Microbiologia Aplicada

Conhecimentos da Biologia do ensino secundário.

Componente teórico-prática: exposição dos conteúdos integrantes do programa, com recurso a meios audiovisuais, com estímulo à interatividade, promovendo a reflexão e discussão.

Componente prática: realização de atividades laboratoriais para promoção das capacidades práticas e de autonomia. Análise crítica de artigos científicos e estudos de caso. Planeamento de atividades adequadas a estudo ambiental (PBL). Estímulo à comunicação científica.

Conhecimentos a adquirir pelo estudante:

• Reconhecer as características morfofisiológicas dos diferentes grupos de microrganismos, suas implicações em termos ambientais e de eventual patogenicidade.
• Compreender os mecanismos condicionantes e de controle do crescimento dos microrganismos.
• Conhecer os diferentes microrganismos existentes no ar, superfícies, solo, alimentos e água.
• Compreender os fatores que influenciam a sobrevivência e crescimento dos microrganismos nos vários ambientes e de interação com os restantes elementos do ecossistema.
• Conhecer princípios e métodos de aplicação dos microrganismos ao tratamento ambiental.

Aptidões:

• Realizar atividades de recolha e amostragem, análise e interpretação de resultados relativamente aos microrganismos dos vários ambientes.

Competências:

• Obter amostras ambientais, armazenar e transportar com vista a análise microbiológica.
• Selecionar metodologias de identificação e análise adequadas ao contexto ambiental.
• Integrar os conhecimentos com a possibilidade de aplicação em prevenção e resolução de problemas ambientais.
• Analisar e tomar medidas em contexto ambiental, de forma pertinente e integrada relativamente às comunidades microbiológicas, percebendo o potencial desta área.
• Analisar criticamente dados/informação.
• Desenvolver a autonomia e a comunicação científica.

 Matriz Teórico-prática (30h):

1. Características morfológicas e ultraestruturais dos microrganismos. Estudo das bactérias, microalgas, fungos, vírus e parasitas. (2h)

2. Metabolismo microbiano (nutrição e crescimento). Métodos físicos e químicos de controle dos microrganismos: antibióticos, esterilização, assepsia, desinfeção. Outros       métodos (fagos). (3h)

3. Microbiologia do Ar: (3h)

Características da atmosfera com implicações na sobrevivência microbiana; aerossol e bioaerossol; características e qualidade do ar em vários ambientes. Microrganismos do ar interior; doenças transmitidas pelo ar; avaliação dos microrganismos existentes no ar e controle da população.

4. Microbiologia de superfícies/objetos; (2h)

5. Microbiologia do solo: (6h)

Importância dos procariotas nos ciclos biogeoquímicos (carbono, azoto, enxofre, ferro e fósforo); constituição do solo, populações do solo e sua distribuição. Determinantes da existência de microrganismos no solo e zonas passíveis de contaminação; funções dos microrganismos do solo; associações simbióticas; biorremediação e biorecuperação. Degradação de agrotóxicos; doenças transmitidas pelo contato com o solo;

6.  Microbiologia dos Alimentos: (4h)

Microrganismos como agentes de deterioração alimentar. Resistência do alimento à colonização: fatores intrínsecos e extrínsecos; processos de preservação e microrganismos na produção alimentar; microrganismos como agentes patogénicos: infeções e intoxicações alimentares. Segurança alimentar – níveis de qualidade microbiológica;

7. Microbiologia das Águas: (5h)

Fatores físicos e químicos que influenciam a colonização de uma massa de água e tipo de microrganismos presentes; microrganismos dos vários ambientes aquáticos: ambiente marinho, de água doce e de água salobra; biofilmes e tapetes microbianos; doenças transmitidas pela água. Legislação e indicadores de qualidade; microbiologia dos processos de Tratamento das Águas Residuais. Depuração biológica artificial. Vigilância da eficácia do tratamento das águas residuais.

8. Microbiologia dos resíduos sólidos urbanos (RSU): (3h)

Composição dos RSU. Gestão dos RSU. Decomposição biológica dos RSU. Compostagem: aspetos microbiológicos. Digestão anaeróbia e Hidrólise Enzimática. Biodegradação de poluentes orgânicos e biorremediação. Metais no ambiente: fontes, efeitos tóxicos e resistência microbiana aos metais. Transformações microbianas aos metais e remediação.

9. Microbiologia industrial e aplicada: (2h)

Aplicações industriais dos microrganismos; biorreatores; microrganismos e alternativas energéticas.

Programa Prático: (30h)

      Segurança num laboratório de microbiologia.

      Identificação de microrganismos, preparação e manutenção de culturas.

      Microscopia óptica. Contagem de células, estudo morfológico, técnicas de coloração (Gram).

      Observação comparada de microrganismos associados aos vários ambientes (ar, solo, alimentos, superfícies/objetos, águas). Estudo de condições ambientais condicionantes do crescimento microbiano. Deteção e contagem de microrganismos provenientes de ambientes diversos. Microrganismos como indicadores de poluição. Análise da diversidade microbiana e metabolismo, nomeadamente dos microrganismos do solo e associações simbióticas. Contextos de contaminação alimentar e análise microbiológica de alimentos. Análise de águas. 

     Atividades de pesquisa bibliográfica e análise crítica de artigos científicos e estudos de caso.

     Planeamento de atividades/projetos para estudo ambiental em contexto microbiológico.

NAO