Syllabus del corso
Obiettivi
L'insegnamento di Botanica fornisce le basi per comprendere l’organizzazione, il funzionamento, l’evoluzione e la diversità degli organismi vegetali. In particolare la prima parte del corso ha lo scopo di introdurre la biologia vegetale integrando le conoscenze di biologia cellulare. La seconda parte del corso ha invece lo scopo di fornire le nozioni di base per comprendere (a) l’evoluzione delle strutture e delle funzioni vegetali in relazione all’adattamento all’ambiente acquatico e terrestre e (b) l’attuale diversità vegetale.
1. Conoscenza e capacità
di comprensione
Al termine dell'insegnamento lo studente dovrà conoscere le
basi organizzative di un organismo vegetale, comprenderne il funzionamento e le
origini evolutive.
2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Al termine dell'insegnamento lo studente dovrà essere in
grado di riconoscere i principali gruppi di organismi vegetali e conoscerne le
basi del funzionamento.
3. Autonomia di giudizio
Lo studente dovrà essere in grado di elaborare quanto appreso
sugli organismi vegetali e il suo funzionamento.
4. Abilità comunicative
Alla fine dell'insegnamento lo studente saprà esprimersi
mostrando proprietà di linguaggio e sicurezza di esposizione.
5. Capacità di apprendimento
Alla fine dell'insegnamento lo studente avrà le competenze
necessarie per affrontare in autonomia gli insegnamenti che abbiano come prerequisiti la conoscenza delle
piante (funzionamento e principali gruppi tassonomici).
Contenuti sintetici
1a parte
- Peculiarità della cellula vegetale con particolare riguardo alla struttura e funzione di parete, plastidi, vacuolo e citoscheletro.
- La fotosintesi ed i pigmenti fotosintetici delle alghe e delle piante terrestri;
- Modalità di riproduzione nei vegetali (sessuata ed asessuata)
- I cicli metagenetici
- I tessuti delle piante terrestri
- Biologia dello sviluppo delle piante a seme e anatomia delle piante
2a parte
- La classificazione dei vegetali
- Il concetto di specie nelle piante
- Ranghi tassonomici e nomenclatura
- Cenni sull’evoluzione degli organismi vegetali
- Caratteristiche strutturali e funzionali dell’organizzazione vegetativa e riproduttiva dei seguenti gruppi di organismi: Cianobatteri, Alghe, Funghi, Briofite, Pteridofite, Gimnosperme ed Angiosperme in relazione all’adattamento all’ambiente acquatico e terrestre.
- Le principali famiglie di Angiosperme della flora italiana
Programma esteso
1a parte
- Definizione di organismi autotrofi (fotoautotrofi e chemioautotrofi) ed eterotrofi
- Caratteristiche peculiari della cellula vegetale: parete, plastidi e vacuolo;
· il vacuolo: origine, struttura, composizione e funzioni (tra cui la cellula come sistema osmotico);
· la parete: origine, composizione chimica, struttura e funzioni;
· i plastidi: origine struttura e funzione.
- La fotosintesi ed i pigmenti fotosintetici delle alghe e delle piante terrestri.
- Ciclo cellulare e divisione della cellula vegetale;
- Cenni sul processo di meiosi in relazione alla riproduzione nelle piante;
- Modalita’ di riproduzione nei vegetali (sessuata ed asessuata)
- Cicli metagenetici aplonte, diplonte, aplodiplonte.
- I tessuti delle piante terrestri
- Le piante a seme: sviluppo embrionale ed introduzione all’anatomia della radice del fusto e della foglia.
2a parte
- La classificazione dei vegetali (sistemi tassonomici artificiali e naturali, la cladistica)
- Il concetto di specie nelle piante
- Ranghi tassonomici e nomenclatura
- Cenni sull’evoluzione degli organismi vegetali
- I Cianobatterie e la loro importanza dal punto di vista evolutivo ed ecologico
- Generalità sulle alghe. Suddivisione in Chloronta, Chromonta e Bilonta. Organizzazione, modalità di riproduzione ed ecologia delle alghe. Caratteristiche delle alghe verdi in relazione alle piante terrestri.
- L’emersione dall’acqua. I problemi posti dall’ambiente subaereo e le strategie messe in atto dagli organismi vegetali per adattarsi al nuovo ambiente.
- I progenitori delle piante terrestri.
- Le prime piante terrestri (Briofite e Pteridofite): caratteristiche strutturali e cicli riproduttivi. I tessuti e l’organizzazione delle piante vascolari.
- Le Spermatofite: la morfologia e l’anatomia dell’apparato radicale, del fusto (struttura primaria e secondaria) e della foglia. La riproduzione e la diffusione delle Angiosperme.
Le principali famiglie di Angiosperme della flora italianaAttività in campo:
riconoscimento dei principali gruppi sistematici di piante e delle loro principali strutture anatomiche.
Prerequisiti
Biologia cellulare
Modalità didattica
-
Lezione frontale, 44 ore (5.5 cfu)
-
Laboratorio in campo, 5 ore (0.5 cfu)
Materiale didattico
Testi di riferimento:
- Pasqua G et al. “Botanica generale e diversità vegetale” Piccin
- Mauseth JD “Botanica” Idelson Gnocchi
- Gerola et al.: Biologia e diversità dei vegetali. UTET
- Ray: Botanica. Zanichelli
- Raven: Biologia delle piante. Zanichelli
Materiale aggiuntivo:
- diapositive del corso disponibili su elearning
Periodo di erogazione dell'insegnamento
secondo semetre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Prova scritta su piattaforma Esami-online.
La prova consiste di domande aperte e quesiti brevi in forma di test informatizzato.
Oggetto della valutazione e criteri: la prova ha lo scopo di verificare le conoscenze, le capacità di ragionamento e le proprietà di linguaggio dello studente in merito ai contenuti degli argomenti trattati durante il corso che sono relativi all’organizzazione, al funzionamento all’evoluzione e alla diversità degli organismi vegetali.
Durante il corso sono previste
due verifiche in itinere costituite ognuna da domande aperte. Il superamento di entrambe le prove in itinere è
sostitutivo dell'esame dopo la fine del corso.
Orario di ricevimento
su appuntamento tramite email
Aims
The main aim of the course is to understand the organization, functioning, evolution and current diversity of plants. In particular the aim of the first part of the course is to complete the general biology information providing a basic knowledge of plant biology. The knowledge will be needed in the second part of the course to understand: (a) the evolution of plant structures and functions related the adaptation to land and water environments (b) the current plant biodiversity.
1. Knowledge and understanding
The student will gain knowledge about the organization of plant bodies, how
they works and their evolutionary origins.
2. Applying knowledge and understanding
The student will be able to identify the main plant groups and to know the
basic of their functions.
3. Making judgements
The student will be able to process the acquired knowledge in the recognition
and functioning of plants.
4. Communication skills
Use of an appropriate scientific vocabulary in oral exams.
5. Learning skills
Skills in facing the subsequent studies when the prerequisite is the knowledge
of plants (plant organism functioning and the plant diversity).
Contents
1th part
- Structure and function of the plant cell with particular respect to cell wall, plastids and vacuole
- Algae and terrestrial plants photosynthesis and photosynthesis pigments;
- Sexual and asexual reproduction in plants;
- Plant tissues
- Developmental biology of seed plants and introduction to plant anatomy
2nd part
- Plant taxonomy
- Plant species concepts
- Plant nomenclature (identification terminology)
- Plant evolution
- Structural and functional characteristics of the reproductive and vegetative organization of the following taxa: Cyanobacteria, Algae, Fungi, Bryophytes, Pteridophytes, Gymnosperms and Angiosperms
- The main Angiosperm families of the Italian flora
Detailed program
1th part
- Autotrophic (photoautotrophic and chemoautotrophic) and heterotrophic organisms
- Plant cells and their peculiarities:
· the vacuole: origin, structure, chemical composition and functions;
· the cell wall: origin, chemical composition, structure and functions;
· the plastids: origin, chemical composition, structure and functions;
- The biochemical process of photosynthesis and photosynthesis pigments in algae and land plants;
- Plant cell cycle and cytokinesis
- The importance of meiosis for plant reproduction
- Sexual and asexual reproduction in plants
- Metagenetic life cycles
- Plant tissues
- Developmental biology of seed plants and introduction to plant anatomy
2nd part
- Plant taxonomy (natural and artificial systems, the cladistic)
- Plant species concepts
- Plant nomenclature (identification terminology)
- Plant evolution
- The Cyanobacteria and their role in evolution and ecology
- The algae: classification, organization, reproduction and ecology. Characteristic of green algae with respect to land plants.
- The conquest of land by plants. Problems faced by pioneer plants and their adaptation strategies.
- The ancestors of land plants
- The Bryophytes: structure, sexual and asexual reproduction, life cycle, divisions and ecology
- The structural organization of vascular plants
- The Pteridophytes: structure, life cycle, divisions and ecology
- The Gymnosperms and Angiosperms: morphology, anatomy, life cycle, divisions and ecology.
- The main Angiosperm families of the Italian flora
Field activities:
Observation and identification of the main plant systematic groups and of their anatomic structures.Prerequisites
Cell biology
Teaching form
- Lessons tutorials, 44 h (5.5 credits)
- Field activities, 5 h (0.5 credits)
Textbook and teaching resource
Textbooks:
- Pasqua G et al. “Botanica generale e diversità vegetale” Piccin
- Mauseth JD “Botanica” Idelson Gnocchi
- Gerola et al.: Biologia e diversità dei vegetali. UTET
- Ray: Botanica. Zanichelli
- Raven: Biologia delle piante. Zanichelli
Teaching resources:
- slides available by elearning
Semester
semester 2
Assessment method
Written exam by Esami-online platform
The test consists of open and short questions as informatics test.
Questions relates to the main basic contents of lessons. Specifically, the exam consists of questions about the lesson contents aimed at verifying the acquired knowledge, the appropriate language, and the ability to process the acquired knowledge in the recognition and functioning of plants.
During the course, two "in itinere" assessments consisting of open questions are planned. Overcoming the two assessments replaces the exam at the end of the course
Office hours
by appointment via email