Fornecer aos alunos  os conhecimentos básicos de microbiologia para engenheiros ambientais:morfologia e estrutura das células microbianas, genética, ecologia e fisiologia bacteriana. Mais especificamente será tratado o papel dos microrganismos nos ciclos geoquímicos e na biodegradação de compostos tóxicos. Também será apresentada uma visão geral das técnicas empregadas para isolamento, cultivo, controle de crescimento, determinação das unidades formadoras de colônias (UFC), determinação de padrão de resistência a antibióticos, e identificação dos microrganismos.
Como estes alunos não cursaram nenhuma disciplina de bioquímica, os primeiros três blocos de aulas serão reservados para uma introdução a bioquímica.

Fornecer aos alunos  os conhecimentos básicos de microbiologia para engenheiros ambientais:morfologia e estrutura das células microbianas, genética, ecologia e fisiologia bacteriana. Mais especificamente será tratado o papel dos microrganismos nos ciclos geoquímicos e na biodegradação de compostos tóxicos. Também será apresentada uma visão geral das técnicas empregadas para isolamento, cultivo, controle de crescimento, determinação das unidades formadoras de colônias (UFC), determinação de padrão de resistência a antibióticos, e identificação dos microrganismos.
Como estes alunos não cursaram nenhuma disciplina de bioquímica, os primeiros três blocos de aulas serão reservados para uma introdução a bioquímica.

TEÓRICO

Fundamentos da Bioquímica: as moléculas da vida; açúcares, ácidos graxos, aminoácidos, ATP e outras moléculas essenciais ao metabolismo energético, polissacarídeos, fosfolipídeos (membranas biológicas), proteínas (estruturas primária, secundária, terciária e quaternária; co-fatores; vitaminas), polissacarídeos (estruturais:componentes da membrana), enzimas (kM, Vmax, kcat)

Genética: nucleotídeos e ácidos nucleicos, estrutura de DNA e RNA, sistema de codificação de aminoácidos, transcrição e tradução, estrutura de genes (operon, promotor, gene estrutural:somente procariotos), regulação gênica (princípios básicos), mutações, transferência de genes. PCR.

Morfologia e Estrutura: diferentes tipos de morfologias bacterianas, estrutura interna de células procarióticas e eucarióticas, estrutura da parede de Gram+ e Gram-, diferenças estruturais entre a membrana interna e externa de Gram negativas.

Nutrição /metabolismo/crescimento: Tipos de metabolismo (oligotrófico, heterotrófico), fontes de energia e carbono ( autotrófico, fototrófico, etc.), macro e micronutrientes, cadeia metabólica (noção), sistema de geração de energia aeróbio: glicólise, ciclo de Krebs, cadeia de transporte de elétrons, exoenzimas, transporte, catabolismo e anabolismo, regulação metabólica (princípios básicos somente), crescimento microbiano ( exponencial vs limitado por nutrientes, fases de crescimento, equações básicas).

Controle de microrganismos: processos e mecanismos: calor, radiação (UV e ionizante), sanitizantes químicos, métodos de filtração (membranas), antibióticos, estratégias baseadas na alteração do ambiente (conservantes).

Ecologia microbiana/ciclos biogeoquímicos:biodiversidade, fundamentos da ecologia, ciclos do C,N,S P. Integrar com processos biológicos de remoção de N e P em RTEs e microbiologia de lodos ativados (bulking). Biodegradação de poluentes:hidrocarbonetos, organoclorados, bio-transformação de metais.

Patógenos microbianos de veiculação hídrica: O conceito de microrganismo indicador para monitoramento de qualidade de água e os principais patógenos de veiculação hídrica.

Vírus: fundamentos, vírus patogênicos de veiculação hídrica, monitoramento.

Fungos: fungos, qualidade de ar interior, questão de alérgenos microbianos e fúngicos transmitidos pelo ar, bio-deterioração.

Anaeróbios: fundamentos (fermentação, redução de nitrato, sulfato, metanogênicas, redutoras de ferro, manganês, etc), ecologia, fotossintéticas  anaeróbicas, aplicação em sistemas de tratamento de resíduos sólidos e líquidos.

Biofilmes: fundamentos, biofouling em diferentes industrias, biofilmes em sistemas de saneamento básico (fisiologia e ecologia), controle de biofilmes, bio-deterioração e bio-corrosão ( mecanismos, organismos, etc.). Biorremediação: atenuação natural e técnicas básicas de estimulação bacteriana.


PRÁTICO

Introdução ao trabalho em laboratório em microbiologia, coloração de Gram, semeadura, isolamento e identificação de microrganismos, cultivo e identificação de fungos, análise de água, ecologia microbiana.