ID:
55629
Tipo Insegnamento:
Opzionale
Durata (ore):
48
CFU:
6
SSD:
BOTANICA GENERALE
Url:
SCIENZE BIOLOGICHE/PERCORSO COMUNE Anno: 3
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Secondo Semestre (17/02/2025 - 31/05/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
L'insegnamento si propone di fornire agli studenti e alle studentesse una generale comprensione delle diverse caratteristiche morfo-fisiologiche acquisite durante l’evoluzione degli organismi vegetali per adattarsi a diversi contesti ambientali.
Conoscenza e comprensione
Lo studente/la studentessa:
• Conosce le caratteristiche che hanno favorito la graduale colonizzazione delle terre emerse e l’adattamento all’ambiente subaereo delle prime piante terrestri;
• Conosce gli adattamenti riproduttivi acquisiti dalle piante terrestri, fino alla comparsa del seme come mezzo di dispersione della progenie;
• Conosce gli adattamenti morfo-fisiologici acquisiti dalle piante in relazione alla disponibilità di acqua;
• Conosce le caratteristiche morfo-fisiologiche delle piante legate alla disponibilità della luce;
• Conosce le caratteristiche morfo-fisiologiche delle piante in relazione al loro adattamento alle variazioni di temperatura;
• Conosce le richieste nutrizionali delle piante terrestri, con particolare riferimento agli adattamenti acquisiti in piante che vivono in condizioni nutrizionali estreme;
• Conosce le modalità di interazione tra gli organismi vegetali e altri organismi presenti nello stesso ambiente, con particolare riferimento a simbiosi con microrganismi del terreno, interazione tra piante ed organismi impollinatori, interazione con potenziali organismi fitopatogeni, produzione di metaboliti secondari con funzione difensiva, deterrente, o vessillare.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente/la studentessa:
• Sa riconoscere gli organismi vegetali secondo un livello di complessità strutturale acquisito durante il corso dell’evoluzione
• È in grado di riconoscere i vantaggi adattativi legati agli adattamenti riproduttivi durante l’evoluzione nelle diverse piante terrestri, dalle più semplici (prime piante vascolari) alle più complesse (angiosperme)
• Sa distinguere e collegare le caratteristiche morfo-fisiologiche proprie di un organismo vegetale al contesto ambientale in cui cresce.
• Sa applicare correttamente la terminologia scientifica.
Conoscenza e comprensione
Lo studente/la studentessa:
• Conosce le caratteristiche che hanno favorito la graduale colonizzazione delle terre emerse e l’adattamento all’ambiente subaereo delle prime piante terrestri;
• Conosce gli adattamenti riproduttivi acquisiti dalle piante terrestri, fino alla comparsa del seme come mezzo di dispersione della progenie;
• Conosce gli adattamenti morfo-fisiologici acquisiti dalle piante in relazione alla disponibilità di acqua;
• Conosce le caratteristiche morfo-fisiologiche delle piante legate alla disponibilità della luce;
• Conosce le caratteristiche morfo-fisiologiche delle piante in relazione al loro adattamento alle variazioni di temperatura;
• Conosce le richieste nutrizionali delle piante terrestri, con particolare riferimento agli adattamenti acquisiti in piante che vivono in condizioni nutrizionali estreme;
• Conosce le modalità di interazione tra gli organismi vegetali e altri organismi presenti nello stesso ambiente, con particolare riferimento a simbiosi con microrganismi del terreno, interazione tra piante ed organismi impollinatori, interazione con potenziali organismi fitopatogeni, produzione di metaboliti secondari con funzione difensiva, deterrente, o vessillare.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente/la studentessa:
• Sa riconoscere gli organismi vegetali secondo un livello di complessità strutturale acquisito durante il corso dell’evoluzione
• È in grado di riconoscere i vantaggi adattativi legati agli adattamenti riproduttivi durante l’evoluzione nelle diverse piante terrestri, dalle più semplici (prime piante vascolari) alle più complesse (angiosperme)
• Sa distinguere e collegare le caratteristiche morfo-fisiologiche proprie di un organismo vegetale al contesto ambientale in cui cresce.
• Sa applicare correttamente la terminologia scientifica.
Prerequisiti
Concetti di Botanica e Fisiologia Vegetale, in particolare legati a:
• struttura della cellula vegetale;
• organografia delle piante superiori;
• riproduzione;
• fotosintesi;
• processi di trasporto di acqua, sali minerali e fotosintati.
• struttura della cellula vegetale;
• organografia delle piante superiori;
• riproduzione;
• fotosintesi;
• processi di trasporto di acqua, sali minerali e fotosintati.
Metodi didattici
Il corso prevede lezioni frontali in aula, in cui verranno affrontati tutti gli argomenti del corso.
Le lezioni frontali teoriche in presenza, svolte in aula, prevedono un contemporaneo live streaming sincrono. Potrà essere prevista, nell’ambito delle lezioni teoriche, l'osservazione diretta di campioni vegetali per favorire la comprensione degli argomenti trattati. Al termine del corso, è programmata una visita presso l’Orto Botanico dell’Università per osservare in campo gli adattamenti morfologici trattati durante le lezioni in aula; in tale occasione potrà essere prevista l'osservazione di alcuni campioni vegetali al microscopio ottico o allo stereomicroscopio.
Le lezioni frontali teoriche in presenza, svolte in aula, prevedono un contemporaneo live streaming sincrono. Potrà essere prevista, nell’ambito delle lezioni teoriche, l'osservazione diretta di campioni vegetali per favorire la comprensione degli argomenti trattati. Al termine del corso, è programmata una visita presso l’Orto Botanico dell’Università per osservare in campo gli adattamenti morfologici trattati durante le lezioni in aula; in tale occasione potrà essere prevista l'osservazione di alcuni campioni vegetali al microscopio ottico o allo stereomicroscopio.
Verifica Apprendimento
L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati, la capacità di utilizzo di terminologia adeguata e la capacità di ragionamento sviluppata dallo studente. In particolare, l’esame consisterà in una prova scritta mista: 18 domande a risposta multipla (6 per ciascuna macroarea di programma) e 3 domande a risposta aperta (1 per ciascuna macroarea del programma).
Le domande a risposta multipla avranno 4 possibili risposte, di cui solo 1 corretta. Alle risposte corrette verrà assegnato il punteggio di 1, mentre alle risposte errate 0 (non sono previste penalità). Similmente, anche per le domande cui non verrà data risposta è previsto un punteggio di 0 (non sono previste penalità).
Le risposte alle domande scritte aperte verranno giudicate per il contenuto e per il linguaggio scientifico appropriato. Ogni domanda verrà valutata mediante un punteggio variabile tra 1 e 5. Alle domande senza risposta è attribuito un punteggio pari a 0 (non sono previste penalità).
Il voto finale, in trentesimi, è dato dalla somma dei punteggi derivanti dalle domande a risposta multipla e aperta.
Per superare l’esame è necessario acquisire un punteggio totale minimo di 18. La lode è attribuita qualora la somma dei punteggi sia compresa fra 31 e 33.
Le domande a risposta multipla avranno 4 possibili risposte, di cui solo 1 corretta. Alle risposte corrette verrà assegnato il punteggio di 1, mentre alle risposte errate 0 (non sono previste penalità). Similmente, anche per le domande cui non verrà data risposta è previsto un punteggio di 0 (non sono previste penalità).
Le risposte alle domande scritte aperte verranno giudicate per il contenuto e per il linguaggio scientifico appropriato. Ogni domanda verrà valutata mediante un punteggio variabile tra 1 e 5. Alle domande senza risposta è attribuito un punteggio pari a 0 (non sono previste penalità).
Il voto finale, in trentesimi, è dato dalla somma dei punteggi derivanti dalle domande a risposta multipla e aperta.
Per superare l’esame è necessario acquisire un punteggio totale minimo di 18. La lode è attribuita qualora la somma dei punteggi sia compresa fra 31 e 33.
Testi
Appunti forniti dalla docente.
Per approfondimenti, capitoli scelti da:
- Pancaldi S., Baldisserotto C., Ferroni L., Pantaleoni L. "Fondamenti di Botanica Generale, teoria e pratica", McGraw-Hill (preferibilmente 3a edizione);
- Smith A.M., Coupland G.,Dolan L., Harberd N., Jones J., Martin C., Sablowski R., Amey A. "Biologia delle piante", Zanichelli;
- Mauseth J.D. "Botanica", vol. Biodiversità, Idelson-Gnocchi;
- Campbell N.A. e Reece J.B. "Biologia, Meccanismi dell'evoluzione e origini della biodiversità", Zanichelli;
- Sanità di Toppi L. "Interazioni piante-ambiente". PICCIN;
- Pasqua et al. “Botanica generale e diversità vegetale”, ed PICCIN.
Per approfondimenti, capitoli scelti da:
- Pancaldi S., Baldisserotto C., Ferroni L., Pantaleoni L. "Fondamenti di Botanica Generale, teoria e pratica", McGraw-Hill (preferibilmente 3a edizione);
- Smith A.M., Coupland G.,Dolan L., Harberd N., Jones J., Martin C., Sablowski R., Amey A. "Biologia delle piante", Zanichelli;
- Mauseth J.D. "Botanica", vol. Biodiversità, Idelson-Gnocchi;
- Campbell N.A. e Reece J.B. "Biologia, Meccanismi dell'evoluzione e origini della biodiversità", Zanichelli;
- Sanità di Toppi L. "Interazioni piante-ambiente". PICCIN;
- Pasqua et al. “Botanica generale e diversità vegetale”, ed PICCIN.
Contenuti
Il corso prevede 48 ore di didattica frontale. Gli argomenti sono suddivisi in tre macroaree principali:
1. Evoluzione degli organismi vegetali e adattamento delle piante all’ambiente subaereo (14 ore)
- Origine della diversità degli Eucarioti: dai Procarioti alla comparsa dei primi Eucarioti. Primi organismi pluricellulari, vantaggi adattativi, fattori che hanno favorito la colonizzazione delle terre emerse. Caratteristiche acquisite dalle piante terrestri per adattarsi all’ambiente subaereo: dalle Briofite alle piante vascolari. Adattamenti riproduttivi dalle Briofite alle Spermatofite. Angiosperme: caratteristiche che hanno permesso la diffusione in tutti gli ambienti terrestri.
2. Adattamento dei vegetali a diversi fattori ambientali (20 ore)
- Disponibilità di acqua: risposta di piante mesofile a condizioni di allagamento. Adattamenti morfo-fisiologici in piante idrofile emergenti, flottanti e sommerse. Igromorfismo, caratteristiche delle piante epifite. Adattamento dei vegetali ad ambienti poveri di acqua: risposta alla siccità in piante mesofile, risposte adattative in piante tolleranti la carenza di acqua. Adattamenti morfologici in piante succulente ed in piante xerofile non succulente.
- Disponibilità di luce: adattamenti modulativi e adattamenti modificativi. Piante eliofile, piante sciafile e relativi adattamenti morfologici.
- Temperatura: alta temperatura e stress termico, adattamenti morfologici in piante di climi caldi. Bassa temperatura e stress da raffreddamento. Tolleranza al freddo in piante di climi freddi. Adattamento dei vegetali alle variazioni stagionali.
- Condizioni nutrizionali estreme: piante alofile, piante carnivore e relativi adattamenti morfologici.
- Cenni sulla risposta ad alcuni inquinanti.
3. Interazione tra piante e altri organismi (14 ore)
- Simbiosi come adattamento nutrizionale: fissazione endosimbiotica dell’azoto da parte di microrganismi in simbiosi con piante superiori, micorrize, licheni. Co-evoluzione fiore-impollinatori. Metaboliti secondari: terpeni, formazioni ghiandolari, formazioni tricomatose e tasche per l’accumulo di oli essenziali, canali resiniferi. Composti fenolici, composti contenenti azoto. Ruolo dei metaboliti secondari nella difesa contro agenti patogeni o come molecole vessillari. Cenni di risposta delle piante a patogeni.
Verso la fine dell'insegnamento, è prevista una visita all’Orto Botanico dell’Università di Ferrara come lezione interattiva volta al ripasso degli argomenti affrontati durante il corso.
1. Evoluzione degli organismi vegetali e adattamento delle piante all’ambiente subaereo (14 ore)
- Origine della diversità degli Eucarioti: dai Procarioti alla comparsa dei primi Eucarioti. Primi organismi pluricellulari, vantaggi adattativi, fattori che hanno favorito la colonizzazione delle terre emerse. Caratteristiche acquisite dalle piante terrestri per adattarsi all’ambiente subaereo: dalle Briofite alle piante vascolari. Adattamenti riproduttivi dalle Briofite alle Spermatofite. Angiosperme: caratteristiche che hanno permesso la diffusione in tutti gli ambienti terrestri.
2. Adattamento dei vegetali a diversi fattori ambientali (20 ore)
- Disponibilità di acqua: risposta di piante mesofile a condizioni di allagamento. Adattamenti morfo-fisiologici in piante idrofile emergenti, flottanti e sommerse. Igromorfismo, caratteristiche delle piante epifite. Adattamento dei vegetali ad ambienti poveri di acqua: risposta alla siccità in piante mesofile, risposte adattative in piante tolleranti la carenza di acqua. Adattamenti morfologici in piante succulente ed in piante xerofile non succulente.
- Disponibilità di luce: adattamenti modulativi e adattamenti modificativi. Piante eliofile, piante sciafile e relativi adattamenti morfologici.
- Temperatura: alta temperatura e stress termico, adattamenti morfologici in piante di climi caldi. Bassa temperatura e stress da raffreddamento. Tolleranza al freddo in piante di climi freddi. Adattamento dei vegetali alle variazioni stagionali.
- Condizioni nutrizionali estreme: piante alofile, piante carnivore e relativi adattamenti morfologici.
- Cenni sulla risposta ad alcuni inquinanti.
3. Interazione tra piante e altri organismi (14 ore)
- Simbiosi come adattamento nutrizionale: fissazione endosimbiotica dell’azoto da parte di microrganismi in simbiosi con piante superiori, micorrize, licheni. Co-evoluzione fiore-impollinatori. Metaboliti secondari: terpeni, formazioni ghiandolari, formazioni tricomatose e tasche per l’accumulo di oli essenziali, canali resiniferi. Composti fenolici, composti contenenti azoto. Ruolo dei metaboliti secondari nella difesa contro agenti patogeni o come molecole vessillari. Cenni di risposta delle piante a patogeni.
Verso la fine dell'insegnamento, è prevista una visita all’Orto Botanico dell’Università di Ferrara come lezione interattiva volta al ripasso degli argomenti affrontati durante il corso.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Altre informazioni
Codice della Classroom:
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Corsi
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SCIENZE BIOLOGICHE
Laurea
3 anni
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Persone
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Docenti di ruolo di IIa fascia
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