BOTANICA E LABORATORIO (1° MODULO)

BOTANICA E LABORATORIO (1° MODULO)

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Codice
70044
ANNO ACCADEMICO
2019/2020
CFU
5 cfu al 1° anno di 8762 SCIENZE BIOLOGICHE (L-13) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
BIO/01
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (SCIENZE BIOLOGICHE )
periodo
2° Semestre
moduli
Questo insegnamento è un modulo di:
materiale didattico

PRESENTAZIONE

La Botanica studia i vari aspetti della vita delle piante, comprendenti la cellula vegetale, i diversi livelli di organizzazione, la struttura morfologica ed anatomica delle piante, i meccanismi di sviluppo e riproduttivi, evidenziando le relazioni tra struttura e funzione

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

I vegetali nell'economia della natura. La cellula vegetale. I tessuti e le strutture anatomiche nei vari gruppi. La riproduzione nelle Angiosperme. Organizzazione dei vegetali. Inquadramento tassonomico dei principali gruppi.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

L'insegnamento fornisce le basi per la conoscenza della biologia vegetale e dell'importanza delle piante negli ecosistemi, nei diversi campi della botanica e nella conservazione della biodiversità. Le nozioni fornite  sono  propedeutiche  agli insegnamenti di Fisiologia vegetale, oltre che ai diversi insegnamenti a scelta di argomento botanico.

Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di:

- descrivere le peculiarità della cellula vegetale, con particolare attenzione a caratteristiche e funzioni di parete, plastidi e vacuolo

- comprendere lo sviluppo della pianta, i fattori che influiscono sul  differenziamento e la morfogenesi

- descrivere la struttura e le funzioni dei diversi tessuti e organi delle piante superiori e comprendere i processi vitali delle spermatofite

- descrivere le principali modalità di riproduzione delle piante, con particolare attenzione ai meccanismi coinvolti nella doppia fecondazione delle Angiosperme e nella produzione del seme.

PREREQUISITI

Agli studenti si richiede una conoscenza di base di citologia e biologia dello sviluppo.

Modalità didattiche

L'insegnamento si compone di lezioni frontali e di esercitazioni in aula, laboratorio e  campo.

Le lezioni frontali in aula sono erogate mediante presentazione multimediale.

Le esercitazioni in laboratorio prevedono preparazione di vetrini di anatomia ed istologia vegetale e si svolgeranno in laboratori attrezzati.

Le esercitazioni in aula e in campo prevedono l'osservazione diretta di campioni o esemplari vegetali.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Il corso tratterà I seguenti argomenti principali:

- Importanza delle piante per l’uomo e gli altri esseri viventi. Affinità e differenze tra piante superiori e animali superiori.
· La cellula vegetale eucariotica. Dimensioni, forma e organizzazione cellulari. Cenni sui diversi composti chimici e su alcuni organuli citoplasmatici.
· Parete cellulare: citodieresi e origine della parete. Crescita, funzioni e composizione della parete. Lamella mediana, parete primaria e parete secondaria. Apoplasto e simplasto (cenni). Modificazioni della parete (cutinizzazione, lignificazione, suberificazione, mineralizzazione, gelificazione, deposizione di cere e di gomme) e loro significato funzionale.
· Plastidi: proplastidi, cloroplasti e amido primario, ezioplasti, leucoplasti e amido secondario (amilosio e amilopectina), cromoplasti.
· Vacuolo: origine, sviluppo, funzioni. Contenuto vacuolare, caratteristiche e funzioni dei principali inclusi vacuolari; importanza degli inclusi vacuolari nelle relazioni piante-animali.
· Organizzazione dei vegetali, tallo e cormo: conquista dell'ambiente terrestre e adattamenti.
· Accrescimento cellulare per divisione e per distensione. Il differenziamento della cellula vegetale. Cenni sulle caratteristiche di Arabidopsis thaliana come modello sperimentale per la biologia vegetale.
· I tessuti dei vegetali superiori: caratteristiche, funzioni e localizzazione. Meristemi primari e secondari; embriogenia continuata e totipotenza. Tessuti parenchimatici, tessuti tegumentali: tessuti segregatori, tessuti meccanici e tessuti conduttori (xilema e floema, fasci cribro-vascolari, diversi tipi di stele).
· Gli apparati vegetativi del cormo. La radice e le sue funzioni; strutture primaria e secondaria; ramificazioni. Il fusto e le sue funzioni; anatomia del fusto in Gimnosperme e Dicotiledoni (strutture primaria e secondaria; cerchie annuali; alburno e duramen; legno omoxilo ed eteroxilo); anatomia del fusto nelle Monocotiledoni. La foglia e le sue funzioni; anatomia della foglia in Gimnosperme e Angiosperme (foglia dorsoventrale e isolaterale). Differenziamenti e adattamenti delle foglie.
· Generalità sulla riproduzione dei vegetali eucarioti. Riproduzione vegetativa. Riproduzione per sporogonia. La riproduzione sessuale e i cicli metagenetici. Il fiore delle Angiosperme: morfologia, funzioni; evoluzione delle parti fiorali. L’impollinazione e la fecondazione. Il seme e le sue riserve. Le prime fasi della germinazione e la plantula.

Argomenti di Laboratorio:
· Tecniche di osservazione ed analisi di materiale vegetale. Taglio e tecniche di colorazione.
· Osservazioni di alcuni elementi di citologia vegetale: parete, vacuoli, amiloplasti, cloroplasti.
· Osservazioni morfologiche e anatomiche degli apparati costituenti il cormo. La radice e le sue tipologie; strutture primaria e secondaria. Il fusto e le sue tipologie; anatomia del fusto in Gimnosperme, Dicotiledoni (struttura primaria e secondaria) e Monocotiledoni. La foglia e le sue tipologie; anatomia di foglie di Gimnosperme e Angiosperme (foglia dorsoventrale e isolaterale).

 Escursioni finali per osservazione diretta di piante in ambiente naturale o in Giardini botanici.
 

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Testi principali:
Speranza A. e Calzoni G. L. Struttura delle piante per immagini. Ed.Zanichelli, Bologna, 1996.
Pasqua G., Abbate G., Forni C. Botanica generale e diversità vegetale. Ed. Piccin, Padova, 2008.

Testi di consultazione:
Pancaldi S. et al., Fondamenti di Botanica generale- Teoria e pratica. McGraw-Hill, 2011
Tripodi G. Introduzione alla Botanica sistematica EdiSES, 2006
Rost et al. Biologia delle piante, Zanichelli, 2008.

Tavole di anatomia dei vegetali vascolari:
http://www.dipbot.unict.it/frame/botgenit.htm
http://www.atlantebotanica.unito.it/page.asp?xsl=tavoleAll

Botanica generale e sistematica (lezioni e approfondimenti su diversi argomenti del corso, terminologia, ecc):
http://waynesword.palomar.edu/bot115.htm

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: In ogni momento, concordato direttamente con il docente per telefono o tramite e-mail (minuto@dipteris.unige.it).

Ricevimento: Concordato direttamente con il docente tramite e-mail (cornara@dipteris.unige.it).

LEZIONI

Modalità didattiche

L'insegnamento si compone di lezioni frontali e di esercitazioni in aula, laboratorio e  campo.

Le lezioni frontali in aula sono erogate mediante presentazione multimediale.

Le esercitazioni in laboratorio prevedono preparazione di vetrini di anatomia ed istologia vegetale e si svolgeranno in laboratori attrezzati.

Le esercitazioni in aula e in campo prevedono l'osservazione diretta di campioni o esemplari vegetali.

INIZIO LEZIONI

Le lezioni del primo semestre avranno inizio a partire dal 23 Settembre 2019,  ed avranno termine entro il 17 Gennaio 2020. Le lezioni del secondo semestre avranno inizio a partire dal 17 Febbraio  2020 e avranno termine entro il 12 Giugno 2020.Consultare orario dettagliato al seguente link: https://easyacademy.unige.it/portalestudenti/

ESAMI

Modalità d'esame

L'esame prevede una prova scritta in itinere relativa alla botanica generale e una  relativa alle esercitazioni di laboratorio. Per accedere alla prova di laboratorio, la frequenza alle esercitazioni deve essere almeno il 75%. L'esame finale prevede anche la presentazione di un piccolo erbario; il voto complessivo (80813) è costituito dalla media ponderata dei voti ottenuti nelle varie prove dei due moduli. I voti parziali sono validi per la sola sessione estiva (giugno, luglio e settembre) dell'anno accademico in corso.

Gli studenti che non sostengono o non superano le prove in itinere devono sostenere un esame orale sul programma completo del corso (80813).

Gli studenti che sostengono o superano solo una delle prove in itinere di botanica generale e botanica sistematica possono recuperare la prova mancante con un solo tentativo, entro gli appelli di giugno e luglio dell'anno accademico in corso.

Modalità di accertamento

Sia per la parte teorica sia per il laboratorio sono previsti test  finali atti ad accertare l'effettiva acquisizione delle conoscenze di base della botanica.  A completamento della valutazione sarà richiesta la presentazione di un piccolo erbario, con discussione relativa ai campioni preparati.

Chi non avrà sostenuto o superato le prove in itinere dovrà sostenere un classico esame orale, riguardante tutti gli argomenti trattati durante le lezioni frontali  e i Laboratori  (Bot. gen. + Bot. sist. + Lab), comprensivo di riconoscimenti di una sezione anatomica e di campioni vegetali.

L'esame orale avrà lo scopo di valutare non soltanto se lo studente ha raggiunto un adeguato livello di conoscenze, ma se ha acquisito la capacità di collegare struttura e funzioni nelle piante.

ALTRE INFORMAZIONI

Frequenza al corso teorico fortemente consigliata e che consentirà un'adeguata preparzione per sostenere il test in itinere. 

Per sostenere la prova scritta finale di Laboratorio è indispensabile una frequenza alle esercitazioni non inferiore al 75%.