Insegnamento
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CFU
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SSD
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Ore Lezione
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Ore Eserc.
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Ore Lab
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Ore Studio
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Attività
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Lingua
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1034854 -
PROCESSI BIOLOGICI INDUSTRIALI
(obiettivi)
a) Introdurre i fondamenti di ingegneria chimica e biochimica necessari alla descrizione di un processo biotecnologico industriale e/o ambientale, attraverso l'utilizzo di bilanci di materia ed energia e di relazioni cinetiche e termodinamiche.b) Applicare tali fondamenti per la descrizione e il dimensionamento di:- Reattore biologico, nelle sue diverse tipologie- Trasporto e traferimento di materia nel reattore biologico con particolare riferimento alla fornitura di ossigeno nei reattori aerobi.- Principali operazioni unitarie di separazione e purificazione (cenni)c) Fornire alcuni esempi di applicazioni in campo industriale e ambientale
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Aulenta Federico
( programma)
a) Introdurre i fondamenti di ingegneria chimica e biochimica necessari alla descrizione di un processo biotecnologico industriale e/o ambientale, attraverso l’utilizzo di bilanci di materia ed energia e di relazioni cinetiche e termodinamiche.b) Applicare tali fondamenti per la descrizione e il dimensionamento di:- Reattore biologico, nelle sue diverse tipologie- Trasporto e traferimento di materia nel reattore biologico con particolare riferimento alla fornitura di ossigeno nei reattori aerobi.- Principali operazioni unitarie di separazione e purificazione (cenni)c) Fornire alcuni esempi di applicazioni in campo industriale e ambientale Priority="61" UnhideWhenUsed="fal
Levenspiel O. Ingegneria delle reazioni chimiche. Ambrosiana
(Date degli appelli d'esame)
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6
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ING-IND/25
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48
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Attività formative affini ed integrative
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ITA |
1038555 -
BIOTECNOLOGIE DELLE FERMENTAZIONI
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MAZZONI CRISTINA
( programma)
Conoscenze di base necessarie per la progettazione di processi industriali che utilizzano microrganismi, enzimi e cellule immobilizzate e colture cellulari. Tali conoscenze includono il miglioramento genetico dei ceppi microbici di interesse industriale, l'ingegneria metabolica, il controllo e la validazione dei processi fermentativi e dei prodotti ottenuti, con particolare riferimento ai processi biotecnologici in uso nell'industria farmaceutica, chimica, alimentare e nel risanamento ambientale.
Biotecnologie Microbiche Stefano Donadio e Gennaro Marino Casa Editrice Ambrosiana
Chimica e biotecnologia delle fermentazioni industriali Michele Maria Bianchi Edizioni Nuova Cultura
Microbiologia Industriale Matilde Manzoni Casa Editrice Ambrosiana
(Date degli appelli d'esame)
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9
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CHIM/11
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64
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12
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
1034853 -
FISIOLOGIA E BIOTECNOLOGIE VEGETALI
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FISIOLOGIA E BIOCHIMICA VEGETALE
(obiettivi)
Il modulo Fisiologia e biochimica vegetale si propone di fornire le conoscenze di base per la comprensione delle basi fisiologiche e metaboliche della crescita e sviluppo delle piante. In particolare nel modulo vengono analizzati i principali processi fisiologici che caratterizzano gli organismi vegetali. Il metabolismo sarà posto in continua relazione con i compartimenti nei quali avvengono i principali cicli metabolici nell’intento di evidenziare la interdipendenza tra struttura e funzioni. L’intento è inoltre quello di offrire le aggiornate conoscenze del metabolismo vegetale in una visione integrata.
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BELLINCAMPI DANIELA
( programma)
Modulo : Fisiologia e Biochimica vegetale: Peculiarità funzionali della cellula vegetale. Reticolo endoplasmatico e sue differenziazioni. Il vacuolo: struttura e funzioni . I perossisomi. Gliossisomi, cenni sul metabolismo dei lipidi. β-ossidazione, ciclo del gliossilato. Corpi proteici. Oleosomi. I plastidi. Struttura e funzioni. Biogenesi dei plastidi. La parete cellulare vegetale. Composizione, struttura e funzioni e biogenesi. Biosintesi dei componenti di parete. I plasmodesmi: struttura e funzione. Potenziale elettrochimico e potenziale idrico. Componenti del potenziale idrico. Metodi sperimentali per la misurazione del potenziale idrico e delle sue componenti. Il movimento dell'acqua nella pianta. Trasporto a lunga distanza. Pressione radicale, modello della coesione-tensione. Continuum suolo-pianta-atmosfera. Trasporto dell’acqua dal suolo alla radice. Struttura dello xilema. Trasporto dell’acqua alle foglie. Traspirazione e sua regolazione. Gli stomi: struttura e meccanismi di controllo dell’apertura e chiusura. Sistemi di trasporto specifici: permeasi, canali, pompe protoniche. Movimento e trasporto degli ioni. Potenziale di Nerst. Natura del potenziale elettrico transmembrana. Trasporti passivi, facilitati ed attivi. Calcio compartimentazione, accumulo e sistemi di mobilizzazione. Nutrizione minerale delle piante. Piante e funghi simbionti: le micorrize Metabolismo dell'azoto. Fissazione dell'azoto. Simbiosi leguminose-rhizobium. Assimilazione dell’azoto. La traslocazione nel floema. Anatomia del floema. Modello del flusso da pressione. Caratteristiche della traslocazione floematica: relazione sorgente-pozzo. Caricamento e scaricamento del floema. Ripartizione degli assimilati. Fotosintesi. I pigmenti fotosintetici. Organizzazione spaziale e funzione dei fotosistemi. Trasporto di elettroni, accettori e donatori di elettroni. Trasporto di protoni e fotofosforilazione. Organizzazione spaziale dei complessi fotosintetici nelle membrane tilacoidali. Fotoinibizione. Ciclo di Calvin e sua regolazione. Fotorespirazione. Sistemi per concentrare la CO2 : Piante C4. Metabolismo acido delle crassulacee. Biosintesi del saccarosio e dell'amido e meccanismi di regolazione Funzioni peculiari dei mitocondri vegetali. Gli ormoni vegetali. Concetto di ormone e di sensibilità del tessuto. Auxine. Citochinine. Gibberelline. Acido abscissico. Etilene.Ruolo degli ormoni nelle piante a loro azione. Fotorecettori. Fotomorfogenesi, fototropismo ritmi circadiani e fioritura. Introduzione al metabolismo secondario
Modulo : Biotecnologie vegetali
Produzione agricola, crescita demografica, ambiente e biotecnologie vegetali. Produzione alimentare in paesi sviluppati e in via di sviluppo. Colture in vitro di cellule e tessuti vegetali, colture di protoplasti, variabilità somaclonale; Rigenerazione della pianta, embriogenesi e organogenesi, ruolo degli ormoni. La micropropagazione. Le origini dell’agricoltura, centri di origine e domesticazione delle piante. Il miglioramento genetico delle piante: selezione artificiale, incrocio controllato, miglioramento per mutagenesi. Piante geneticamente modificate: differenze tra miglioramento tradizionale e ingegneria genetica. Richiami su espressione genica nelle piante. Elementi per la costruzione di una cassetta di espressione: promotori costitutivi, inducibili e tessuto-specifici, terminatori, marcatori di selezione, geni reporter. Espressione transiente di geni. Uso della modificazione genetica per la ricerca di base: studio della funzione dei geni mediante costrutti senso e anti-senso. Silenziamento genico. Arabidopsis thaliana come sistema modello per gli studi di genomica e post-genomica. Rischio chimico: pesticidi, concimi. Lotta biologica e integrata. Piante migliorate in specifiche caratteristiche: resistenza a patogeni (funghi, batteri, virus, insetti). Tolleranza agli erbicidi. Resistenza a stress ambientali. Piante migliorate in caratteri agronomici e nutrizionali. Controllo della maturazione dei frutti. Produzione di prodotti di importanza terapeutica nelle piante. Produzione di anticorpi e vaccini in pianta. Problematiche e possibili soluzioni connesse con la produzione di piante transgeniche: trasferimento genico orizzontale e resistenza agli antibiotici. Trasformazione del cloroplasto. Marcatori per la Selezione positiva. Strategie per l'eliminazione del gene marcatore. Produzione di biocombustibili da materie prime lignocellulosiche (residui o colture dedicate).
Modulo : Fisiologia e Biochimica vegetale:
L. TAIZ, E. ZIEGER: “Elementi di Fisiologia vegetale” (2013) PICCIN
Modulo Biotecnologie vegetali • MJ Chrispeels e DE Sadava, "Genetica, Biotecnologie e Agricoltura sostenibile" (2005) ed, Idelson-Gnocchi
(Date degli appelli d'esame)
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6
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BIO/04
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40
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12
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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BIOTECNOLOGIE VEGETALI
(obiettivi)
Il modulo Biotecnologie vegetali si propone di approfondire la preparazione sugli aspetti molecolari e cellulari della biologia vegetale, sull'analisi dell'organizzazione, regolazione ed espressione del genoma, sulle metodologie biotecnologiche avanzate quali l'ingegneria metabolica. Inoltre verranno analizzate le complesse interazioni della pianta con l’ambiente, e l'utilizzo delle biotecnologie in organismi vegetali (sistemi modello e specie di interesse agrario) allo scopo di migliorarne e/o modificarne il comportamento e le capacità produttive, sia in termini qualitativi che quantitativi.
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CERVONE FELICE
( programma)
Produzione agricola, crescita demografica, ambiente e biotecnologie vegetali. Produzione alimentare in paesi sviluppati e in via di sviluppo.
Colture in vitro di cellule e tessuti vegetali, colture di protoplasti, variabilità somaclonale; Rigenerazione della pianta, embriogenesi e organogenesi, ruolo degli ormoni. La micropropagazione.
Le origini dell’agricoltura, centri di origine e domesticazione delle piante. Il miglioramento genetico delle piante: selezione artificiale, incrocio controllato, miglioramento per mutagenesi.
Piante geneticamente modificate: differenze tra miglioramento tradizionale e ingegneria genetica. Richiami su espressione genica nelle piante.
Elementi per la costruzione di una cassetta di espressione: promotori costitutivi, inducibili e tessuto-specifici, terminatori, marcatori di selezione, geni reporter. Espressione transiente di geni.
Uso della modificazione genetica per la ricerca di base: studio della funzione dei geni mediante costrutti senso e anti-senso. Silenziamento genico. Arabidopsis thaliana come sistema modello per gli studi di genomica e post-genomica.
Rischio chimico: pesticidi, concimi. Lotta biologica e integrata.
Piante migliorate in specifiche caratteristiche: resistenza a patogeni (funghi, batteri, virus, insetti). Tolleranza agli erbicidi. Resistenza a stress ambientali.
Piante migliorate in caratteri agronomici e nutrizionali. Controllo della maturazione dei frutti.
Produzione di prodotti di importanza terapeutica nelle piante. Produzione di anticorpi e vaccini in pianta.
Problematiche e possibili soluzioni connesse con la produzione di piante transgeniche: trasferimento genico orizzontale e resistenza agli antibiotici. Trasformazione del cloroplasto. Marcatori per la Selezione positiva. Strategie per l'eliminazione del gene marcatore.
Produzione di biocombustibili da materie prime lignocellulosiche (residui o colture dedicate).
MJ Chrispeels e DE Sadava, "Genetica, Biotecnologie e Agricoltura sostenibile" (2005) ed, Idelson-Gnocchi.
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6
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BIO/04
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40
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12
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Attività formative affini ed integrative
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ITA |
1034855 -
TECNOLOGIE DI TRASFORMAZIONE E CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTI
(obiettivi)
Fornire agli studenti le conoscenze di base nel settore delle scienze e tecnologie dei prodotti agro-alimentari con particolare riguardo alla composizione chimico-nutrizionale dei prodotti alimentari, all’etichettatura, ad alcune modificazioni chimiche e biologiche delle componenti degli alimenti, alle principali operazioni unitarie e ad alcuni schemi di processo delle tecnologie di trasformazione dei prodotti alimentare (settore lattiero-caseario, settore enologico).
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Panfili Gianfranco
( programma)
Composizione centesimale dei prodotti alimentari; acqua, sali minerali e vitamine; proteine; lipidi; glucidi, fibra, tabelle di composizione degli alimenti ed etichettatura, trasformazioni chimiche e biologiche dei nutrienti; i materiali grezzi e le operazioni preliminari; conservazione con il calore e con il freddo; trattamenti di disidratazione; alimenti di origine vegetale ed animale, composizione chimica del latte e produzione di latte alimentare; uva e sistemi di vinificazione.
• P. Cappelli e V. Vannucchi, “Chimica degli Alimenti, conservazione e trasformazione. Seconda edizione”; 2000, Zanichelli editore. • P. Cabras, A. Martelli, Chimica degli alimenti, Piccin Nuova Libraria s.p.a., Padova, 2004 • Fotocopie dei lucidi e di altro materiale bibliografico e legislativo forniti dal docente (parte disponibile anche in formato elettronico)
(Date degli appelli d'esame)
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6
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AGR/15
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48
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |