Behörighetskrav

Kandidatexamen. Alt. 1) 40 p/60 hp biologi och 20 p/30 hp kemi alt. 2) kemi 40 p/60 hp inkl. Biokemi 10 p/15 hp och biologi 20 p/30 hp inklusive molekylärgenetik 10 p/15 hp.

Mål

Genom kursen i mikrobiologi skall studenten uppnå kunskap om mikroorganismernas morfologi, metabolism, fysiologi, ekologi och evolution samt träning i problemlösning och kritisk analys av vetenskapliga arbeten inom ämnesområdet

Efter kursen skall studenten kunna

- förstå och redogöra för växelverkan mellan mikroorganismer och deras livsmiljö inklusive människor, hur egenskaper hos mikroorganismer påverkar omgivningarna och hur omgivningarna påverkar mikroorganismerna

- ha insikt i att den mikrobiella mångfalden huvudsakligen är outforskad, och den potential för forskning och teknisk utveckling detta innebär

- förklara mikroorganismernas livsprocesser, en del också på molekylär nivå, och hur dessa ingår i samspel i naturen

- förstå och redogöra för morfologi, metabolism, fysiologi, ekologi och evolution hos mikroorganismer och kunna relatera detta till anpassningsprocesser hos mikroorganismer

- förstå struktur och organisation av mikrobiella celler och hur dessa påverkar deras livsprocesser

- förstå och förklara samspel mellan mikroorganismer via olika signaleringsprocesser samt hur dessa fungerar på molekylär nivå och styr komplexa processer som t.ex. differentiering, utveckling av flercellighet, biofilmbildning

- arbeta med mikroorganismer på laboratoriet

- analysera mikrobiologiska försöksdata, dra slutsatser från dessa och konstruera testbara hypoteser utifrån de analyserade data

- kritiskt analysera vetenskapliga arbeten inom ämnesområdet.

- isolera och odla mikroorganismer ur naturliga miljöer

- karakterisera såväl fysiologiska som molekylära egenskaper hos mikroorganismer

- planera, genomföra och tolka undersökningar avseende mikroorganismer inom de områden som behandlas i kursen

- leda och sammanfatta diskussioner under seminarier och gruppövningar

- tillämpa sina kunskaper på praktiska problem t.ex. inom livsmedelshantering och bioteknisk produktion

- kunna kommunicera mikrobiologisk kunskap skriftligt och muntligt

Innehåll

Kursens fokuserar på mikroorganismer i deras naturliga sammanhang, inklusive deras växelverkan med miljön och andra organismer. Cellernas struktur och funktion samt molekylära mekanismer bakom såväl cellfunktion som växelverkan med omgivningen är centrala teman. Den teoretiska undervisningen och egna litteraturstudier kompletteras av praktiska övningar (laborationer, seminarier). Undervisningen ges i form av föreläsningar, seminarier, laborationer och studiebesök.

Mikrobiell diversitet och evolution: Historia, molekylär fylogeni, evolutionära mekanismer: plasmider, fager och horisontellt utbyte. Grupper av bakterier, arkéer och encelliga eukaryoter. Metoder för analys av mikrobiell diversitet, metagenomik och icke-odlingsbara organismer

Mikrobiell cellbiologi och utvecklingsbiologi: Cellmorfologi, cellskelett, celltillväxt och -delning, kompartmentalisering i bakterieceller. Cellcykel, DNA-replikering och kromosomsegregering ur ett biologiskt perspektiv. Motilitet. Signalering, biofilm, flercellighet, sporulering, differentiering

Metabolism och fysiologi: Aerob och anaerob energiutvinning, upptags- och utsöndringsmekanismer, cellväggssyntes. Miljöeffekter och anpassningar till miljöförändringar, molekylära mekanismer bakom dessa anpassningar. Tillväxt, odling och odlingsmetoder (batchkultur, kemostat). Tillväxtfaser, "icke-odlingsbara" vilstadier.

Samspel, angrepp och försvar: Symbios, virulensfaktorer, sekundär metabolism och dess reglering. Antibiotikaproduktion och -resistens

Tillämpningar av ovanstående för att hantera och kontrollera mikroorganismer i samhället t.ex. inom livsmedelsindustri och bioteknisk industri, och i samband med hållbar utveckling; ekologiska och evolutionära aspekter på patogener: hur de blivit vad de är och hur vi kan hantera dem.

Laborationer: Mikrobiell arbetsteknik, anrikning av bakterier och identifiering med fysiologiska och bioinformatiska metoder, kretslopp, (bakteriologisk vattenundersökning, plasmider) cellstruktur och differentiering hos bakterier

Seminarier: Kritisk analys av forskningsartiklar och vetenskapliga data, räkneövningar avseende mikrobiell tillväxt, minisymposium med kritisk analys av nyare forskning rörande självvald mikroorganism

Såväl teoretiskt som praktiskt innehåll förbereder för fördjupade studier i ämnet liksom för yrkesverksamhet t.ex. i bioteknisk produktion, livsmedelshantering och bekämpning av infektionssjukdomar.

Delkurser: Övningar 5 hp; Tentamen 1 (kunskapsprov) 4 hp; Tentamen 2 (problemlösning) 6 hp

Undervisning

Undervisningen ges i form av föreläsningar, seminarier och laborationer samt studiebesök. Deltagande i seminarier,

laborationer och därtill hörande lektionsundervisning är obligatorisk.

Examination

Examinationen omfattar delmomenten Övningar (laborationer och seminarier), 5 hp, Tentamen 1 (kunskapstentamen utan hjälpmedel) 4 hp och Tentamen 2 (problemlösningstentamen med skriftliga hjälpmedel), 6 hp. För godkänt slutbetyg krävs godkänt deltagande i övningar inklusive labbrapporter och presentationer enligt anvisningar samt godkänt resultat på tentamina. Deltagande i seminarier och laborationer samt därtill hörande lektionsundervisning är obligatoriskt