“Botanica Morfofunzionale” Docente: Prof. Maria Maddalena Altamura Dipartimento Biologia Vegetale, piano terra stanza 30 tel 06/49912452 e-mail [email protected] Studenti target: 1° anno Laurea triennale Livello dell’Unità: Ambito 1.B Pre-requisiti: Conoscenze di Chimica generale ed inorganica Crediti: 9 CFU SSD: BIO/01 Descrizione dei contenuti I procarioti. Morfologia, caratteristiche generali della cellula procariote in particolare in relazione all’habitat. Metabolismo dei batteri fotosintetici e chemiosintetici e loro ruolo nei cicli biogeochimici di zolfo ed azoto. Citologia vegetale. Compartimentazione della cellula vegetale eucariote. Nucleo, ciclo cellulare e citodieresi. Il citoscheletro. La lamella mediana ed i plasmodesmi. La parete cellulare (genesi e modificazioni). I plastidi e l’interconversione plastidiale. Il cloroplasto (struttura e funzione). Il vacuolo ed i suoi ruoli. Tallo e cormo. Pseudotessuti e tessuti e comunicazione intercellulare. Riproduzione sessuale ed asessuale nelle Tallofite. Metagenesi e variazione delle strategie riproduttive in relazione alla variazione dei parametri ambientali. Tallofite. Generalità cellulari e pseudotissutali dei principali gruppi di Alghe, loro metabolismo e riproduzione. Generalità cellulari e pseudotissutali dei principali gruppi di Funghi. Morfologia, riproduzione ed attività metaboliche in relazione al ruolo nell’ecosistema. Interazione organismo-organismo a fini nutrizionali. Strategie predatorie e simbiosi antagoniste e mutualistiche. Le micorrize ed il loro ruolo nella crescita delle piante superiori. I consorzi lichenici: struttura, riproduzione e funzioni nell’ambiente. Conquista delle terre emerse da parte degli organismi vegetali. Il problema del rifornimento idrico e l’adattamento dei vegetali superiori alla vita in ambiente subaereo. Le Briofite. Citologia, organizzazione pseudotissutale, riproduzione asessuale e sessuale e conseguente ruolo come bioindicatori. Le Tracheofite e la necessità del differenziamento di un sistema vascolare a distanza. I veri tessuti ed organi ed il loro ruolo per la vita della pianta. I meristemi apicali e laterali: ruolo nella crescita del corpo vegetativo primario della pianta. Gli organi vegetativi. Radice, fusto e foglie: struttura e funzioni. Principali adattamenti citoistologici in relazione alla variazione dei parametri ambientali. Pteridofite. Caratteristiche morfo-anatomiche. Riproduzione sessuale: isosporia ed eterosporia. Spermatofite. Formazione dell’ovulo e del seme e significati adattativi. L’embrione delle Spermatofite. Suo ruolo nella definizione della simmetria della pianta e nella costruzione del corpo primario di Gimnosperme ed Angiosperme. Meristemi secondari. L’attività del cambio cribro-vascolare e di quello subero-fellodermico e la definizione tissutale del corpo secondario (fusto e radice) di Gimnosperme ed Angiosperme. Gimnosperme. Caratteristiche morfo-funzionali degli apparati vegetativi e riproduttori. Il polline. Comparsa e ruolo nella riproduzione sessuale di Gimnosperme ed Angiosperme. Angiosperme. Caratteristiche morfo-funzionali degli apparati vegetativi e riproduttori. Il fiore. Ontogenesi, microsporogenesi e microgametogenesi. Macrosporogenesi e macrogametogenesi. Il frutto. Ontogenesi. Organizzazione tissutale. L’impollinazione, la doppia fecondazione. La formazione dell’embrione nel seme come conquista adattativa. Metodiche d’indagine in botanica morfo-funzionale. Uso del microscopio ottico e dello stereomicroscopio. Tecniche di prelievo pseudotissutale e tissutale. Reazioni citochimiche di riconoscimento di organuli della cellula eucariote. Tecniche istologiche per la diagnostica di tessuti primari e secondari, nonchè di organi. Competenze da sviluppare e Risultati di apprendimento attesi Competenze. Fornire una preparazione di base in botanica generale, indispensabile premessa, con la compnente zologica, a successive analisi ed integrazioni dei sistemi e processi ambientali. La principale competenza che si intende sviluppare con la disciplina è avviare lo studente verso una formazione culturale integrata nei settori biologici ed abiologici che tilizzi le competenze botaniche acquisite per la promozione della qualità dell’ambiente nella sua interezza e per la tutela delle risorse. Risultati di apprendimento. Acquisizione del linguaggio di base della botanica e del metodo di apprendimento scientifico, incluse le attività sperimentali. Consapevolezza della interdisciplinarietà degli studi sull’ambiente, per una sua conoscenza sistemica. Capacità di applicare semplici protocolli sperimentali per il riconoscimento diagnostico di cellule, tessuti, pseudotessuti ed organi. CONTENUTO Ore in aula ( 9 CFU) Procarioti Lezioni 31 Citologia vegetale frontali Tallo e cormo Riproduzione sessuale ed asessuale nelle Tallofite Tallofite Interazione organismo-organismo Esercitazioni 4 Conquista delle terre Lezioni 8 emerse frontali Briofite Ore studente a Ore studente Verifiche del casa totali profitto 66 97 Prova orale 17 25 I meristemi primari Lezioni 16 Pteridofite frontali Spermatofite L’embrione delle Spermatofite Meristemi secondari Gimnosperme Il polline Esercitazioni 6 Lezioni 6 Angiosperme frontali Il fiore Il frutto Esercitazioni 1 Lezioni frontali tot 61 Esercitazioni tot. 11 Impegno totale studente (8CFUlez.+1CFUeserc) 34 50 17 23 134 14 195 25 h 220 Valutazione finale La valutazione del profitto avverrà mediante un esame orale volto a verificare le conoscenze acquisite durante il corso e le attività di esercitazione. Testi consigliati: J.D. Mauseth Botanica Parte Generale (I vol.) e Botanica Biodiversità (II vol.) (II edizione italiana). Editore Idelson Gnocchi