Biologia e Fisiologia Vegetale

Docenti: 
Crediti: 
6
Anno accademico di offerta: 
2021/2022
Responsabile della didattica: 
Settore scientifico disciplinare: 
BOTANICA GENERALE (BIO/01)
Semestre dell'insegnamento: 
Primo Semestre
Anno di corso: 
1
Lingua di insegnamento: 

Italiano

Obiettivi formativi

Fornire allo studente conoscenze elementari riguardo alla natura della materia vivente e degli organismi vegetali, alla loro fisiologia fondamentale, alla loro anatomia e morfologia, alla loro genetica, con particolare riferimento agli organismi che costituiscono alimento per l’uomo. Lo studente dovrà inoltre essere in grado di valutare l'attendibilità delle informazioni in merito fornite da fonti varie in piena autonomia, e di comunicare il suo giudizio sui prodotti in modo efficace e scientifico. I risultati di apprendimento attesi sono: 1) Conoscenza e capacità di comprensione: Conoscenza di cellule, tessuti e organi, Conoscenza di struttura e funzione delle macromolecole biologiche, conoscenza delle biodiversità biologiche e microbiologiche, Comprensione delle modifiche strutturali di organi e tessuti vegetali post trattamento industriale; 2) Capacità applicative: individuare e prevedere l'effetto dei diversi processi tecnologici sulla qualità e sicurezza degli alimenti; applicare metodologie, tecniche e strumenti per l'analisi biologica degli alimenti; 3) Autonomia di giudizio: Raccogliere e interpretare criticamente i dati scientifici partendo dalla materia prima di origine animale e vegetale fino agli alimenti trasformati, Sviluppare un approccio scientifico alle problematiche bioetiche (es. OGM), utilizzo critico di dati della letteratura scientifica, valutazione della didattica; 4) Abilità nella comunicazione: comunicazione scritta e orale attraverso il lessico scientificamente corretto; capacità di presentazione, trasmissione e divulgazione dell'informazione di temi relativi alla biologia; Trasmissione e divulgazione dell'informazione su temi tecnologici, capacità di comunicare con persone esperte o non esperte del settore delle produzioni alimentari, e quando avviato al lavoro a superiori e/o clienti; 5) Capacità di apprendere: Capacità di consultazione di materiale bibliografico, banche dati relative alla biologia; capacità di ampliare autonomamente il proprio bagaglio scientifico-culturale e continuare ad aggiornarsi sugli sviluppi scientifici e tecnologici più recenti connessi al mondo degli alimenti, capacità di svolgere proficuamente i corsi di Laurea Magistrale della classe LM70 e in particolare al corso di Laurea Magistrale in Scienze e Tecnologie Alimentari.

Prerequisiti

Nessuno

Contenuti dell'insegnamento

L'insegnamento è diviso in tre parti: citologia animale e vegetale, istologia vegetale e anatomia vegetale. Fondamenti della vita. Caratteristiche degli esseri viventi. Cellule procariotiche ed Eucarioti.
Il ciclo cellulare. Caratteristiche generali delle piante e loro importanza per l'uomo. Tessuti e organi delle piante superiori. Anatomia della radice, del fusto e della foglia. Fotosintesi. Il seme: struttura e composizione chimica. Il fiore e la riproduzione sessuata.

Programma esteso

Fondamenti della vita. Caratteristiche degli esseri viventi. Organismi unicellulari e pluricellulari. Crescita e sviluppo. Metabolismo. Movimento e risposta agli stimoli. Riproduzione e evoluzione.
L’acqua. Le principali molecole essenziali per la vita: lipidi, zuccheri, aminoacidi, proteine, enzimi, acidi nucleici. Acidi organici. ATP e NAD(P).
Le principali caratteristiche delle cellule procariotiche. Eucarioti: il nucleo ed il citosol. Il plasmalemma. I sistemi di endomembrane. Tonoplasto, vacuolo e succo vacuolare. I plastidi. Cenni a mitocondri e perossisomi. Altre categorie di organuli. Il citoscheletro. La parete cellulare.
Il ciclo cellulare. Mitosi e meiosi. Struttura, replicazione e riparazione del DNA. Trascrizione e traduzione. Il genoma degli eucarioti e la sua espressione. Fenotipo e genotipo. Genetica mendeliana. Miglioramento genetico delle piante coltivate. DNA ricombinante e biotecnologie. Organismi geneticamente modificati. Origini dell’agricoltura e biodiversità.
Caratteristiche generali delle piante e loro importanza per l'uomo. Tessuti e organi delle piante superiori. Anatomia della radice, del fusto e della foglia. Stomi e movimenti stomatici. Gli apici meristematici e i meristemi secondari: crescita e differenziamento.
Struttura e funzioni del cloroplasto. L’energia radiante e i pigmenti fotosintetici. La fase “luminosa” della fotosintesi. La fase “oscura” della fotosintesi: il ciclo di Calvin-Benson. Amido, cellulosa e saccarosio. La fotorespirazione. Piante C4 e CAM. Il seme: struttura e composizione chimica. Importanza dei semi per la nutrizione umana. Il fiore e la riproduzione sessuata. Microsporogenesi, macrosporogenesi, fecondazione.

Bibliografia

1) Campbell - Reece (2009). Biologia. Ed. Pearson.
oppure
1) Pancaldi et al. 2019. Fondamenti di Botanica Generale: teoria e pratica in laboratorio. Ed. Mc Graw Hill, Seconda edizione

2) Speranza A., Calzoni G.L. (2005). Struttura delle piante in immagini. Ed. Zanichelli.

Metodi didattici

Le lezioni saranno organizzate in presenza con la possibilità di fruire le lezioni anche a distanza in modalità sincrona (via Teams) e asincrona (caricate sulla pagina Elly del corso). Frontale teorico, come da programma.
L'insegnamento sarò svolto mediante lezioni frontali in aula con l'ausilio slide che rappresenteranno materiale didattico, ad integrazione del testo consigliato. Le slide saranno disponibili on line sul sito https://elly.saf.unipr.it/2020/ in formato pdf per gli studenti solo dopo ogni lezione. Durante le lezioni, sarà ribadito l’uso appropriato del linguaggio tecnico, e sottolineati i collegamenti fra le varie parti del corso. Per questo motivo è fortemente incentivata la presenza e la partecipazione attiva degli studenti.

Modalità verifica apprendimento

Esame orale, nel quale si valuterà la capacità dello studente di applicare le nozioni apprese durante il corso. L'esame orale prevede 5 domande sui seguenti argomenti: frutto e seme, citologia, istologia, anatomia e descrizione di un'immagine anatomica.
L’iscrizione alla prova avviene on line mediante il SISTEMA ESSE3.
In caso di impossibilità di svolgere l’esame in presenza per cause di forza maggiore imposte dall’Ateneo, l’esame sarà svolto a distanza mediante un colloquio attraverso Teams.
La valutazione del livello di conoscenza acquista tiene in considerazione anche come lo studente è in grado di esprimersi correttamente, con il linguaggio scientifico specifico della biologia.

Altre informazioni

No