MICROBIOLOGIA FARMACEUTICA M - Z

Anno accademico 2026/2027 - Docente: ROBERTO MARIA ANTONIO DI MARCO

Risultati di apprendimento attesi

L’insegnamento si propone di fornire conoscenze fondamentali di microbiologia generale e farmaceutica, necessarie per comprendere le caratteristiche strutturali, fisiologiche, metaboliche e genetiche dei microrganismi, le loro interazioni con l’ospite e i meccanismi alla base della patogenicità e della trasmissione delle infezioni. Il corso si propone inoltre di fornire le conoscenze necessarie per comprendere i principi della diagnostica microbiologica, i meccanismi d’azione e di resistenza ai farmaci antimicrobici, i metodi di sterilizzazione, disinfezione e controllo della contaminazione microbica, nonché gli aspetti microbiologici rilevanti per la preparazione e la qualità dei prodotti farmaceutici.

Conoscenza e comprensione

Al termine del corso, studentesse e studenti saranno in grado di descrivere e spiegare la struttura, la fisiologia, il metabolismo, la crescita e i principali meccanismi genetici dei microrganismi, comprendendo il significato delle mutazioni e del trasferimento genetico nella variabilità microbica e nell’acquisizione della resistenza agli antimicrobici. Saranno inoltre in grado di descrivere le principali modalità di interazione tra microrganismi e ospite, i meccanismi di patogenicità e virulenza, le modalità di trasmissione delle infezioni e i principali meccanismi di difesa dell’ospite. Comprenderanno inoltre la composizione e le funzioni del microbiota umano, il significato delle condizioni di disbiosi e i principi relativi a probiotici, prebiotici e postbiotici. Studentesse e studenti acquisiranno conoscenze di base sulla diagnostica microbiologica, sulle tecniche di coltivazione microbica e sulla valutazione della sensibilità agli antimicrobici. Saranno inoltre in grado di descrivere i principi e le applicazioni della sterilizzazione e della disinfezione, nonché i criteri microbiologici relativi al controllo di qualità dei prodotti farmaceutici e alle norme di buona preparazione. Saranno infine in grado di classificare e descrivere le caratteristiche biologiche, di patogenicità, le principali patologie, i metodi prevenzione e trattamento delle infezioni causate dai più diffusi batteri, virus, miceti e protozoi di interesse medico; nonché i meccanismi d’azione dei principali farmaci antibatterici, antivirali, antifungini e antiprotozoari.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Al termine del corso, studentesse e studenti saranno in grado di applicare le conoscenze acquisite per comprendere le relazioni tra le caratteristiche biologiche dei microrganismi, la loro capacità di sopravvivere e diffondersi e il loro potenziale patogeno. Saranno inoltre in grado di correlare i meccanismi genetici microbici alla resistenza agli antimicrobici e di mettere in relazione i principali agenti infettivi con le modalità di trasmissione e le patologie associate. Saranno inoltre in grado di individuare i criteri generali per la scelta dei metodi di sterilizzazione, disinfezione e applicare queste conoscenze alla valutazione dei principali problemi di contaminazione dei prodotti farmaceutici e degli ambienti destinati alla loro preparazione.

Autonomia di giudizio

Al termine del corso, studentesse e studenti saranno in grado di analizzare criticamente le relazioni tra le caratteristiche biologiche dei microrganismi, la loro patogenicità, le modalità di trasmissione e la risposta dell’ospite. Saranno inoltre in grado di interpretare i principali meccanismi di resistenza agli antimicrobici e di valutarne le implicazioni sull’efficacia dei trattamenti e sulla diffusione dell’antimicrobico-resistenza. In relazione alla futura attività professionale di farmacista, saranno in grado di valutare criticamente l’importanza di un uso appropriato e responsabile dei farmaci antimicrobici, riconoscendo il ruolo del farmacista nella promozione della corretta aderenza alla terapia, nella prevenzione dell’impiego improprio degli antimicrobici e nella diffusione di informazioni scientificamente corrette al cittadino. Saranno inoltre in grado di valutare problematiche di natura microbiologica connesse alla qualità e alla sicurezza dei prodotti farmaceutici, alla contaminazione microbica, alla sterilizzazione, alla disinfezione e al rispetto delle norme di buona preparazione.

Abilità comunicative

Al termine del corso, studentesse e studenti saranno in grado di esporre in modo chiaro, organico e scientificamente corretto i principi fondamentali della microbiologia generale e farmaceutica, utilizzando appropriatamente la terminologia specifica della disciplina. Saranno inoltre in grado di descrivere e discutere le caratteristiche dei principali microrganismi patogeni, i meccanismi di patogenicità e di resistenza agli antimicrobici, i principi della diagnostica microbiologica e le procedure di controllo microbiologico e sterilizzazione, stabilendo collegamenti coerenti tra i diversi argomenti del programma.

Capacità di apprendimento

Studentesse e studenti possono approfondire autonomamente gli argomenti trattati durante il corso mediante la consultazione critica di testi, materiale didattico e fonti scientifiche pertinenti. E' possibile inoltre utilizzare l'IA come strumento di supporto allo studio, nel rispetto della normativa vigente, ivi inclusa quella in materia di diritto d'autore e di utilizzo delle opere dell'ingegno, come descritto nel punto 5.1 delle linee guida (https://www.unict.it/it/ateneo/cidia-centro-l%E2%80%99informatica-la-digitalizzazione-e-l%E2%80%99intelligenza-artificiale).

Secondo il RDA, Art. 12 - Crediti Formativi Universitari (CFU). Nel carico standard di 25 ore di impegno complessivo della studentessa o dello studente, corrispondente a un credito, possono rientrare 7 ore dedicate a lezioni frontali o attività didattiche equivalenti e le restanti allo studio individuale; almeno 12 e non più di 15 ore dedicate a esercitazioni in aula o attività assistite equivalenti (laboratori) e le restanti allo studio ed alla rielaborazione personale.

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

L’insegnamento è svolto prevalentemente mediante lezioni frontali, riconducibili alla Didattica Erogativa (DE), finalizzate all’acquisizione e alla comprensione dei principi della microbiologia generale e farmaceutica in ambito sanitario e professionale. L’attività didattica è organizzata secondo una progressione che consente non solo l’acquisizione delle conoscenze, ma anche la capacità di stabilire collegamenti tra i diversi argomenti del corso e di applicare le conoscenze microbiologiche alla comprensione di problematiche di interesse farmaceutico, con particolare riferimento all’uso appropriato degli antimicrobici, all’antimicrobico-resistenza, alla contaminazione microbica, alla sterilizzazione e alla disinfezione. Tale impostazione contribuisce al raggiungimento dei risultati di apprendimento attesi.

Qualora l’insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto sopra dichiarato, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel presente syllabus.

Prerequisiti richiesti

Sono ritenute importanti per la comprensione dei contenuti del corso alcune conoscenze di base di biologia, con particolare riferimento alla struttura e alle funzioni cellulari e all’organizzazione del materiale genetico.

Frequenza lezioni

La frequenza è obbligatoria come previsto dall'ordinamento didattico del Corso di Laurea. Sono consentite assenze per non più del 30% delle ore complessive di lezione, valutate in tutte le forme di espletamento (https://www.dsf.unict.it/it/corsi/lm-13/regolamento-didattico).

Contenuti del corso

Introduzione alla microbiologia

Classificazione generale dei microrganismi: Archea, Bacteria, Eucarya.
I microrganismi e i loro ambienti naturali.
L’impatto dei microrganismi sull’uomo.
Le scoperte in campo microbiologico.

La cellula procariotica

Dimensioni, forma e stati di aggregazione.
Strutture fondamentali (nucleoide, membrana citoplasmatica, parete cellulare).
Strutture accessorie (capsula e glicocalice, pili e fimbrie, flagelli e movimento della cellula batterica).
Struttura e sintesi del peptidoglicano. Gli involucri esterni nei batteri Gram-negativi e il lipopolisaccaride. Gli involucri esterni nei batteri Gram-positivi e gli acidi teicoici. La permeabilità e lo spazio periplasmatico. Gli involucri esterni nei micobatteri.

Genetica dei microbi

Caratteristiche generali del genoma batterico.
Cromosoma e plasmidi.
Mutazioni ed elementi trasponibili: sequenze di inserzione, trasposoni, elementi invertibili.
Trasferimento intercellulare del materiale genetico: trasformazione, trasduzione, coniugazione batterica.

Nutrizione e metabolismo dei microrganismi

Fattori fisici e ambientali che influenzano la crescita batterica.
Aerobiosi ed anaerobiosi.
Fonti energetiche per i microrganismi.
Respirazione e vie fermentative.

Riproduzione e crescita dei batteri

Divisione cellulare.
Curva di crescita di una popolazione batterica.
Strategie di sopravvivenza (la spora e il biofilm).

Rapporti microrganismo-ospite

Associazioni biologiche e interazioni tra parassita e ospite.
Fonti di infezione.
Trasmissibilità delle malattie.
Il processo infettivo (patogenicità e fattori di virulenza).
Azione patogena: adesione e penetrazione.

Risposta dell’ospite alle infezioni e immunità

Difese dell’ospite contro le infezioni (immunità innata e adattativa).
Altri meccanismi di difesa (infiammazione e febbre).
Superamento dei sistemi di difesa dell'ospite.
Immunizzazione passiva (immunoglobuline e sieri).
Immunizzazione attiva (vaccini).

Microbiota e microbioma umano

Composizione e fisiologia del microbiota umano.
Ruolo del microbiota nei diversi distretti corporei.
Relazione bi-direzionale del microbiota con altri organi (asse intestino-cervello).
Le disbiosi e il loro contributo nell’insorgenza di patologie e disordini metabolici.
Probiotici, prebiotici e postbiotici.

Principi di diagnostica microbiologica

Identificazione diretta e indiretta dei patogeni.
Esame microscopico e colorazioni.
Caratteristiche e composizione dei terreni di coltura e loro classificazione.
Valutazione della sensibilità dei microrganismi ai farmaci antibatterici: metodi per diluizione e diffusione.

Sterilizzazione e disinfezione

Sterilizzazione con metodi fisici, chimici, meccanici e controlli di sterilità.
Sterilizzazione in campo farmaceutico (preparazioni obbligatoriamente sterili, controlli di sterilità, saggio per la ricerca delle endotossine batteriche).
Valutazione della contaminazione microbica dei prodotti non sterili.
Disinfettanti, antisettici e conservanti.
Norme di buona preparazione dei medicinali (requisiti per l’ambiente, per il personale e per le materie prime).

Farmaci antibatterici

Classificazione e meccanismo d’azione dei principali farmaci antibatterici.
Meccanismi di resistenza dei batteri agli antibiotici.
Cenni di epidemiologia delle malattie infettive.
Infezioni comunitarie e nosocomiali.

Batteriologia sistematica dei principali batteri patogeni per l’uomo

Tassonomia, caratteristiche, patogenicità, principali patologie, antibiotico-sensibilità e antibiotico-resistenza dei generi Staphylococcus, Streptococcus, Haemophilus, Enterococcus, Neisseria, Bordetella, Legionella, Brucella, Corynebacterium, Helicobacter, Mycobacterium, Enterobacteriaceae, Vibrio, Acinetobacter, Pseudomonas, Helicobacter, Mycoplasma, Chlamydiaceae, Rickettsiales, Spirochetales, Clostridium, Bacillus.

I virus

Struttura, caratteristiche e classificazione dei virus.
Strategie e meccanismi replicativi delle diverse classi di virus a DNA ed a RNA.
Patogenesi dell’infezione virale e danno alla cellula ospite.
Difese dell’ospite contro l’infezione virale (interferone).
I batteriofagi.
I prioni.
Coltivazione dei virus.
Meccanismo d’azione e spettro di attività dei principali farmaci antivirali.

Virologia sistematica dei principali virus patogeni per l’uomo

Tassonomia, caratteristiche, patogenicità, principali patologie, prevenzione e trattamento dei generi Poxvirus, Herpesvirus, Adenovirus, Papillomavirus, Paramyxovirus, Togavirus, Orthomyxovirus, Rhabdovirus, Rhinovirus, Poliovirus, Picornaviridae, Papovaviridae, Parvoviridae, Coronavirus, Filovirus, Lentivirus (HIV) e virus epatici maggiori (HAV, HBV, HCV, HDV, HEV, HGV).

I miceti

Tassonomia, classificazione, morfologia e riproduzione.
Classificazione delle micosi (superficiali, cutanee, sottocutanee, sistemiche).
Immunodepressione e micosi opportunistiche.
Tossicologia dei miceti (micetismo e micotossine).
I principali miceti di interesse medico: Candida, Aspergillus, Cryptococcus, miceti dimorfi, dermatofiti, zigomiceti.
Meccanismo d’azione e spettro di attività dei principali farmaci antifungini.

I protozoi

Tassonomia, classificazione, morfologia e riproduzione.
Principali protozoi parassiti di interesse medico: flagellati a localizzazione intestinale e genitourinaria, emoflagellati, amebe, sporozoi, ciliati.
Meccanismo d’azione e spettro di attività dei principali farmaci antiprotozoari.

Malattie infettive emergenti e riemergenti associate al cambiamento climatico e alla globalizzazione.

Testi di riferimento

Carlone N., Pompei R., Tullio V., Microbiologia Farmaceutica, III edizione, EdiSES Università.
Antonelli G., Clementi M., Pozzi G., Rossolini G.M., Principi di Microbiologia Medica, IV edizione, Casa Editrice Ambrosiana.

Studentesse e studenti possono scegliere uno dei testi indicati oppure utilizzare un altro manuale di microbiologia di livello universitario, purché adeguato ai contenuti del programma. Ulteriore materiale didattico integrativo potrà essere predisposto dai docenti e reso disponibile sulla piattaforma Studium.

Programmazione del corso

	Argomenti	Riferimenti testi
1	L’insegnamento è organizzato secondo una progressione che parte dall’acquisizione dei fondamenti della microbiologia generale e procede verso lo studio degli aspetti di maggiore interesse medico e farmaceutico. Fondamenti di microbiologia generale La prima parte del corso fornisce le basi necessarie per comprendere l’organizzazione, la fisiologia, la genetica, il metabolismo, la crescita e le strategie di sopravvivenza dei microrganismi. Tali conoscenze costituiscono il presupposto per l’interpretazione dei successivi aspetti di microbiologia medica e farmaceutica. Microrganismi, ospite e salute La seconda parte approfondisce le relazioni tra microrganismi e organismo umano, passando dalle modalità di colonizzazione e trasmissione ai meccanismi di patogenicità e alla risposta dell’ospite. In questo ambito vengono inoltre considerate le funzioni del microbiota umano e le conseguenze delle alterazioni del suo equilibrio. Microbiologia diagnostica e farmaceutica Una successiva area è dedicata all’applicazione delle conoscenze microbiologiche in ambito diagnostico e farmaceutico, con particolare attenzione all’identificazione dei microrganismi, alla valutazione della sensibilità agli antimicrobici, al controllo della contaminazione microbica e ai principi di sterilizzazione e disinfezione applicati ai prodotti e agli ambienti di interesse farmaceutico. Farmaci antibatterici e batteriologia sistematica Lo studio dei batteri procede da una parte generale, riguardante i principi dell’azione dei farmaci antibatterici e dell’antibiotico-resistenza, a una parte sistematica dedicata ai principali batteri patogeni per l’uomo. Per ciascun gruppo vengono integrate le caratteristiche microbiologiche con gli aspetti relativi alla patogenicità, alle patologie associate e alla sensibilità o resistenza agli antimicrobici. Virologia generale e sistematica Analogamente, la virologia è sviluppata secondo una progressione dalla parte generale, necessaria per comprendere struttura, replicazione, patogenesi e principi della terapia antivirale, alla parte sistematica relativa ai principali virus patogeni per l’uomo, alla loro rilevanza clinica, alla prevenzione e al trattamento delle infezioni. Micologia e protozoologia Lo studio di miceti e protozoi parte dalle loro caratteristiche biologiche generali e procede verso gli aspetti di interesse medico, comprendendo le principali patologie associate e i principi della terapia antifungina e antiprotozoaria. Infezioni emergenti e riemergenti La parte conclusiva del corso integra le conoscenze acquisite affrontando il tema delle malattie infettive emergenti e riemergenti e delle modificazioni della loro diffusione in relazione ai cambiamenti climatici e alla globalizzazione.	Per tutti gli argomenti del programma è possibile fare riferimento, a scelta, a uno dei testi indicati nella sezione ‘Testi di riferimento’. I contenuti potranno essere integrati con materiale didattico reso disponibile sulla piattaforma Studium.

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

La verifica dell’apprendimento avviene mediante un esame finale orale, finalizzato ad accertare il raggiungimento dei risultati di apprendimento attesi e il livello di conoscenza e comprensione dei contenuti dell’insegnamento. La valutazione tiene conto della correttezza, completezza e pertinenza delle risposte, della capacità di applicare le conoscenze acquisite e della capacità di stabilire collegamenti tra i diversi argomenti del programma. Particolare attenzione è rivolta alla capacità di correlare le caratteristiche dei microrganismi alla patogenicità e alle modalità di trasmissione, di interpretare i meccanismi di resistenza agli antimicrobici e le loro implicazioni terapeutiche. Sono inoltre valutate la capacità di analisi e sintesi, la capacità di discutere criticamente le problematiche connesse all’uso appropriato degli antimicrobici e all’antimicrobico-resistenza, la proprietà del linguaggio scientifico e la chiarezza e coerenza dell’esposizione. Tali aspetti consentono di verificare anche la capacità di utilizzare le conoscenze microbiologiche in relazione alle future responsabilità professionali del farmacista.

La votazione finale è espressa in trentesimi e tiene conto complessivamente della qualità e della completezza delle conoscenze acquisite, della capacità di applicarle e integrarle, dell’autonomia di giudizio, della capacità di collegamento tra i diversi argomenti e della qualità dell’esposizione.

Per l’attribuzione del voto finale si applicano i seguenti criteri:

Esame non superato: conoscenze insufficienti dei contenuti fondamentali dell’insegnamento, scarsa o nulla capacità di utilizzare il linguaggio specifico della disciplina e inadeguata capacità di applicare le conoscenze acquisite.

Voto 18–21: conoscenza essenziale dei contenuti, modesta capacità di integrazione e analisi critica, esposizione sufficientemente chiara e limitata proprietà di linguaggio scientifico.

Voto 22–25: discreta conoscenza dei contenuti, adeguata capacità di integrazione e analisi, sebbene non sempre lineare, ed esposizione abbastanza chiara con discreto utilizzo della terminologia specifica.

Voto 26–28: buona conoscenza dei contenuti, buona capacità di integrazione, analisi critica e collegamento tra gli argomenti, con esposizione chiara e uso appropriato del linguaggio scientifico.

Voto 29–30 e lode: conoscenza approfondita e completa dei contenuti, elevata capacità di integrazione e analisi critica, autonomia nell’applicazione delle conoscenze a problematiche microbiologiche e farmaceutiche e ottime capacità comunicative e proprietà di linguaggio.

Le date di esami sono pubblicate sul sito del Corso di Studio: https://www.dsf.unict.it/it/corsi/lm-13/calendario-esami.

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.

A garanzia di pari opportunità e nel rispetto della normativa vigente, le studentesse e gli studenti interessati possono richiedere un colloquio individuale finalizzato alla definizione di eventuali misure compensative e/o dispensative, in relazione agli obiettivi didattici dell’insegnamento e alle specifiche esigenze. È inoltre possibile rivolgersi alla Prof.ssa Santina Chiechio (santina.chiechio@unict.it), docente referente CInAP del Dipartimento di Scienze del Farmaco e della Salute.

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

Descrivere la struttura della cellula batterica, evidenziando le principali differenze tra batteri Gram-positivi e Gram-negativi.
Illustrare i principali meccanismi di trasferimento orizzontale del materiale genetico nei batteri e discuterne il ruolo nella diffusione dell’antibiotico-resistenza.
Descrivere la curva di crescita di una popolazione batterica e spiegare quali fattori fisici e ambientali possono influenzarla.
Illustrare le fasi del processo infettivo e spiegare il ruolo dei fattori di virulenza.
Descrivere il microbiota umano e spiegare il significato di disbiosi ed eubiosi, il ruolo dei probiotici, dei prebiotici e dei postbiotici.
Illustrare i principali metodi utilizzati per valutare la sensibilità dei batteri agli antibiotici e spiegare il significato della resistenza agli antimicrobici.
Confrontare sterilizzazione e disinfezione, illustrandone i principali metodi e le applicazioni in ambito farmaceutico.
Descrivere le caratteristiche biologiche, i principali fattori di patogenicità, le patologie associate di uno dei batteri di interesse medico trattati durante il corso.
Descrivere la struttura e le principali strategie replicative dei virus a DNA e a RNA e spiegare i principi generali dell’azione dei farmaci antivirali.
Mettere in evidenza le caratteristiche biologiche peculiari dei miceti e descrivere i vari tipi di micosi.

Corso di laurea in

Farmacia