PROGRAMMA SVOLTO a.s. 2015 -16
Premessa: I contenuti svolti durante il presente anno scolastico sono riferiti a quanto prevedono le linee guida ministeriali in termini di conoscenze e abilità.
PROCESSI BIOTECNOLOGICI
Substrati e prodotti, i terreni di coltura, fonti di carbonio, azoto, vitamine e minerali. Cenni sui fermentatori.
L’INGEGNERIA GENETICA E LE BIOTECNOLOGIE
Enzimi di restrizione, sequenze palindrome, trasferimento dei geni, i principali vettori, i sistemi di espressione. Amplificazione del DNA tramite PCR.
PRODOTTI OTTENUTI DA PROCESSI BIOTECNOLOGICI:
-Biomasse microbiche. Derivati dal metabolismo primario: acidi organici, alcol etilico, aminoacidi, vitamine ed enzimi - Derivati dal metabolismo secondario: antibiotici.
Prodotti da ricombinazione genetica: ormoni polipeptidici (insulina, somatostatina), interferone, vaccini ricombinanti, anticorpi monoclonali.
PRODOTTI BIOTECNOLOGICI ALIMENTARI
Il vino: processo tecnologico, importanza dei lieviti, fermentazione alcolica spontanea e guidata, selezione degli starter. L’aceto, la birra, il pane e i prodotti da forno a lievitazione naturale. Lo yogurt, cenni sui latti fermentati.
BIOTECNOLOGIE APPLICATE ALL’AGRICOLTURA E ALLA ZOOTECNIA:
Biotecnologie in campo agrario: tecniche di trasformazione dirette (con batteri) e indirette (con cannone a microsfere, elettroporazione, con protoplasti). Bacillus Thurigensis, Agrobacterium. Piante geneticamente modificate, transgeniche, micropropagazione. Biotecnologie nel settore veterinario e zootecnico: genomica strutturale e funzionale, sessaggio del seme, tracciabilità genetica.
BIOTECNOLOGIE IN CAMPO BIOMEDICO E FARMACOLOGICO
Nuove tecniche di diagnosi e cura: tecniche immunologiche (ELISA), biolumenescenza, sonde geniche DNA e RNA. I biosensori: aspetti, classificazione in base alla componente biologica o al trasduttore. Terapia genica.
SPERIMENTAZIONE DI NUOVI FARMACI, COMPOSTI GUIDA E FARMACOVIGILANZA
Parametri di farmacocinetica e farmacodinamica - Come nasce un farmaco: composti guida, fase di ricerca preclinica e fase di sperimentazione clinica (clinical trials) - Registrazione del farmaco e immissione in commercio – Farmacovigilanza.
Prodotti farmaceutici e diagnostici (farmaci antineoplastici, sonde geniche).
LA SICUREZZA DEGLI ALIMENTI
Qualità e igiene degli alimenti, contaminazione microbica e chimica. Microrganismi indicatori, microrganismi patogeni (Staffilococcus aureus, Salmonella, Clostridium botulinum, Colera, Listeria), micotossine Aflatossine). Limiti di accettabilità: valore limite e valore guida. Metodi di conservazione fisici e chimici.
CONTROLLO MICROBIOLOGICO DEGLI ALIMENTI
Tecniche analitiche tradizionali (terreni di coltura selettivi e test biochimici di identificazione) - Tecniche analitiche innovative (ELISA, IMS, sonde a DNA o ad RNA, PCR, bioluminescenza, impedenzometria, FAME) - Piani di campionamento - Frodi alimentari sanitarie e commerciali - Controllo microbiologico dei principali alimenti: carni, latte, formaggi, yogurt, latti fermentati probiotici, uova, prodotti della pesca, miele, paste alimentari
NORMATIVE E CONTROLLI PER LA SICUREZZA E LA QUALITA’ ALIMENTARE
Normative e certificazioni, tracciabilità. Il sistema HACCP. Shelf-life, challenge test.
LE CELLULE STAMINALI:
Prime fasi di sviluppo dell’embrione: il differenziamento cellulare - Cellule staminali: emopoietiche ed emopoietiche del cordone ombelicale - Trapianti di cellule staminali emopoietiche (TCSE) - Recenti acquisizioni: le staminali pluripotenti indotte IPS. Riprogrammazione cellulare tramite REAC.
INQUINANTI XENOBIOTICI E MUTAGENESI AMBIENTALE:
Genotossicità e cancerogenesi, mutazioni, mutageni fisici e chimici, controlli di genotossicità su matrici ambientali. - Meccanismi di riparazione del DNA - Destino degli xenobiotici nell’organismo e loro metabolismo – esposizione professionale e biomarcatori.
BIODEGRADAZIONE DEI COMPOSTI NATURALI E DI SINTESI
Biodegradabilità e fattori condizionanti - Biodegradazione dei derivati del petrolio - Biodegradazione degli xenobiotici.
ATTIVITA’ DI LABORATORIO
La fermentazione del mosto d’uva: Conta dei batteri e miceti totali nel mosto e nel vino.
Analisi microbiogiche dell’uovo, del latte in polvere, della carne.
Ricerca della salmonella, della listeria, degli enterococchi, dello staffilococco.
Premessa: I contenuti svolti durante il presente anno scolastico sono riferiti a quanto prevedono le linee guida ministeriali in termini di conoscenze e abilità.
PROCESSI BIOTECNOLOGICI
Substrati e prodotti, i terreni di coltura, fonti di carbonio, azoto, vitamine e minerali. Cenni sui fermentatori.
L’INGEGNERIA GENETICA E LE BIOTECNOLOGIE
Enzimi di restrizione, sequenze palindrome, trasferimento dei geni, i principali vettori, i sistemi di espressione. Amplificazione del DNA tramite PCR.
PRODOTTI OTTENUTI DA PROCESSI BIOTECNOLOGICI:
-Biomasse microbiche. Derivati dal metabolismo primario: acidi organici, alcol etilico, aminoacidi, vitamine ed enzimi - Derivati dal metabolismo secondario: antibiotici.
Prodotti da ricombinazione genetica: ormoni polipeptidici (insulina, somatostatina), interferone, vaccini ricombinanti, anticorpi monoclonali.
PRODOTTI BIOTECNOLOGICI ALIMENTARI
Il vino: processo tecnologico, importanza dei lieviti, fermentazione alcolica spontanea e guidata, selezione degli starter. L’aceto, la birra, il pane e i prodotti da forno a lievitazione naturale. Lo yogurt, cenni sui latti fermentati.
BIOTECNOLOGIE APPLICATE ALL’AGRICOLTURA E ALLA ZOOTECNIA:
Biotecnologie in campo agrario: tecniche di trasformazione dirette (con batteri) e indirette (con cannone a microsfere, elettroporazione, con protoplasti). Bacillus Thurigensis, Agrobacterium. Piante geneticamente modificate, transgeniche, micropropagazione. Biotecnologie nel settore veterinario e zootecnico: genomica strutturale e funzionale, sessaggio del seme, tracciabilità genetica.
BIOTECNOLOGIE IN CAMPO BIOMEDICO E FARMACOLOGICO
Nuove tecniche di diagnosi e cura: tecniche immunologiche (ELISA), biolumenescenza, sonde geniche DNA e RNA. I biosensori: aspetti, classificazione in base alla componente biologica o al trasduttore. Terapia genica.
SPERIMENTAZIONE DI NUOVI FARMACI, COMPOSTI GUIDA E FARMACOVIGILANZA
Parametri di farmacocinetica e farmacodinamica - Come nasce un farmaco: composti guida, fase di ricerca preclinica e fase di sperimentazione clinica (clinical trials) - Registrazione del farmaco e immissione in commercio – Farmacovigilanza.
Prodotti farmaceutici e diagnostici (farmaci antineoplastici, sonde geniche).
LA SICUREZZA DEGLI ALIMENTI
Qualità e igiene degli alimenti, contaminazione microbica e chimica. Microrganismi indicatori, microrganismi patogeni (Staffilococcus aureus, Salmonella, Clostridium botulinum, Colera, Listeria), micotossine Aflatossine). Limiti di accettabilità: valore limite e valore guida. Metodi di conservazione fisici e chimici.
CONTROLLO MICROBIOLOGICO DEGLI ALIMENTI
Tecniche analitiche tradizionali (terreni di coltura selettivi e test biochimici di identificazione) - Tecniche analitiche innovative (ELISA, IMS, sonde a DNA o ad RNA, PCR, bioluminescenza, impedenzometria, FAME) - Piani di campionamento - Frodi alimentari sanitarie e commerciali - Controllo microbiologico dei principali alimenti: carni, latte, formaggi, yogurt, latti fermentati probiotici, uova, prodotti della pesca, miele, paste alimentari
NORMATIVE E CONTROLLI PER LA SICUREZZA E LA QUALITA’ ALIMENTARE
Normative e certificazioni, tracciabilità. Il sistema HACCP. Shelf-life, challenge test.
LE CELLULE STAMINALI:
Prime fasi di sviluppo dell’embrione: il differenziamento cellulare - Cellule staminali: emopoietiche ed emopoietiche del cordone ombelicale - Trapianti di cellule staminali emopoietiche (TCSE) - Recenti acquisizioni: le staminali pluripotenti indotte IPS. Riprogrammazione cellulare tramite REAC.
INQUINANTI XENOBIOTICI E MUTAGENESI AMBIENTALE:
Genotossicità e cancerogenesi, mutazioni, mutageni fisici e chimici, controlli di genotossicità su matrici ambientali. - Meccanismi di riparazione del DNA - Destino degli xenobiotici nell’organismo e loro metabolismo – esposizione professionale e biomarcatori.
BIODEGRADAZIONE DEI COMPOSTI NATURALI E DI SINTESI
Biodegradabilità e fattori condizionanti - Biodegradazione dei derivati del petrolio - Biodegradazione degli xenobiotici.
ATTIVITA’ DI LABORATORIO
La fermentazione del mosto d’uva: Conta dei batteri e miceti totali nel mosto e nel vino.
Analisi microbiogiche dell’uovo, del latte in polvere, della carne.
Ricerca della salmonella, della listeria, degli enterococchi, dello staffilococco.
