Corso di laurea

biologia ambientale

Università degli studi di Bari · 25 materie · 4 file condivisi

La laurea Magistrale in Biologia Ambientale intende formare specialisti nel campo della Biologia applicata alla conoscenza dei sistemi ambientali naturali e antropizzati. Il laureato in Biologia Ambientale ha prospettive di occupazione con funzione di responsabilità in strutture pubbliche e private che si occupino tra l'altro del controllo di ecosistemi terrestri e marini, delle coste, dei parchi e delle aree marine protette, degli impianti di produzione marina e acquacoltura, degli acquari, nonché delle problematiche riguardanti le pressioni antropiche sull’ambiente. Inoltre i laureati che avranno crediti in numero sufficiente in opportuni gruppi di settori disciplinari potranno, come previsto dalla legislazione vigente, partecipare alle prove di ammissione per i percorsi di formazione per l'insegnamento secondario.

Il laureato potrà iscriversi (previo superamento del relativo esame di stato) all'Albo professionale di biologo - sezione A - con il titolo professionale di biologo, per lo svolgimento delle attività codificate. Potra’ accedere, sulla base delle conoscenze acquisite, ai corsi universitari di terzo livello quali dottorati di ricerca, scuole di specializzazione.

Il Corso di Laurea Magistrale in Biologia Ambientale si rivolge a laureati che durante la laurea triennale abbiano acquisito una buona preparazione di base nelle discipline biologiche. Esso si propone di fornire competenze approfondite sui processi biologici ed ecologici e sulle metodologie di indagine utilizzate in campo ecologico ambientale, con particolare riferimento alla biodiversità animale e vegetale, nonche’ ai meccanismi biochimici, biomolecolari e fisiologici che sottendono agli equilibri biologici degli ecosistemi. Nello specifico sono fornite competenze sulla tutela ambientale in ambito marino, compresi gli ambienti salmastri e di transizione e terreste; sulla gestione delle criticità generate da specie animali problematiche; sulla gestione degli ambienti dove si realizza la maricoltura e l’acquacoltura e dove le risorse naturali sono tutelate come parchi e aree marine protette; sulle forme di acquacoltura integrata mediante uso d'invertebrati; sugli impatti ambientali conseguenti alle attività umane.

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Materie del corso

BIOCHIMICA AMBIENTALE 1° anno · 0 file
BIOLOGIA DEI VEGETALI ACQUATICI 1° anno · 0 file
BIONOMIA E ZOOGEOGRAFIA MARINA 1° anno · 0 file
BIOTECNOLOGIE AMBIENTALI 1° anno · 0 file
BOTANICA SISTEMATICA 1° anno · 0 file
Biodiversità vegetale 1° anno · 1° semestre · 6 CFU · BIOS-01/B · 0 file

Il corso mira a fornire conoscenze avanzate in biologia vegetale, integrando approcci della tassonomia tradizionale e molecolare per comprendere l'evoluzione di alghe, piante e funghi, le loro risposte ambientali e la…

Scheda dell'insegnamento

Obiettivi formativi

Il corso mira a fornire conoscenze avanzate in biologia vegetale, integrando approcci della tassonomia tradizionale e molecolare per comprendere l'evoluzione di alghe, piante e funghi, le loro risposte ambientali e la diversificazione. Lo studente acquisirà competenze di base in botanica sistematica, utilizzerà efficacemente il metodo scientifico e svilupperà professionalità nello studio della biodiversità vegetale, risultando capace di analizzare la componente vegetale in ambienti naturali e antropici.

Comprendere il ruolo della sistematica nella conoscenza della biodiversità vegetale ed i metodi della sistematica. Riconoscere i caratteri con valore tassonomico ed in particolare comprendere le caratteristiche dei principali taxa trattati durante il corso. L’attività di laboratorio ha come finalità acquisire la capacità di identificare i principali organismi trattati nel corso che risulta indispensabile per la comprensione della componente vegetale degli ecosistemi. Come realizzare e interpretare un albero filogenetico.

Gli studenti devono saper applicare metodi moderni per la determinazione delle specie vegetali ed essere in grado di analizzare i dati floristici. Devono inoltre saper usare la strumentazione messa a loro disposizione durante le esercitazioni e seguirne le varie fasi.

  • Autonomia di giudizio
    o Acquisizione di notevole autonomia di giudizio nell’ambito dei temi peculiari della Botanica sistematica ed in ambiti relativi alla valutazione e interpretazione di dati sperimentali.
  • Abilità comunicative
    o Capacità di lavorare da soli ed in gruppo utilizzando un lessico pertinente e scientificamente corretto
  • Capacità di apprendere in modo autonomo
    o Capacità di effettuare una lettura critica dei contenuti sviluppati nel programma, di saper accedere a fonti bibliografiche aggiornate e di saper effettuare dei collegamenti scientificamente corretti nell’ambito delle tematiche sviluppate.
    Tali competenze saranno acquisite grazie alla frequenza delle lezioni e delle esercitazioni ed anche al lavoro di gruppo e allo studio di alcuni casi specifici

Programma

La Sistematica alla luce delle moderne tecnologie.
Codice internazionale per la nomenclatura delle alghe, funghi e piante.
Checklist and a Red list
Ricostruzione filogenetica: approccio morfologico e molecolare.
Come effettuare un identificazione utilizzando un approccio integrato.
I Cianobatteri e la loro importanza ecologica ed evolutiva.
Le “alghe” eucariotiche, strategie adattative, importanza nei diversi ecosistemi e aspetti economici.
Funghi (inclusi Oomycota e Myxomycota). Caratteri generali, importanza ecologica e importanza economica
Le briofite: Marchantiophyta, Bryophyta e Anthocerotophyta: classificazione, aspetti ecologici e importanza economica.
Pteridofite: classificazione, aspetti ecologici e importanza economica.
Gimnosperme: classificazione, aspetti ecologici e importanza economica.
Angiosperme: classificazione, aspetti ecologici e importanza economica.
Le principali famiglie della Flora italiana

Modalità d'esame

La verifica è basata su un colloquio orale

Testi di riferimento

Pasqua, Abate, Forni. - Botanica generale e diversità vegetale. Ed. Piccin
Evert R.F., Eichhorn S.E., 2013 – La Biologia delle Piante di Raven. Zanichelli, Bologna.
Judd W.S. & al., 2019 – Botanica sistematica: un approccio filogenetico, Ed. 3. Piccin, Padova.

Codice insegnamento UC230149

Crediti a scelta 1° anno · 4 CFU · 0 file
ECOFISIOLOGIA VEGETALE 1° anno · 0 file
ECOLOGIA APPLICATA 1° anno · 1° semestre · 6 CFU · BIOS-05/A · 0 file
ECOLOGIA MARINA 1° anno · 0 file
ECOLOGIA VEGETALE 1° anno · 2° semestre · 6 CFU · BIOS-01/C · 4 file

Fornire conoscenze e competenze circa l’analisi della componente vegetale dell'ambiente sia naturale che antropizzato, in termini di studio dei sistemi e processi, di biodiversità, di lettura in chiave ecologica del…

Scheda dell'insegnamento

Obiettivi formativi

Fornire conoscenze e competenze circa l’analisi della componente vegetale dell'ambiente sia naturale che antropizzato, in termini di studio dei sistemi e processi, di biodiversità, di lettura in chiave ecologica del paesaggio, in un'ottica di conservazione, recupero e valorizzazione degli ambienti naturali.

Lo studente dovrà conoscere i differenti livelli di analisi della componente vegetale sulla Terra: Flora, Vegetazione e Complessi di vegetazione. Le cause attuali e pregresse che determinano la distribuzione delle specie vegetali. Dovrà essere in grado di comprendere le relazioni tra fattori ecologici e composizione floristica, struttura, dinamica e distribuzione delle comunità vegetali. Queste conoscenze e la capacità di comprensione saranno acquisite mediante le lezioni frontali e le esercitazioni.

Lo studente dovrà sviluppare la capacità di diagnosi stazionale fitoclimatica e di lettura ed interpretazione del mosaico vegetazionale e dei Complessi di vegetazione (Paesaggio vegetale). Questa capacità sarà acquisita mediante le lezioni frontali e le esercitazioni.

  • Descrittore di Dublino 3: Autonomia di giudizio
    Lo studente dovrà essere in grado di interpretare le cause della distribuzione della componente vegetale degli ecosistemi ai diversi livelli di espressione. Questa capacità sarà acquisita mediante le lezioni frontali e le esercitazioni.
  • Descrittore di Dublino 4: Abilità comunicative
    Lo studente dovrà acquisire il lessico e la terminologia geobotanica per svolgere attività di divulgazione naturalistica e per poter comprendere eventuali approfondimenti tramite bibliografia specializzata. Questa capacità sarà acquisita attraverso la didattica frontale e durante i momenti di interazione docente-studente stimolati dal docente durante il corso.
  • Descrittore di Dublino 5: Capacità di apprendere in modo autonomo
    Lo studente dovrà acquisire la capacità di approfondire e leggere con spirito critico l’evolversi della disciplina, attraverso la consultazione di testi e delle banche dati. Questa capacità sarà acquisita attraverso la consultazione della sitografia indicata dal docente durante il corso.

Programma

Il corso, dopo la presentazione delle finalità e dei metodi della Geobotanica e l’introduzione dei concetti di Flora, Vegetazione e Complessi di vegetazione (Paesaggio vegetale), prevede l’illustrazione dei contenuti relativi a:

  • fattori ecologici e le relazioni con le piante (pedologia, climatologia e fitoclimatologia, ecologia del fuoco, fattore ecologico uomo);
  • corologia (areali e fattori che ne determinano forma e dimensione, tipi di areali e modalità di costruzione e rappresentazione, geoelementi, con particolare riferimento alla flora italiana, endemismi, spettri corologici, i territori floristici e le classificazioni fitogeografiche, aspetti storici del popolamento floristico);
  • scienza della vegetazione (le comunità vegetali e loro ordinamento spaziale e temporale, criteri di studio della vegetazione, l’approccio cenologico e quello continuistico, il metodo fitosociologico, l’associazione vegetale e le altre unità fitosociologiche, zone e fasce di vegetazione, vegetazione zonale, azonale ed extrazonale, i grandi biomi della Terra, il dinamismo della vegetazione, successioni primarie e secondarie, il concetto di climax, le serie di vegetazione);
  • ecologia del paesaggio (finalità e metodi, la geosinfitosociologia).
    I contenuti delle esercitazioni riguarderanno argomenti trattati durante le lezioni frontali.

Modalità d'esame

Il colloquio orale è il principale strumento di verifica dell’apprendimento e di valutazione, la quale tuttavia tiene conto anche dell’assiduità nella frequenza al corso. Per il voto finale saranno tenute in considerazione anche la chiarezza espositiva e la proprietà di linguaggio.

  • Criteri di valutazione:
  • Conoscenza e capacità di comprensione:
    Lo studente dovrà dimostrare di conoscere tutti i contenuti dell’insegnamento ed in modo particolare di aver acquisito le nozioni relative ai differenti livelli di espressione della componente vegetale sulla Terra e alle cause della distribuzione geografica sul pianeta della flora e della vegetazione. Dovrà mostrare di aver compreso appieno le relazioni tra i diversi moduli del programma (fattori ecologici, flora e vegetazione) ed essere in grado di fare collegamenti con altre discipline anche abiotiche, dal momento che la geobotanica non è una disciplina esclusivamente biologica. Tuttavia non si richiedono i dettagli propri delle altre discipline, ma la capacità di cogliere quello che delle altre discipline permette di comprendere la geobotanica. La conoscenza di questi argomenti è indispensabile per il superamento dell’esame e la sola acquisizione delle nozioni consente una valutazione non oltre il livello medio.
  • Conoscenza e capacità di comprensione applicate:
    Lo studente dovrà essere in grado di utilizzare gli strumenti per la diagnosi stazionale fitoclimatica e per la lettura ed interpretazione del mosaico vegetazionale. Queste capacità sono essenziali per il superamento dell’esame.
  • Autonomia di giudizio:
    Lo studente dovrà dimostrare la capacità di interpretare le relazioni tra la distribuzione di specie, comunità e paesaggi vegetali e le relative cause. Questa capacità consente di ottenere una valutazione molto positiva.
  • Abilità comunicative:
    Saranno valutate molto positivamente le capacità di esprimere concetti e formulare interpretazioni con proprietà di linguaggio e chiarezza espositiva facendo uso della terminologia scientifica appresa nel corso del semestre. Tali capacità, unitamente alla precedente, garantiscono una valutazione molto positiva della preparazione e del rendimento dello studente.
  • Capacità di apprendere:
    Nel corso della prova finale, lo studente deve mostrare di aver acquisito capacità critiche e di saper conseguire autonomamente nuove conoscenze. Il possesso di queste capacità concorrerà ad una valutazione fortemente positiva dell’esame finale.
  • Criteri di misurazione dell'apprendimento e di attribuzione del voto finale:
    Il voto finale è attribuito in trentesimi. L’esame si intende superato quando il voto è maggiore o uguale a 18. Per l’attribuzione del voto finale si terrà conto anche dell’assiduità nella frequenza al corso e verranno prese in considerazione anche la chiarezza espositiva e la proprietà di linguaggio.

Testi di riferimento

Ubaldi D., 2012 – Guida allo studio della flora e della vegetazione. Clueb, Bologna.
Ubaldi D., 2003 - Flora, fitocenosi e ambiente. Clueb, Bologna.
Pignatti S., 1994. Ecologia del Paesaggio. UTET, Torino.
Pignatti S., 1995. Ecologia vegetale. UTET, Torino.
Durante il corso saranno messi a disposizione documenti in formato elettronico e le slide del corso, che tuttavia non costituiscono dispense. E’ fortemente consigliato l’utilizzo degli appunti dalle lezioni.
Tutti i testi indicati sono disponibili per consultazione presso la Biblioteca della sezione di Biologia vegetale del Dipartimento. Durante il corso saranno messi a disposizione documenti in formato elettronico e le slide del corso.

Codice insegnamento P246064484

Dispense esercitazioni — 2020 pillola free La vegetazione e i residui organici migliorano l'infiltrazione dell'acqua proteggendo il suolo dall'impatto della pioggia e favorendo la stabilità degli aggregati tramite cementi microbici. L'acqua disponibile per le piante è quella trattenuta nel terreno tra la capacità di campo (-1/3 bar) e il punto di appassimento permanente (-15 bar), quantità variabile in base alla tessitura del suolo. Terreni a tessitura fine come i limo argillosi trattengono più acqua ma richiedono maggiore energia alle radici per l'assorbimento rispetto ai terreni sabbiosi, dove gran parte dell'acqua disponibile è persa ad alti potenziali di tensione. Dispense ecologia vegetale — 2020 pillola free Il suolo funge da interfaccia tra atmosfera e litosfera, regolando il ciclo dell'acqua attraverso forze gravitazionali, coesive ed adesive che ne determinano i movimenti interni. Il contenuto idrico è classificato in acqua gravitazionale (percolazione), capillare (disponibile per le piante) e igroscopica (non disponibile), con quantità variabili a seconda della dimensione dei pori e del tipo di suolo. Parametri fondamentali come la capacità di campo, il punto di appassimento permanente e l'acqua facilmente utilizzabile definiscono i limiti fisici dell'approvvigionamento idrico per la vegetazione. Dispense ecologia vegetale — 2020 pillola free Il suolo è un sistema complesso a tre fasi (solida, liquida, gassosa) che funge da filtro biologico ed interfaccia ecologica delicata. La sua formazione dipende dalla pedogenesi, guidata da fattori come roccia madre, clima e tempo, attraverso processi di disgregazione fisica e decomposizione chimica. Le proprietà fisiche e chimiche, tra cui tessitura, umidità e contenuto di humus, determinano la capacità del suolo di sostenere la vegetazione e influenzare l'adattamento delle piante a diversi ambienti edafici. Dispense ecologia vegetale — 2020 pillola free Il fuoco rappresenta un fattore ecologico storico ed evolutivo che ha plasmato gli ecosistemi forestali e mediterranei attraverso cicli naturali o antropici. Gli incendi alterano profondamente il suolo inducendo idrofobicità, compattazione, perdita dello strato organico protettivo e aumento dell'erosione, effetti la cui intensità dipende dal grado di combustione. In aree come le foreste boreali o alpine, l'eliminazione della copertura vegetale può accelerare lo scioglimento del permafrost o modificare il drenaggio idrico stagionale.
Ecofisiologia Vegetale e Fitorimedio 1° anno · 2° semestre · 8 CFU · BIOS-02/A · 0 file

Lo studente dovrà acquisire conoscenze sui meccanismi fisiologici specifici relativi alle risposte delle piante ai parametri ambientali e a vari tipi di stress, nonché le basi fisiologiche delle tecniche di fitorimedio e…

Scheda dell'insegnamento

Obiettivi formativi

Lo studente dovrà acquisire conoscenze sui meccanismi fisiologici specifici relativi alle risposte delle piante ai parametri ambientali e a vari tipi di stress, nonché le basi fisiologiche delle tecniche di fitorimedio e delle loro applicazioni.

1) Conoscenza e capacità di comprensione
Acquisizione di approfondite conoscenze teoriche e pratiche avanzate in campo vegetale. Il corso è progettato per stimolare gli studenti alla comprensione degli aspetti morfologici, fisiologici e molecolari sottesi allo sviluppo degli organismi vegetali, anche in un'ottica di impiego per la valutazione e/o la soluzione di problematiche ambientali.

2) Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Il corso fornisce agli studenti le conoscenze e gli strumenti per sviluppare in maniera critica e autonoma competenze nella comprensione delle relazioni tra strutture e funzioni dei principali processi fisiologici alla base della vita e dello sviluppo delle piante e della loro interazione con l’ambiente, con un ulteriore approfondimento legato alla visione globale degli ecosistemi in relazione a problematiche ambientali specifiche.

3) Capacità critiche e di giudizio
Lo studente sarà in grado di:
o assimilare in modo critico i contenuti del programma applicando i concetti e le tecniche apprese anche nelle esperienze di laboratorio.
o comprendere le relazioni forma-ambiente-funzione in relazione a parametri ambientali.
o acquisire la capacità di valutare e interpretare in autonomia le conoscenze acquisite
4) Capacità di comunicare quanto si è appreso
o acquisire un linguaggio scientifico corretto
o essere in grado di esporre anche per iscritto in modo sintetico e chiaro quanto appreso
5) Capacità di apprendere in modo autonomo
Le lezioni frontali permetteranno di acquisire appropriati strumenti conoscitivi di base per l’aggiornamento continuo delle conoscenze per discutere i concetti delle tematiche in studio in maniera esauriente. Allo stesso tempo, le attività di laboratorio permetteranno di concretizzare quanto acquisito nelle lezioni frontali. Abilità nella consultazione di materiale bibliografico e di sitografia utile per essere sempre informati sulle nuove conoscenze e sviluppo della disciplina. Acquisizione di capacità nell’organizzazione del proprio lavoro in laboratorio e di capacità critica dei risultati ottenuti.

Programma

  • Aspetti ecofisiologici della fotosintesi: fotosintesi netta, risposta alle variazioni di luce, temperatura e disponibilità di CO2
  • Concetto di stress in Fisiologia Vegetale
  • Stress ossidativo
  • Risposta delle piante a stress ambientali;
  • Cambiamenti di temperatura (freddo, caldo),
  • Risposta della pianta alla carenza di ossigeno
  • Relazioni idriche nelle piante; siccità e stress salino
  • Omeostasi di macro e micronutrienti
  • Ruolo dei metaboliti secondari nell’interazione pianta ambiente
  • Risposta della pianta ai patogeni; funghi batteri e virus
  • Biotecnologie vegetali in relazione all’ambiente.
  • La produzione di energie sostenibili: organismi vegetali geneticamente modificati nella protezione dell’ambiente
  • Il fitorimedio. Basi fisiologiche e principali tecniche. Approfondimento di casi studio nell’applicazione delle tecniche di fitorimedio
    Esercitazioni
  • Risposte ad uno stress abiotico in un sistema modello con analisi di parametri morfologici, fisiologici e biochimici

Modalità d'esame

Esame orale.

Testi di riferimento

Fisiologia Vegetale – Taiz-Zeiger, PICCIN
Elementi di Fisiologia Vegetale N. Rascio, EDISES

Codice insegnamento UC230155

Ecofisiologia animale 1° anno · 1° semestre · 5 CFU · BIOS-06/A · 0 file

Lo studente dovrà essere in grado di: 1) comprendere quali sono i principali fattori ambientali che hanno effetto sugli organismi viventi; 2) discutere sulle diverse tipologie di risposte degli animali a stress biotici e…

Scheda dell'insegnamento

Obiettivi formativi

Lo studente dovrà essere in grado di:
1) comprendere quali sono i principali fattori ambientali che hanno effetto sugli organismi viventi;
2) discutere sulle diverse tipologie di risposte degli animali a stress biotici e abiotici;
3) discutere in maniera approfondita su come la variabilità ambientale influisca su processi fisiologici di grande rilevanza quali termoregolazione, osmoregolazione, respirazione ed escrezione di composti azotati;
4) acquisire conoscenze pratiche per lo studio delle risposte metaboliche degli animali;
5) discutere le differenti problematiche per gli animali che vivono in ambienti aerei, acquatici o altro.

Acquisizione di conoscenze e competenze sui meccanismi fisiologici che si attuano in risposta alle variazioni di parametri ambientali. Tali conoscenze saranno rilevanti per impostare future discussioni e trovare possibili soluzioni alle problematiche ambientali.

Lo studente dovrà saper applicare le conoscenze dei meccanismi fisiologici in una visione globale degli ecosistemi e in relazione a problematiche ambientali specifiche. Lo studente sarà invitato in aula, in presenza o virtuale, a confrontare le diverse proposte interpretative o di sintesi relative alle tematiche affrontate nel corso della lezione.

  • Autonomia di giudizio
    Lo studente dovrà essere in grado di acquisire e potenziare strumenti critici per elaborare autonomamente ipotesi da associare a conoscenze già possedute, fino al raggiungimento dell’obiettivo prefissato.
  • Abilità comunicative
    Lo studente dovrà acquisire un linguaggio corretto per poter esporre ed elaborare, anche per iscritto, problematiche complesse in modo sintetico, lineare e preciso ma, allo stesso tempo, argomentato. Lo studente dovrà essere in grado, inoltre, di argomentare in maniera chiara ed esaustiva tutte le problematiche relative alle risposte adattative degli organismi ai diversi parametri ambientali.
  • Capacità di apprendere in modo autonomo
    Lo studente dovrà essere in grado di comprendere ed elaborare le relazioni esistenti, nei vari organismi, tra morfologia e funzione e la loro stretta correlazione con i parametri ambientali. Lo studente, inoltre, dovrà approfondire e integrare le
    conoscenze già acquisite contestualizzandole alle tematiche ambientali.

Programma

Adattamento, Omeostasi ,fattori di scala e fattori ambientali.
La termoregolazione. Metabolismo di attività. Temperatura e metabolismo:
relazioni termiche tra un animale e il suo ambiente. Bioenergeica animale. Effetti della temperatura e adattamento termico; definizioni di omeotermia, pecilotermia, endotermia, ectotermia, euritermia e stenotermia. Tasso metabolico e fattori che lo influenzano. Adattamenti al freddo. Tolleranza al congelamento: proteine per la nucleazione del ghiaccio e crioprotettori con meccanismo colligativo o non colligativo. Accorgimenti per evitare la formazione di ghiaccio nell’organismo. Endotermia.
Componenti del metabolismo basale. Controllo degli scambi termici. Gli scambiatori controcorrente. Adattamenti al caldo.
Equilibrio ionico e osmotico. Strategie in riposta alle sfide osmotiche dell’ambiente: evitamento, osmoconformità e osmoregolazione. Osmoregolazione in ambienti acquatici Osmoregolazione negli animali a respirazione aerea. Organi osmoregolatori negli invertebrati e nei vertebrati. Escrezione dei composti azotati.
Lo scambio di gas respiratori. Principali strategie di scambio dei gas. La prima legge di Fick. Trasporto di massa. La ventilazione e le modalità di scambio respiratorio che la impiegano. Strutture deputate agli scambi respiratori: branchie e polmoni. Modalità
della respirazione acquatica nei principali Phyla.

Modalità d'esame

La verifica dell’apprendimento degli studenti si realizzerà attraverso una prova orale e grafica tesa a rilevare le competenze acquisite dallo studente.
La valutazione sarà espressa in trentesimi e terrà conto della partecipazione assidua e attiva dello studente al corso di insegnamento. Per il voto finale si terrà conto anche della i) capacità dello studente di collegare i vari contenuti dell’insegnamento tra loro e con altre conoscenze già acquisite, ii) chiarezza espositiva e proprietà di linguaggio, iii) capacità di sintesi e di elaborazione grafica delle funzioni studiate.

Testi di riferimento

Fisiologia Animale
Autori: A. Poli, E. Fabbri, C. Agnisola, G. Calamita, G. Santovito, T. Verri. (II edizione), EdiSES

Codice insegnamento UC230151

IGIENE AMBIENTALE 1° anno · 2° semestre · 6 CFU · MEDS-24/B · 0 file

Formare specialisti nel campo della Biologia Applicata alla conoscenza dei sistemi ambientali, naturali e antropizzati. Fornire prospettive di occupazione con funzione di responsabilità in strutture pubbliche e private…

Scheda dell'insegnamento

Obiettivi formativi

Formare specialisti nel campo della Biologia Applicata alla conoscenza dei sistemi ambientali, naturali e antropizzati. Fornire prospettive di occupazione con funzione di responsabilità in strutture pubbliche e private nell'ambito del controllo e monitoraggio degli ecosistemi terrestri e marini, delle coste, dei parchi e delle aree marine protette, degli impianti di produzione marina e acquacoltura, di acquari, nonché delle problematiche riguardanti le pressioni antropiche sull'ambiente.

Al termine del corso, gli studenti dovranno acquisire competenze relative ai meccanismi di bioremediation, ai principali indicatori biologici e agli indici di qualità dell'ambiente.

Gli studenti dovranno saper individuare e comprendere l’applicazione di un approccio multidisciplinare di tipo metodologico, tecnologico e strumentale per il controllo della componente biotica dell'ambiente.

Al termine del corso, lo studente avrà acquisito le conoscenze di base nella valutazione e interpretazione dei dati relativi alla qualità dell’ambiente con riguardo alla componente biotica. Autonomia di giudizio. Al termine dell’insegnamento lo studente dovrà essere in grado di
•Di individuare le problematiche scientifiche che saranno richieste
•sviluppare un ragionamento e individuare gli eventuali approcci metodologici applicabili,
•di organizzare, interpretare e valutare autonomamente i risultati ottenuti dalle esercitazioni pratiche di laboratorio e di valutare autonomamente la validità degli approcci teorici adottati inclusa la riflessione su temi sociali, scientifici o etici ad essi connessi.
Descrittore di Dublino 4: Abilità comunicative • lo studente dovrà essere capace di comunicare quanto si è appreso e rispondere a quesiti riguardanti le problematiche scientifiche o lo studente inoltre dovrà saper descrivere e applicare le metodologie studiate ed eventualmente interpretarne i risultati efficacemente e con un linguaggio e un vocabolario adeguato Deve acquisire il lessico e la terminologia relative all’igiene ambientale per poter comprendere eventuali approfondimenti tramite bibliografia specifica nonchè riferimenti legislativi in materia ambientale.
Descrittore di Dublino 5: capacità di proseguire in modo autonomo Lo studente, al termine del corso deve: • Acquisire la capacità di approfondire e leggere con spirito critico l’evolversi della disciplina, attraverso la consultazione di testi, banche dati e di riferimenti normativi. • essere in grado di sviluppare un ragionamento logico, reperire e misurarsi con informazioni nuove, non necessariamente fornite dal docente, che sono loro necessarie per intraprendere studi successivi con un alto grado di autonomia.

Programma

Introduzione all’igiene ambientale. Contenuti della disciplina ACQUA Acque superficiali, profonde e marine. Contaminazione delle acque: prevenzione, rischi ed effetti sulla salute. Malattie infettive veicolate da acqua. Legionella e legionellosi. Linee guida nazionali e regionali Acque destinate al consumo umano e sistemi di potabilizzazione. Normativa di riferimento. Modalità di campionamento e indagini di laboratorio. Piano di Sicurezza dell’Acqua Acque minerali e imbottigliate. Normativa di riferimento e indagini di laboratorio. Acque reflue. Indagini di laboratorio. Riutilizzo delle acque reflue. ARIA Malattie infettive veicolate da aria. Infezioni correlate all’assistenza (ICA) sanitaria. Il lavaggio delle mani. Contaminazione microbica dell’ambiente outdoor e confinato. Metodi di campionamento dell’aria e delle superfici SUOLO Contaminazione del suolo ed effetti sulla salute. Contaminazione microbica degli alimenti e malattie infettive veicolate da alimenti. Procedura di controllo degli alimenti secondo il sistema dell’HACCP
CAMBIAMENTO CLIMATICO

Modalità d'esame

L’esame consiste in un colloquio orale durante il quale lo studente, deve rispondere in maniera esaustiva almeno a tre domande sulla parte teorica e deve dimostrare di aver compreso e assimilato i principi alla base delle tecniche studiate e affrontate durante le esercitazioni pratiche in laboratorio.

Testi di riferimento

S. Barbuti, G.M. Fara, G. Giammanco, Igiene, Medicina Preventiva e Sanita Pubblica. Edises Università 2022

Codice insegnamento P980568183

Microbiologia Ambientale 1° anno · 1° semestre · 5 CFU · BIOS-15/A · 0 file

Acquisizione di una conoscenza generale della microbiologia in relazione alla componente ambientale, delineando il ruolo ecologico dei microrganismi e il loro impatto sull’ambiente Acquisizione di conoscenze…

Scheda dell'insegnamento

Obiettivi formativi

Acquisizione di una conoscenza generale della microbiologia in relazione alla componente ambientale, delineando il ruolo ecologico dei microrganismi e il loro impatto sull’ambiente

Acquisizione di conoscenze riguardanti il ruolo e l’adattamento dei microorganismi ai diversi ecosistemi. Al termine dell’insegnamento lo studente dovrà conoscere:

  • Quali microrganismi sono principalmente presenti nei diversi ecosistemi o in simbiosi con piante e animali
  • Gli habitat dei microrganismi e come i microrganismi interagiscono con l’ambiente circostante
  • Gli aspetti principali della crescita microbica nell’ambiente
  • Il ruolo svolto dai microrganismi nei diversi ambienti
  • Come si studiano le comunità microbiche

Integrando le conoscenze acquisite durante le lezioni frontali con le attività di laboratorio lo studente sarà in grado di:

  • elaborare le conoscenze tecniche acquisite ed utilizzarle nel percorso formativo
  • progettare esperimenti
  • utilizzare le tecniche fondamentali per l’analisi di comunità microbiche

Autonomia di giudizio
Al termine del corso lo studente dovrà essere in grado di:

  • Capacità di valutare l’influenza dell’ambiente sulla crescita microbica e quella dei microrganismi sull’ambiente attraverso la discussione di casi studio, l'interpretazione di dati sperimentali e le attività laboratoriali.
  • Capacità di valutare l’influenza dei microrganismi rispetto ad altri organismi e viceversa, e la loro applicazione dal punto di vista produttivo
  • Analizzare la composizione di una comunità microbica e le differenze tra comunità rispetto alle diverse caratteristiche degli ambienti da cui sono state prelevate
    Abilità comunicative
    Gli studenti saranno in grado di descrivere con linguaggio appropriato in forma scritta e orale quanto appreso durante il corso.
    Capacità di apprendere in modo autonomo
    Acquisizione di capacità di approfondimento e comprensione sui progressi della microbiologia ambientale grazie all’utilizzo di banche dati, materiale bibliografico e altre informazioni disponibili in rete. Utilizzare diverse tipologie di software per l’analisi di comunità microbiche.

Programma

La Microbiologia Ambientale. Diversità microbica: Batteri, Archei e Microrganismi eucarioti. Virus.
Crescita e adattamento dei microrganismi in ambienti naturali. Ambienti e microambienti. Modellizzazione della crescita microbica. Crescita e ambiente. Replicazione. Modello Helmstetter & Cooper. Tasso di crescita e replicazione. Utilizzo di strumenti metagenomici per monitorare la crescita in ambienti naturali.
Interazioni microbiche. Il quorum sensing. Competizione e cooperazione tra microorganismi. Biofilm.
Analisi della diversità microbica. Utilizzo di strumenti metagenomici per lo studio di comunità microbiche.
Ambiente–habitat dei microrganismi. Ambienti terrestri. Croste Biologiche. La rizosfera. Ambienti acquatici. Ambienti aerei. Catene trofiche.
Ruolo dei microrganismi in natura. Il ciclo del carbonio. Il ciclo dell’azoto. Il ciclo dello zolfo.
Interazioni tra microrganismi e altri organismi. La simbiosi rizobi-leguminose. Regolazione del ciclo cellulare di Sinorhizobium meliloti. Sviluppo di bioinoculanti. Simbiosi con insetti. Il microbiota ruminale. Processi di bioidrogenazione nel rumine.
Microbiologia applicata. Trattamento delle acque reflue. Screening di microrganismi per utilizzi biotecnologici. Microbiologia industriale. Bioenergie, biocombustibili e bioelettricità.
Laboratorio. Metagenomica targeted. Identificazione di ASVs con DADA2. Utilizzo di R per analisi di ecologia microbica. Preparazione terreni di coltura. Conta vitale su piastra di campioni di suolo. Swimming assay.

Modalità d'esame

Esame orale della durata indicativa di 20-50 minuti, costituito da domande sui principali contenuti teorici e pratici del corso. La prova è finalizzata a verificare il raggiungimento dei risultati di apprendimento relativi alla conoscenza degli ecosistemi microbici, alle interazioni microrganismo-ambiente, alle tecniche di analisi delle comunità microbiche e alla capacità di collegare gli argomenti trattati durante le lezioni e le attività di laboratorio.
Criteri di valutazione
Conoscenza e capacità di comprensione:
Esame orale sui principali contenuti del corso, è mirato ad accertare la conoscenza di:

  • Analisi delle comunità microbiche
  • I microrganismi e l’ambiente: crescita, adattamento, ruolo ecologico
  • Interazioni tra microrganismi e altri organismi, il loro ruolo nelle simbiosi e potenziali applicazioni
  • Durante l’esame si valuterà altresì la capacità di fare connessioni tra le diverse parti del programma e quanto fatto durante le esercitazioni.
    Conoscenza e capacità di comprensione applicate:
    Comprensione e applicazione dei diversi passaggi per l’analisi di comunità microbiche
    Autonomia di giudizio:
    Il raggiungimento dell’adeguata autonomia sarà verificato attraverso gli interventi durante le lezioni, gli incontri di tutoraggio e con l’esame finale di profitto.
    Abilità comunicative:
    La capacità di argomentare e la verifica del corretto lessico scientifico saranno valutate grazie alle discussioni in classe durante la lezione e nelle risposte aperte dell’esame di profitto.
    Capacità di apprendere:
    In base alle discussioni in classe, alle attività laboratoriali e all’esame finale sarà possibile valutare le capacità dello studente di approfondire autonomamente i diversi argomenti trattati durante il corso.
    Criteri di misurazione dell'apprendimento e di attribuzione del voto finale
    Il voto finale è attribuito in trentesimi. L’esame si intende superato quando il voto è maggiore o uguale a 18. Il giudizio finale sarà principalmente basato sul risultato ottenuto alla prova orale. L’impegno e il livello di autonomia mostrati dallo studente durante il corso in classe e alle esercitazioni saranno positivamente valutati. Per poter ottenere una elevata valutazione lo studente dovrà mostrare di aver sviluppato autonomia di giudizio e capacità di legare tra loro gli argomenti appressi durante il corso.

Testi di riferimento

  • Environmental Microbiology, Walter Reineke • Michael Schlömann, Springer
  • Microbiologia ambientale– Barbieri, Bestetti, Galli e Zannoni- Casa editrice Ambrosiana
  • Brock. Biologia dei microrganismi Microbiologia Generale, Ambientale e industriale Madigan MT et al. 16/Ed Pearson
  • Environmental Microbiology: Fundamentals and Applications, Springer
  • Environmental Microbiology, 3rd Edition - Editors: Ian L Pepper, Charles Gerba, Terry J Gentry. Elsevier

Codice insegnamento UC230150

ZOOLOGIA APPLICATA 1° anno · 2° semestre · 7 CFU · BIOS-03/A · 0 file

Acquisire competenze sul monitoraggio ambientale per la tutela degli habitat terrestri e delle acque di transizione, compresi gli ambienti salmastri e di acqua dolce; il corso affronta la gestione delle criticità…

Scheda dell'insegnamento

Obiettivi formativi

Acquisire competenze sul monitoraggio ambientale per la tutela degli habitat terrestri e delle acque di transizione, compresi gli ambienti salmastri e di acqua dolce; il corso affronta la gestione delle criticità generate da specie animali problematiche (aliene e/o invasive) egli impatti ambientali e sulle conseguenze delle attività umane; sulla gestione dei sistemi agropastorali e forestali

Comprensione degli equilibri naturali in relazione alla presenza atropica
Comprensione delle tecniche di monitoraggio degli habitat
Comprensione degli equilibri fra specie native ed autoctone
Comprensione delle migliori tecniche di gestione dei sistemi terrestri e di transizione

Capacità di lettura ed interpretazione del livello di biodiversità
Capacità di lettura ed interpretazione degli impatti antropici presenti nell’ecosistema
Capacità decisionale nella scelta della migliore tecnica di monitoraggio
Capacità tecnica e scientifica nella scelta della migliore metodologia nel risanamento ambientale

Autonomia di giudizio:
Gli studenti acquisiscono autonomia di giudizio nella capacità di riconoscere quali tra i diversi approcci (biologico, chimico, fisico) si rivelano più congrui nella valutazione di stato di uno specifico rapporto tra uomo ed ambiente.
Abilità comunicative:
Lo studente dovrà essere in grado di sviluppare processi comunicativi (grafici, verbali, etc.) ed esprimersi in modo corretto e competente su tematiche relative all’uso di metodiche e conoscenze zoologiche nei diversi ambiti applicativi

Programma

Problemi emergenti in ambito ambientale, pesca, caccia e prelievo, inquinamento, invasioni biologiche, degradazione degli habitat. Rassegna dei principali gruppi di Metazoi che presentano possibilità applicative in campo zoologico. Metodologie di studio. Valutazione ecologica e biologica delle popolazioni animali, Censimenti e preferenze ambientali. Indicatori biologici di stato ambientale. Gestione dei sistemi agropastorali. Monitoraggio di popolazioni animali minacciate. Interventi gestionali: mangimistica, allevamenti, pianificazione faunistica, vulnerabilità ecosistemica alle specie aliene, controllo e gestione delle specie infestanti (native ed aliene), bioremediazione e mitigazioni, ripristino ambientale. Laboratorio: monitoraggio del lupo, del cinghiale, del parrocchetto, di insetti xilofagi. Tecniche di sorting al microscopio; Tecniche di gestione
ed analisi dei dati; Esercitazioni sul campo.

Modalità d'esame

Colloquio orale atto a verificare le competenze acquisite nel campo della zoologia applicata

Testi di riferimento

Non sono disponibili sul mercato libro di testo e pertanto vengono distribuite dispense didattiche nel corso delle lezioni.

Codice insegnamento P146906467

Biochimica e Biotecnologie Ambientali 2° anno · 7 CFU · BIO/10 · 0 file

L’acquisizione di competenze approfondite di livello avanzato nel settore biochimico, riguardanti i processi biologici e le metodologie di indagine utilizzate in campo ecologico ambientale. Acquisizione di conoscenze…

Scheda dell'insegnamento

Obiettivi formativi

L’acquisizione di competenze approfondite di livello avanzato nel settore biochimico, riguardanti i processi biologici e le metodologie di indagine utilizzate in campo ecologico ambientale.

Acquisizione di conoscenze avanzate teoriche e pratiche sia di biochimica relativa alla componente biotica di un ecosistema, sia dei moderni metodi di studio
Per modulo: Tecnologie biomolecolari per l'ambiente
o Apprendimento degli aspetti teorici delle tecnologie molecolari per lo studio dell'ambiente a livello genomico e trascrittomico.
o Cognizione degli aspetti fondamentali di scienze omiche per studi di interesse ambientale.

Solida acquisizione, grazie alla frequenza di lezioni ed esercitazioni di laboratorio, di competenze nel settore delle metodologie biochimiche e biomolecolari applicate sia all’analisi degli inquinanti ambientali, sia alla ricerca biochimica nel settore ambientale.
Per modulo: Tecnologie biomolecolari per l'ambiente
o Capacità di esplorare la biodiversità di vertebrati e invertebrati che vivono in differenti habitat mediante l’uso di tool molecolari quali il sequenziamento di specifiche regioni di DNA (barcode e metabarcodig) o di interi genomi.

  • Autonomia di giudizio
    Acquisizione di autonomia in ambiti relativi sia alla valutazione e interpretazione di dati sperimentali, sia all’applicazione delle tecniche per lo studio della biochimica dell’ambiente.
    Per modulo: Tecnologie biomolecolari per l'ambiente
    Autonomia di giudizio - Al termine dell’insegnamento lo/la studente/studentessa dovrà essere in grado di:
    o scegliere strategie utili per valutare la cambiamenti ambientali;
    o interpretare i dati sperimentali derivati dalla letteratura.
    Abilità comunicative - Al termine dell’insegnamento lo/la studente/studentessa dovrà essere in grado di:
    o utilizzare la terminologia appropriata in uso nel campo degli studi biomolecolari dell'ambiente;
    o discutere in modo critico informazioni, idee, problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti del campo.
    Capacità di apprendere in modo autonomo - Al termine dell’insegnamento lo studente dovrà essere in grado:
  • di apprendere in autonomia da testi tecnico-scientifici di elevata complessità, come monografie e periodici scientifici, e di adoperare/consultare autonomamente strumenti bioinformatici e banche dati di interesse ambientale.
  • Abilità comunicative
    Acquisizione del lessico e della terminologia adatte, per poter comprendere e comunicare con chiarezza i contenuti della disciplina.
  • Capacità di apprendere in modo autonomo
    Acquisizione delle capacità che favoriscano lo sviluppo, l'approfondimento e il costante aggiornamento delle conoscenze di biochimica in relazione all’ambiente circostante, con particolare riferimento alla consultazione di materiale bibliografico e delle banche dati.

Programma

Parte teorica:
La biochimica dell’organicazione dell’azoto.
Le specie parzialmente ridotte dell’ossigeno e dell’azoto, lo stress ossidativo e i sistemi cellulari di difesa.
La detossificazione delle sostanze esogene.
Laboratori:
Determinazione spettro-fluorimetriche dei livelli di ROS; determinazione dei livelli di proteine di rilevanza ambientale mediante la tecnica di western-blotting.

Modalità d'esame

Colloquio orale su argomenti del corso. Poiché il corso fa riferimento anche a reazioni biochimiche e schemi metabolici, è richiesto anche l’utilizzo della scrittura laddove opportuno.
Per modulo: Tecnologie biomolecolari per l'ambiente
Singola prova scritta con 4-6 domande a risposte aperta e di durata minima di 2 ore.
Comunicazione dei risultati delle prove tramite sistema Esse3.
Criteri di valutazione • Conoscenza e capacità di comprensione:
o degli aspetti teorici e delle tecnologie molecolari di interesse ambientale.
o dei principi alla base delle scienze omiche finalizzati allo studio dell'ambiente.

  • Conoscenza e capacità di comprensione applicate:
    o ad argomenti di genomica, trascrittomica, epigenomica, metabarcoding DNA barcoding
  • Autonomia di giudizio:
    o Essere in grado di comprendere, analizzare e valutare i protocolli di laboratorio e la letteratura scientifica inerente all'applicazione di metodiche biomolecolari allo studio dell'ambiente
  • Abilità comunicative:
    o Essere in grado di esporre gli argomenti con chiarezza, proprietà di linguaggio e capacità di sintesi
  • Capacità di apprendere:
    capacità di apprendimento da monografie e articoli scientifici che riportano l'applicazione di metodiche biomolecolari in ambito ambientale
    Criteri di misurazione dell'apprendimento e di attribuzione del voto finale
    Il voto finale è attribuito in trentesimi. L’esame si intende superato quando il voto è maggiore o uguale a 18. Il voto sarà attribuito in funzione della: comprensione dei quesiti di esame; conoscenza ampia, completa ed approfondita di tutti gli argomenti del corso; chiarezza, proprietà di linguaggio e padronanza della esposizione; capacità di esporre gli argomenti in modo sintetico ed efficace; capacità di collegamenti tra i vari argomenti studiati

Testi di riferimento

  • I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER, Nelson e Cox, Zanichelli.
  • METODOLOGIA BIOCHIMICA, a cura di K. Wilson e J. Walker, Raffaello Cortina editore

Codice insegnamento UC230158

Bioremediation 2° anno · 1 CFU · BIO/19 · 0 file

Acquisizione di una conoscenza del ruolo dei microrganismi nei processi di bioremediation

Scheda dell'insegnamento

Obiettivi formativi

Acquisizione di una conoscenza del ruolo dei microrganismi nei processi di bioremediation

Programma

Prodotti chimici. Sostanze chimiche nell'ambiente: distribuzione e concentrazione. Processi di trasporto. Processi di trasferimento tra supporti ambientali o compartimenti. Processi di trasformazione. Valutazione delle sostanze chimiche: principi e concetti generali. Prove di degradabilità. Test di tossicità e mutagenicità con sistemi microbici. Test di mutagenicità con sistemi batterici.
Degradazione microbica degli inquinanti. Degradazione degli idrocarburi. Petrolio: composizione e proprietà. Degradazione di alcani, alcheni e alcani ciclici. Degradazione degli idrocarburi. Degradazione degli eterocicli. Formazione di biotensioattivi/assorbimento di idrocarburi di oli minerali. Degradazione degli inquinanti clorurati. Degradazione di composti aromatici clorurati. Degradazione dell'esaclorocicloesano. Degradazione delle triazine. Degradazione dei composti cloroalifatici. Organalogeni. Degradazione di composti nitroaromatici. Eliminazione del trinitrotoluene mediante sequestro nel suolo. Degradazione degli acidi solfonici aromatici e dei coloranti azoici. Acidi solfonici aromatici. Degradazione dei coloranti azoici. Plastica, Bioplastica. Degradabilità della plastica. Una valutazione dell’impatto ambientale della plastica e della bioplastica. Agenti complessanti: acidi amminopolicarbossilici. Composti attivi endocrini. Composti di tributilstagno. Alchilfenoli. Bisfenolo A. Metil tert-butil etere. Glifosato.
Metalli pesanti e altri ioni inorganici tossici. Tossicità. Standard di qualità ambientale. Eventi naturali e antropogenici. Resistenza dei microrganismi. Mercurio. Arsenico. Ossidazione dell'arsenito. Riduzione dell'Arsenato. Metilazione dell'arseniato. Selenio. Uranio.
Trattamento biologico dell'aria. Problemi con i flussi d'aria di scarico. Purificazione microbica dell'aria di scarico, principi generali. Sistemi di purificazione dell'aria di scarico: biofiltro. Sistemi di purificazione dell'aria esausta: Bioscrubber. Sistemi di purificazione dell'aria di scarico: Scrubber con filtro percolatore. Sistemi di purificazione dell'aria di scarico: reattori a membrana. Criteri di selezione per la selezione della procedura.
Bonifica biologica del suolo. Problemi del sito contaminato. Metodi di bonifica biologica del suolo. Procedura ex situ. Bonifica del suolo in situ.
Trattamento dei rifiuti biologici. Problemi di rifiuti. Processi di trattamento dei rifiuti biologici. Il processo di compostaggio. Processi di compostaggio. Trattamento dei rifiuti anaerobici mediante digestione.

Testi di riferimento

Environmental Microbiology, Walter Reineke • Michael Schlömann, Springer

Codice insegnamento magistrale/biologia-ambientale::Bioremediation

Contaminazione da xenobiotici e mutagenesi Ambientali 2° anno · 6 CFU · BIO/06 · 0 file

L’obiettivo dell’insegnamento è: una conoscenza approfondita della natura delle mutazioni e delle epimutazioni; la comprensione dei meccanismi di insorgenza delle mutazioni e delle epimutazioni; la conoscenza dei…

Scheda dell'insegnamento

Obiettivi formativi

L’obiettivo dell’insegnamento è:
una conoscenza approfondita della natura delle mutazioni e delle epimutazioni;
la comprensione dei meccanismi di insorgenza delle mutazioni e delle epimutazioni;
la conoscenza dei principali test di mutagenesi in vitro e in vivo;
la capacità di comprendere principi e finalità dei test di mutagenesi;
la conoscenza delle principali applicazioni dei test di mutagenesi nel monitoraggio ambientale;
la capacità di applicare tali conoscenze al monitoraggio della qualità di aria, acqua e suolo.

Al termine dell’insegnamento, lo studente dovrà dimostrare di conoscere e comprendere le principali problematiche relative alla natura e ai meccanismi di insorgenza delle mutazioni geniche, cromosomiche e genomiche. Dovrà inoltre essere in grado di comprendere le principali alterazioni genomiche che potranno verificarsi nelle cellule somatiche e germinali, alla luce dei meccanismi di mutazione spontanea e indotta e dei sistemi cellulari di riparazione del danno al DNA.
Lo studente acquisirà le conoscenze e gli strumenti metodologici necessari per comprendere e valutare il rischio genotossico associato all’esposizione ad agenti mutageni. Sarà quindi in grado di comprendere le conseguenze della presenza di sostanze genotossiche nell’ambiente, con particolare riferimento ai possibili effetti sul materiale genetico e al loro impatto sugli organismi.

Al termine dell’insegnamento, lo studente dovrà dimostrare di saper applicare le conoscenze acquisite all’analisi del rischio genotossico e alla valutazione delle cause e degli effetti delle mutazioni e delle modificazioni epigenetiche. Lo studente dovrà inoltre dimostrare di saper analizzare e interpretare criticamente i risultati dei principali test di mutagenesi, comprendendone il significato biologico e le implicazioni nella valutazione della genotossicità.

Autonomia di giudizio: capacità di valutare e interpretare criticamente dati e risultati sperimentali relativi alla mutagenesi e alla genotossicità.
Abilità comunicative: padronanza del lessico e della terminologia scientifica propri della genetica, della mutagenesi e della genotossicità, necessari per comprendere, discutere e comunicare i contenuti scientifici e per affrontare eventuali approfondimenti attraverso la consultazione della bibliografia specifica.
Capacità di apprendere: capacità di integrare le conoscenze relative alla mutagenesi e alla genotossicità, di interpretare i dati ottenuti durante le esercitazioni di laboratorio e di comprendere, analizzare e discutere articoli scientifici proposti durante il corso.

Programma

1. Principi generali di mutagenesi
La mutazione: mutazioni geniche, cromosomiche e genomiche.
I mutageni chimici e fisici.
I principali fattori ambientali responsabili del danno al DNA.
Composti mutageni diretti e composti promutageni.
I principali sistemi di riparazione del DNA.
2. I test di mutagenesi
Test di mutagenesi a breve e a lungo termine.
Test di mutagenesi in vitro e in vivo.
Test in vitro con microrganismi.
Test di mutazione genica nei batteri.
Test di mutazione in avanti e test di reversione.
Test di Ames: principi generali e applicazioni.
Test per l’identificazione di composti mutageni diretti e di composti promutageni.
Test per l’analisi del danno al DNA: Comet assay (test della cometa).
3. Monitoraggio della genotossicità in matrici ambientali
Valutazione della genotossicità in aria, acqua e suolo.
Applicazione dei test di mutagenesi al monitoraggio ambientale.
4. Biomarcatori di esposizione e di effetto
Biomarcatori di esposizione.
Biomarcatori di effetto.
Biomarcatori di suscettibilità.
Applicazione dei biomarcatori nella valutazione dell’esposizione e degli effetti genotossici degli agenti ambientali.

Modalità d'esame

Modalità di verifica dell’apprendimento
L’esame consiste in una prova orale. La valutazione è espressa in trentesimi. L’esame si considera superato con una votazione pari o superiore a 18/30; la votazione massima è 30/30 con lode.
Criteri di valutazione
La valutazione sarà basata sulla verifica:
dell’acquisizione delle conoscenze avanzate relative agli argomenti trattati durante il corso;
della capacità di interpretare i dati sperimentali ottenuti durante le esercitazioni di laboratorio;
della capacità di comprendere, analizzare e discutere criticamente articoli scientifici proposti durante il corso;
della capacità di esporre in modo chiaro e appropriato i contenuti e di collegare le diverse tematiche affrontate.

Testi di riferimento

AA VV Genomica e mutagenesi ambientale (a cura di L. Migliore), seconda edizione. Zanichelli.
Presentazioni e altro materiale fornito dal docente durante il corso

Codice insegnamento UC230163

FISIOLOGIA AMBIENTALE 2° anno · 0 file
Monitoraggio e risanamento Ambientale 2° anno · 10 CFU · CHIM/12 · 0 file

L’obiettivo del corso è fornire allo studente le conoscenze di base in merito alle procedure ambientali previste dalla vigente normativa nazionale e, contestualmente, gli strumenti interpretativi atti a valutare ed…

Scheda dell'insegnamento

Obiettivi formativi

L’obiettivo del corso è fornire allo studente le conoscenze di base in merito alle procedure ambientali previste dalla vigente normativa nazionale e, contestualmente, gli strumenti interpretativi atti a valutare ed analizzare criticamente la rilevanza in termini di impatto che la realizzazione di determinati progetti/opere/piani può produrre sulle diverse risorse ambientali. Saranno, pertanto, approfondite le caratteristiche dei diversi comparti ambientali, i potenziali impatti degli inquinanti su ciascuno di essi, le metodologie definite per legge per il controllo e il monitoraggio degli inquinanti e le possibili strategie di mitigazione e risanamento ambientale.

Acquisizione di una conoscenza del ruolo dei microrganismi nei processi di bioremediation

Programma

Le procedure ambientali in Italia. Inquadramento normativo e finalità.
La valutazione ambientale strategica (VAS).

  • Definizione
  • quadro di riferimento normativo
  • ambito di applicazione
  • finalità e competenze
  • aspetti procedurali
    La valutazione di impatto ambientale (VIA): Definizione e finalità.
  • Le modalità di svolgimento: aspetti procedurali e tecnici
  • Procedure volontarie (valutazione preliminare e scoping) e procedure autorizzative (verifica di assoggettabilità)
  • La consultazione preventiva
  • Lo Studio di Impatto Ambientale: la funzione e i contenuti
  • L’inchiesta pubblica
  • La valutazione degli impatti ambientali: biodiversità; rischio idrogeologico; acque sotterranee e acque superficiali; suolo e sottosuolo; sistema paesaggistico; aria e clima; odore; rumore; agenti fisici ed inquinamento luminoso;
  • Il monitoraggio e sistema sanzionatorio
  • il provvedimento unico ambientale (PUA).
    L’autorizzazione integrata ambientale (AIA). Definizione, finalità
  • Principi generali e competenze.
  • Procedimento di rilascio dell’AIA.
    Piano di Monitoraggio degli impatti ambientali:
  • Metodologie di controllo della qualità dell’aria
  • Monitoraggio, campionamento e caratterizzazione chimico-fisica degli inquinanti atmosferici
  • Monitoraggio, campionamento e caratterizzazione chimica dei suoli contaminati
  • Monitoraggio, campionamento e caratterizzazione chimica delle acque
  • Gestione dei rifiuti e bonifica dei siti inquinati
    Le esperienze pratiche saranno volte alla determinazione di microinquinanti organici ed inorganici nelle diverse matrici ambientali.

Prodotti chimici. Sostanze chimiche nell'ambiente: distribuzione e concentrazione. Processi di trasporto. Processi di trasferimento tra supporti ambientali o compartimenti. Processi di trasformazione. Valutazione delle sostanze chimiche: principi e concetti generali. Prove di degradabilità. Test di tossicità e mutagenicità con sistemi microbici. Test di mutagenicità con sistemi batterici.
Degradazione microbica degli inquinanti. Degradazione degli idrocarburi. Petrolio: composizione e proprietà. Degradazione di alcani, alcheni e alcani ciclici. Degradazione degli idrocarburi. Degradazione degli eterocicli. Formazione di biotensioattivi/assorbimento di idrocarburi di oli minerali. Degradazione degli inquinanti clorurati. Degradazione di composti aromatici clorurati. Degradazione dell'esaclorocicloesano. Degradazione delle triazine. Degradazione dei composti cloroalifatici. Organalogeni. Degradazione di composti nitroaromatici. Eliminazione del trinitrotoluene mediante sequestro nel suolo. Degradazione degli acidi solfonici aromatici e dei coloranti azoici. Acidi solfonici aromatici. Degradazione dei coloranti azoici. Plastica, Bioplastica. Degradabilità della plastica. Una valutazione dell’impatto ambientale della plastica e della bioplastica. Agenti complessanti: acidi amminopolicarbossilici. Composti attivi endocrini. Composti di tributilstagno. Alchilfenoli. Bisfenolo A. Metil tert-butil etere. Glifosato.
Metalli pesanti e altri ioni inorganici tossici. Tossicità. Standard di qualità ambientale. Eventi naturali e antropogenici. Resistenza dei microrganismi. Mercurio. Arsenico. Ossidazione dell'arsenito. Riduzione dell'Arsenato. Metilazione dell'arseniato. Selenio. Uranio.
Trattamento biologico dell'aria. Problemi con i flussi d'aria di scarico. Purificazione microbica dell'aria di scarico, principi generali. Sistemi di purificazione dell'aria di scarico: biofiltro. Sistemi di purificazione dell'aria esausta: Bioscrubber. Sistemi di purificazione dell'aria di scarico: Scrubber con filtro percolatore. Sistemi di purificazione dell'aria di scarico: reattori a membrana. Criteri di selezione per la selezione della procedura.
Bonifica biologica del suolo. Problemi del sito contaminato. Metodi di bonifica biologica del suolo. Procedura ex situ. Bonifica del suolo in situ.
Trattamento dei rifiuti biologici. Problemi di rifiuti. Processi di trattamento dei rifiuti biologici. Il processo di compostaggio. Processi di compostaggio. Trattamento dei rifiuti anaerobici mediante digestione.

Testi di riferimento

Lo studente avrà a disposizione il materiale didattico fornito dal docente del corso.

Environmental Microbiology, Walter Reineke • Michael Schlömann, Springer

Codice insegnamento UC230160

Prova Finale 2° anno · 34 CFU · 0 file
Tecniche e Tecnologie per il risanamento ambientale 2° anno · 1 CFU · ICAR/03 · 0 file
Tecnologie biomolecolari per l'ambiente 2° anno · 1 CFU · BIO/11 · 0 file
Scheda dell'insegnamento

Modalità d'esame

Colloquio orale su argomenti del corso. Poiché il corso fa riferimento anche a reazioni biochimiche e schemi metabolici, è richiesto anche l’utilizzo della scrittura laddove opportuno.
Per modulo: Tecnologie biomolecolari per l'ambiente
Singola prova scritta con 4-6 domande a risposte aperta e di durata minima di 2 ore.
Comunicazione dei risultati delle prove tramite sistema Esse3.
Criteri di valutazione • Conoscenza e capacità di comprensione:
o degli aspetti teorici e delle tecnologie molecolari di interesse ambientale.
o dei principi alla base delle scienze omiche finalizzati allo studio dell'ambiente.

  • Conoscenza e capacità di comprensione applicate:
    o ad argomenti di genomica, trascrittomica, epigenomica, metabarcoding DNA barcoding
  • Autonomia di giudizio:
    o Essere in grado di comprendere, analizzare e valutare i protocolli di laboratorio e la letteratura scientifica inerente all'applicazione di metodiche biomolecolari allo studio dell'ambiente
  • Abilità comunicative:
    o Essere in grado di esporre gli argomenti con chiarezza, proprietà di linguaggio e capacità di sintesi
  • Capacità di apprendere:
    capacità di apprendimento da monografie e articoli scientifici che riportano l'applicazione di metodiche biomolecolari in ambito ambientale
    Criteri di misurazione dell'apprendimento e di attribuzione del voto finale
    Il voto finale è attribuito in trentesimi. L’esame si intende superato quando il voto è maggiore o uguale a 18. Il voto sarà attribuito in funzione della: comprensione dei quesiti di esame; conoscenza ampia, completa ed approfondita di tutti gli argomenti del corso; chiarezza, proprietà di linguaggio e padronanza della esposizione; capacità di esporre gli argomenti in modo sintetico ed efficace; capacità di collegamenti tra i vari argomenti studiati

Codice insegnamento UC230159

Tirocinio Formativo 2° anno · 6 CFU · 0 file

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