Questi direttamente sottraggono risorse nutritive deteriorando ed a volte eliminando i raccolti: indirettamente peggiorano la qualità degli alimenti sia costringendo gli agricoltori all’uso dei pesticidi e sia rilasciando nelle crops le micotossine, metaboliti secondari di origine fungina dannosi per l’uomo e gli animali. La Patologia Vegetale ha quindi come scopo primario lo studio dei patogeni, delle strategie difensive delle piante, delle strategie difensive attuate dall’uomo nonché il riconoscimento dei sintomi delle principali malattie che mettono a rischio la quantità e qualità delle produzioni agricole.

Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di conoscere e comprendere (conoscenze acquisite)

- Il concetto di piramide della malattia
- I diversi tipi di fitopatogeni: virus, batteri e funghi
- La diagnosi dei fitopatogeni
- Il ciclo d’infezione e l’ecologia di un patogeno
- La base delle strategie difensive, innate, delle piante
- Le strutture tassonomicamente importanti nel riconoscimento di un patogeno
- I principali sintomi di malattie delle piante coltivate

Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di (competenze acquisite):
- Individuare i principali fattori causa di malattia nelle principali crops
- Stabilire i tratti salienti di un ciclo di infezione di un patogeno
- Identificare i principali patogeni (batteri e funghi)
- Identificare i sintomi di malattia causate da virus, batteri e funghi nelle principali crops
- Delineare delle strategie standard di controllo delle fitopatie

Obiettivi formativi

Il corso è volto a contribuire alla formazione dei futuri professionisti che dovranno essere in grado di interagire in ambiti internazionali. Questo corso ha l'obiettivo di condurre gli studenti e le studentesse verso il raggiungimento del livello soglia, come previsto dal Quadro Comune Europeo di Riferimento per la conoscenza delle lingue.

Obiettivi formativi

Risultati di apprendimento attesi

- conoscere le metodologie di laboratorio
- sapere impostare un esperimento
- saper valutare criticamente i risultati di un esperimento
- sapere elaborare statisticamente i risultati di un esperimento