Microbiologie pour l'ingénieur
ENV-202 / 5 crédits
Enseignant(s): Holliger Christof, Maillard Julien, Bernier-Latmani Rizlan
Langue: Français/Anglais
Résumé
Le cours "Microbiologie pour l'ingénieur" couvre les processus microbiens principaux qui ont lieu dans l'environnement et dans des systèmes de traitement. Il présente les cycles des éléments qui sont catalysés par des microorganismes et qui ont un impact important sur la planète Terre.
Contenu
Enzymologie et croissance microbienne
Enzymes et cinétiques enzymatiques, théorie de la croissance, influence des paramètres de l'environnement, réacteur batch et culture en continu
Ecologie microbienne moléculaire
Détection des microorganismes spécifiques et de leur activité, caractérisation des communautés microbiennes: Outils, techniques et applications.
Les cycles biogéochimiques
Les thèmes traités incluent (entre autres) la photosynthèse, la fixation de carbone, la fermentation, la méthanogénèse et méthanotrophie, les cycles de l'azote et de soufre, la dégradation des polluants organiques et la biogéochimie des métaux. Les voies de dégradation et la diversité microbienne associée à ces processus microbiens vont être considérées. Les techniques pour étudier les microorganismes dans l'environnement seront aussi introduites.
Mots-clés
Cinétique enzymologique et de croissance bactérienne, contrôle microbien, écologie microbienne moléculaire, métabolisme microbien, diversité microbienne, cycles biogéochimiques
Compétences requises
Cours prérequis obligatoires
ENV-103 Biologie
Concepts importants à maîtriser
Concepts chimiques: chimie acide-base et redox; concepts biochmiques: le cycle de l'acide citrique, glycolyse, photosynthèse oxygénique, respiration, force proton motrice
Acquis de formation
A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:
- Identifier le type de réaction chimique qu'un enzyme catalyse
- Proposer une approche d'analyse de microorganismes dans un échantillon environnemental
- Analyser des données sur un réacteur batch ou en continu
- Calculer les paramètres d'une réaction enzymatique et de la croissance microbienne
- Déduire le rôle des micro-organismes sur la base des informations générales sur le système
- Inférer les procédés chimiques basés sur la présence de micro-organismes spécifiques
- Proposer des résultats possibles dans un environnement naturel ou aménagé basés sur des informations limitées sur la communauté microbienne présente
Compétences transversales
- Recueillir des données.
- Ecrire un rapport scientifique ou technique.
Méthode d'enseignement
Cours ex cathedra, exercices et TPs intégrés
Travail attendu
(i) préparer les cours en lisant les chapitres indiqués sur Moodle, (ii) travailler sur les exercices avant d'aller aux "office hours" et (iii) préparer les TPs intégrés en lisant les descriptions des expériences
Méthode d'évaluation
15 % rapport sur les TPs
40 % contrôle ponctuel pendant le semestre (deux tests écrits obligatoires)
45 % épreuve écrite (180 min) pendant la session d'examen
Encadrement
Office hours | Oui |
Assistants | Oui |
Ressources
Bibliographie
"Brock Biology of Microorganisms" 15th Global Edition, Pearson Education, 2019
Ressources en bibliothèque
- Biology Essentials for Environmental Engineering / Bernier-Latmani
- Brock Biology of Microorganisms, 15th ed., Michael T. Madigan et al.
- Brock Biology of Microorganisms, 15th ed., Michael T. Madigan et al. **EBOOK**
Polycopiés
Fichiers PDF avec les diapos des cours disponible sur Moodle
Liens Moodle
Préparation pour
ENV-304 Traitement et valorisation des eaux et des déchets; ENV-301 Remédiation des sites; Spécialisation Master en chimie et bioprocédés environnementaux
Dans les plans d'études
- Semestre: Printemps
- Forme de l'examen: Ecrit (session d'été)
- Matière examinée: Microbiologie pour l'ingénieur
- Cours: 3 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- TP: 1 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Semestre: Printemps
- Forme de l'examen: Ecrit (session d'été)
- Matière examinée: Microbiologie pour l'ingénieur
- Cours: 3 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- TP: 1 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Semestre: Printemps
- Forme de l'examen: Ecrit (session d'été)
- Matière examinée: Microbiologie pour l'ingénieur
- Cours: 3 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- TP: 1 Heure(s) hebdo x 14 semaines