OBIETTIVI FORMATIVI

Obiettivo del corso è di fornire le conoscenze di base sugli organismi vegetali, propedeutiche allo studio delle droghe di origine vegetale che verrà affrontato nella Farmacognosia. Contenuto del corso: la materia vivente e la cellula. Cellula procariotica e cellula eucariotica. La cellula eucariotica vegetale. Organizzazione degli organismi vegetali: tallo e cormo. Istologia, organografia e riproduzione. Cenni di sistematica., tassonomia ed identificazione della specie.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Al termine del corso lo studente dovrà conoscere le nozioni di base della biologia vegetale, inclusi gli argomenti di citologia, istologia e fisiologia vegetale descritti nel programma. Lo studente dovrà essere in grado di spiegare e comparare modalità differenti di funzionamento delle cellule e dei loro sottosistemi vitali in condizioni specifiche e/o relativamente a tipi diversi di cellule. Lo studente dovrà anche essere in grado di ricordare ed utilizzare la terminologia appropriata e scientificamente corretta. Ci si attende che lo studente possa così disporre di una competenza che gli/le consenta di affrontare una più dettagliata analisi dell’omeostasi e del metabolismo cellulari nei successivi corsi e di inquadrare la cellula come unità funzionale suscettibile di trattamento terapeutico e farmacologico.

MODALITA' DIDATTICHE

l Corso si articola in 40 ore di lezione. La didattica potrà essere erogata sia come frontale sia in remoto –attraverso le piattaforme informatiche di Ateneo- in contemporanea alla presentazione di diapositive mediante files tipo PowerPoint. La discussione in aula o sui canali dedicati in remoto è fortemente incoraggiata. Alcune parti di lezione verranno svolte anche in modalità interattiva, grazie alla disponibilità di risorse web fruibili gratuitamente. Materiali didattici sono disponibili per gli studenti sul sito di AulaWeb, tramite accesso controllato.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Le origini della vita vegetale
LE CELLULE EUCARIOTICHE
EVOLUZIONE DELLE PIANTE TERRESTRI: Filogenesi. Posizione degli sporangi. Gruppi
principali: alghe, briofite, licofite.
LE PIANTE A SEME (SPERMATOFITE): dominanza della generazione sporofitica
LE ANGIOSPERME: eudicotiledoni.
I genomi
IL GENOMA NUCLEARE: I CROMOSOMI
IL DNA CROMOSOMICO: sequenze ripetute, trasposoni.
LA REGOLAZIONE DEI GENI NUCLEARI: sequenze regolatrici, fattori di trascrizione,
modificazioni epigenetiche,
SEQUENZE GENOMICHE: Il genoma di Arabidopsis, duplicazioni del genoma vegetale.
I GENOMI CITOPLASMATICI: endosimbiosi, replicazione del DNA plastidiale, processi
post-trascrizionali di regolazione dell’espressione dei geni plastidiali, scambi tra
plastidi e nucleo.
Le cellule vegetali
IL CICLO CELLULARE: transizione da una fase del ciclo cellulare alla successiva,
controlli molecolari del ciclo cellulare, endoreduplicazione.

LA DIVISIONE CELLULARE: meiosi, il ruolo del citoscheletro nella mitosi, formazione
del fragmoplasto, trasporti vescicolari
GLI ORGANULI: biogenesi di plastidi e mitocondri, sistema di endomembrane, vacuolo.
LA PARETE CELLULARE PRIMARIA: costituenti di parete, sintesi della cellulosa,
plasmodesmi.
DISTENSIONE E FORMA DELLA CELLULA: proprietà della membrana plasmatica,
trasporto protonico, il movimento dell’acqua attraverso la membrana plasmatica,
funzionalità del vacuolo, la direzione della distensione cellulare.
PARETE SECONDARIA E CUTICOLA: struttura e le componenti della parete secondaria,
la lignina, la cuticola.
I tessuti
TESSUTI MERISTEMATICI
TESSUTI PARENCHIMATICI: il parenchima di fotosintesi, il parenchima di secrezione, i
parenchimi aeriferi, il parenchima di trasporto, il parenchima di riserva.
TESSUTI TEGUMENTALI: l’epidermide, il rizoderma, l’endoderma, l’esoderma, il
periderma.
TESSUTI DI CONDUZIONE: Xilema: proprietà e formazione degli elementi di
conduzione. Floema.
TESSUTI MECCANICI: collenchima, sclerenchima.
TESSUTI SECRETORI: idioblasti secretori, tasche e i canali secretori.
Il metabolismo
L’ASSIMILAZIONE DEL CARBONIO:
LA FOTOSINTESI: processi di cattura della luce sui tilacoidi del cloroplasto, la
clorofilla, i centri di reazione, i fotosistemi, il ciclo di Calvin.
LA FOTORESPIRAZIONE: modalità di controllo della Rubisco, le piante C4.
IL TRASPORTO DEL SACCAROSIO: movimento del saccarosio il caricamento del floema.
L’ACCUMULO DEL CARBONIO
IL MOVIMENTO DELL’ACQUA E DEI MINERALI: meccanismo idraulici di trasporto, il
movimento dei nutrienti minerali.
Lo sviluppo
LO SVILUPPO DELL’EMBRIONE E DEL SEME: endosperma, embrione, tegumenti.
LO SVILUPPO DELLA RADICE: stadi successivi di differenziamento, lo sviluppo di radici
laterali, organizzazione esterna della radice primaria, organizzazione interna della
radice, organizzazione della zona dei meristemi primari e della cuffia, la zona di
determinazione, zona di differenziamento, struttura secondaria.
LO SVILUPPO DEL FUSTO: apice meristematico del fusto , le bozze fogliari la forma
delle foglie la senescenza fogliare, organizzazione anatomica interna della struttura
primaria del fusto, la struttura secondaria del fusto
DALLO SVILUPPO VEGETATIVO A QUELLO RIPRODUTTIVO. meristemi del fiore e
dell’infiorescenza, sviluppo degli organi fiorali.

DALLO SPOROFITO AL GAMETOFITO: il granulo pollinico, l’ovulo, la crescita del tubetto
pollinico, autoincompatibilità, la fecondazione.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Testo consigliato: Smith, Coupland, Dolan, Harberd, Jones, Martin, Sablowski, Amey.
Biologia delle piante. Edizione italiana a cura di Donato Chiatante 2011. Zanichelli
editore.