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. Si occupa inoltre della diversità vegetale negli ambienti naturali, illustrando le linee evolutive e i taxa vegetali, con particolare riferimento alle piante superiori.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

l corso fornisce l’acquisizione di nozioni fondamentali sulla cellula, sui tessuti e sugli organi, nonché sui meccanismi di sviluppo e sulle diverse modalità di propagazione e riproduzione degli organismi vegetali in particolare delle piante superiori. Acquisizione delle principali conoscenze su linee evolutive, regole di nomenclatura botanica, gruppi tassonomici, comprensive dei caratteri delle principali famiglie della Flora italiana e dell'uso di chiavi analitiche per la loro identificazione. Comprensione del significato e del valore della biodiversità.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali

Esercitazioni in aula e in campo

PROGRAMMA/CONTENUTO

· 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. Tessitura dispersa e tessitura parallela. 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: unicellulari, aggregati, cenociti, coloniali, pluricellulari con pseudotessuti, pluricellulari con tessuti. 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: clorofilliano, di riserva, aerifero, acquifero e conduttore. Tessuti tegumentali: epidermide (apparati stomatici e tricomi); rizoderma; endoderma; esoderma, periderma (formazione delle lenticelle). Tessuti segregatori esterni e interni. Tessuti meccanici: collenchima, sclerenchima. Tessuti conduttori: xilema e floema. Fasci cribro-vascolari. La stele e la sua evoluzione.
· 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. Cenni sul passaggio radice-fusto. La foglia e le sue funzioni; anatomia di alcune foglie di Gimnosperme; anatomia nelle Angiosperme: foglia dorsoventrale e isolaterale. Differenziamenti e adattamenti delle foglie.
· Generalità sulla riproduzione dei vegetali eucarioti. Riproduzione vegetativa. Riproduzione per sporogonia e cenni al passaggio dall’ isosporia all’ eterosporia. La riproduzione sessuale nei 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.
· Introduzione alla Botanica sistematica: Taxa e nomenclatura; sistemi tassonomici. I cicli metagenetici
· Alghe eucariote: generalità, morfologia, organizzazione, riproduzione e cicli. Sistematica: Rhodophyta, Phaeophyta, Chrysophyta, Euglenophyta, Clorophyta, Charophyta.
· Affrancamento dei vegetali dall'ambiente acquatico Piante terrestri: schema tassonomico generale.
· Embriofite: differenze tra Briofite e Tracheofite
· Bryophyta: generalità, morfologia, organizzazione, sistematica, riproduzione e ciclo
· Pteridophyta (crittogame vascolari): generalità, morfologia e organizzazione, riproduzione e cicli di pteridofita isosporea ed eterosporea.
· Spermatophyta: caratteri generali; ovulo e seme, polline.
· Gimnosperme: generalità, morfologia e organizzazione; organi riproduttivi, riproduzione e ciclo; Cicadofite, Gingkofite, Coniferofite e Gnetofite.
· Angiosperme: generalità, morfologia e organizzazione; organi riproduttivi; fiore, infiorescenze; frutto; riproduzione e ciclo; Dicotiledoni e Monocotiledoni

Corso 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).
· Metamorfosi di radice, fusto e foglia.
· Fiore ed infiorescenze delle Angiosperme: morfologia e funzioni. Caratteristiche morfologiche ed anatomiche del frutto con relativi esempi.
· Elementi di fitognosia ed uso di chiavi dicotomiche per il riconoscimento delle principali famiglie di Dicotiledoni e Monocotiledoni. Presentazione in campo dei principali gruppi di vegetali: muschi, felci, Gimnosperme e Angiosperme con esperienze dirette.
· Visita dell'Orto Botanico per l'osservazione diretta di tutti gli argomenti trattati nel corso.

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

Commissione d'esame

LAURA CORNARA (Presidente)

LUIGI MINUTO (Presidente)

MAURO MARIOTTI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

A partire dal 19 febbraio 2018 (II Semestre)

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame prevede tre prove scritte in itinere, una relativa alla botanica generale, una alla botanica sistematica, e una alle esercitazioni di laboratorio. Ai test in itinere sono ammessi solo gli studenti con almeno il 70% di frequenza alle lezioni. La frequenza alle esercitazioni di laboratorio deve essere almeno il 75%. L'esame finale prevede la presentazione di un piccolo erbario; il voto complessivo è la media ponderata dei voti ottenuti nelle varie prove. 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.

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.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Previo accertamento della frequenza richiesta, saranno effettuati dei test in itinere. Per la parte teorica (Bot. Gen. e Bot. Sistem.) sono previsti due test, uno alla fine di ogni modulo. Per il laboratorio verrà svolta una prova finale, comprensiva di riconoscimento di campioni vegetali. A completamento della valutazione sarà richiesta la presentazione di un piccolo erbario.

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 del corso (Bot. gen. + Bot. sist. + Lab) e 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.

Calendario appelli

ALTRE INFORMAZIONI

Frequenza fortemente consigliata. La frequenza al corso teorico (Bot. generale e Bot. sistematica) verrà monitorata al fine di consentire la partecipazione ai test scritti che si terranno in itinere. Sarà consentita la partecipazione a tali test solo a coloro che hanno frequentato almeno il 60% delle lezioni teoriche. Per sostenere la prova scritta finale di Laboratorio è indispensabile una frequenza alle esercitazioni non inferiore al 75%