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Docente
DARIO PIANO (Tit.)
Periodo
Primo Semestre 
Modalità d'Erogazione
Convenzionale 
Lingua Insegnamento
 



Informazioni aggiuntive

Corso Percorso CFU Durata(h)
[60/77]  CONSERVAZIONE E GESTIONE DELLA NATURA E DELL'AMBIENTE [77/15 - Ord. 2021]  Studio della natura e dell'ambiente 6 52

Obiettivi

Obiettivi formativi:
Fornire i concetti fondamentali della fisiologia vegetale per ciò che concerne gli aspetti dinamici della vita delle piante, dal livello cellulare a quello di organismo intero, e i fattori che condizionano e controllano lo sviluppo delle piante. Fornire le basi fisiologiche essenziali per la comprensione dello sfruttamento biotecnologico dei vegetali.

Conoscenza e capacità di comprensione:
Il corso si propone di fornire una descrizione dei principali meccanismi fisiologici alla base della vita delle piante. La specificità della Fisiologia vegetale, rispetto ad altri corsi, deriva in primo luogo dal suo oggetto di studio, la pianta, che si differenzia dagli altri organismi viventi per la propria organizzazione strutturale e lo stretto rapporto con l’ambiente. I diversi argomenti vengono affrontati mettendo in evidenza le relazioni struttura-funzione e le peculiarità delle strategie adattative delle piante rispetto a quelle degli animali.

Capacità applicative:
Lo studente acquisirà le conoscenze di base relative alla vita delle piante anche mediante semplici esercitazioni di laboratorio relative agli argomenti trattati nelle lezioni teoriche.

Autonomia di giudizio:
Valutazione della didattica. Analisi qualitativa e quantitativa dei dati sperimentali e loro interpretazione.

Abilità nella comunicazione:
Capacità di discutere con proprietà di linguaggio su argomenti inerenti il corso e su temi biologici d’attualità. Capacità di elaborare, interpretare e presentare dati sperimentali.

Capacità di apprendere:
Le attività del corso permetteranno l’acquisizione di adeguati strumenti conoscitivi di base per l’aggiornamento continuo delle conoscenze, mentre le attività di laboratorio permetteranno di realizzare praticamente quanto concettualmente acquisito nelle lezioni teoriche.

Prerequisiti

Prerequisiti:
Conoscenze di botanica generale ed in particolare della struttura degli organuli cellulari e dell'istologia ed organografia delle piante vascolari. Conoscenze di biochimica generale sono essenziali per la comprensione degli argomenti inerenti la fisiologia e la biochimica vegetale.
Abilità nel reperire e utilizzare autonomamente dati finalizzati all'approfondimento di argomenti di attualità scientifica nel settore della fisiologia vegetale da esporre in seminari tematici.

Propedeuticità:
Botanica Generale

Contenuti

UD 1 – 1.5 CFU (12 ore) - La fotosintesi, reazioni alla luce, il fotosistema II (PSII), i sistemi antenna; il complesso del citocromo b6f; il fotosistema I (PSI); il complesso dell’ATP sintasi; i meccanismi fotoprotettivi. - La fotosintesi, reazioni alla buio: Il ciclo di Calvin-Benson; la Rubisco: carbossilazione, organicazione del carbonio, emissioni di CO2, cambi climatici ed importanza della fotosintesi, ossigenazione, catastrofe dell'ossigeno, fotorespirazione (piante C3), piante C4 e CAM, catalisi e regolazione della Rubisco; amido e saccarosio: biosintesi e allocazione; organi sink e source; Floema: composizione, caricamento, scaricamento e traslocazione; ecofisiologia della fotosintesi.

UD 2 – 1 CFU (8 ore) - Segnali esterni: la luce come segnale ambientale: fotorecettori e fotomorfogenesi: eziolatura, scotomorfogenesi e fotomorfogenesi; I fotorecettori della luce rossa: i fitocromi, sindrome di evitazione dell’ombra, fotoperiodismo ed induzione fotoperiodica della fioritura; i fotorecettori alla luce UVA e blu: i criptocromi, le fototropine e loro attivazione, la famiglia dei recettori Zeitlupe. - Segnali interni: gli ormoni come segnale endogeno: auxine, citochinine, gibberelline, etilene ed acido abscissico: siti di produzione, metabolismo, trasporto, recezione e trasduzione.

UD 3 – 0,5 CFU (4 ore) - Il metabolismo respiratorio: la degradazione idrolitica e fosforolitica dell’amido di riserva; la degradazione dei fruttani; la degradazione del saccarosio; la glicolisi nelle cellule vegetali; la via ossidativa dei pentosi fosfati: via citosolica e via plastidiale; Il ciclo di Krebs; respirazione mitocondriale: catena di trasporto degli elettroni nei mitocondri vegetali, regolazione delle vie respiratorie, le peculiarità della catena di trasporto degli elettroni nei vegetali, la via dell’ossidasi alternativa o via cianuro-resistente, la proteina disaccoppiante della membrana mitocondriale interna; le fermentazioni.

UD 4 – 1.5 CFU (12 ore) - L’assimilazione dell’azoto e dello zolfo: l’assimilazione dell’azoto nella pianta, ammoniaca e basi fisiologiche della sua tossicità, il ciclo dell’azoto, fissazione biologica dell’azoto, azotofissatori liberi, associati e simbionti; riduzione assimilativa dello zolfo e sua mineralizzazione, l’assorbimento del solfato nelle piante, la sintesi della metionina. - Le sostanze nutritive minerali: macronutrienti e micronutrienti, le carenze di nutrienti minerali, assorbimento dei soluti e trasporto xilematico, le micorizze e le radici a grappolo. - La pianta e l’acqua: il concetto di potenziale idrico; il suolo e l’acqua.

UD 5 – 0,5 CFU (4 ore) – La germinazione del seme: Generalità, sviluppo del seme, vitalità del seme, i tipi di seme, le riserve dei semi. - La dormienza del seme: dormienza ed ormoni, dormienza ed ambiente, utilizzo delle riserve, modalità di crescita della plantula.

UD 6 – 1 CFU (8 ore) - L’orientamento delle piante nello spazio: i tropismi e le nastie; metaboliti secondari e difese delle piante. - Metaboliti secondari: definizione di metabolismo primario e secondario; funzioni dei metaboliti secondari; ruolo dei metaboliti secondari in agricoltura e selezione artificiale; terpeni; composti fenolici, i flavonoidi e gli antociani; gli alcaloidi.

Metodi Didattici

Lezioni frontali con l'ausilio di audiovisivi, presentazioni in PowerPoint e lezioni pratiche.
Le lezioni saranno prevalentemente in presenza, integrate e “aumentate” con strategie online.

Verifica dell'apprendimento

L'esame consiste in una prova orale basata sui diversi argomenti trattati. Inoltre, verrà dedicata particolare attenzione alle capacità di interconnessione tra gli argomenti trattati durante il corso ed alla capacità di estendere la discussione a concetti acquisiti nei corsi precedenti. Il tutto dovrà essere corredato da una proprietà di linguaggio consona alla materia.

Testi

N. Rascio, "Elementi di fisiologia vegetale", Edises.

Taiz L. & Zeiger "Elementi di fisiologia vegetale", quinta edizione. Piccin Nuova Libraria.

Altre Informazioni

Durante il corso verranno effettuate diverse prove in itinere con il fine di rafforzare i concetti ed individuare eventuali punti critici relativi all'apprendimento, alla comprensione e all'uso del linguaggio tecnico.

Questionario e social

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