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Insegnamento: Botanica generale ed ecologia vegetale A.A. 2010/2011
Docenti: Prof. Gianfranco Tucci
CFU: 8

Programma
I vegetali e la loro evoluzione. Autotrofia ed Eterotrofia. L'innovazione attraverso l'affermarsi delle funzioni cellulari. Organismi Procarioti ed Eucarioti.
Struttura e funzioni della cellula vegetale e dei suoi organuli:
Citoplasma, Apparato di Golgi, Reticolo endoplasmico, Plastidi, ecc.
Struttura delle membrane biologiche (mosaico fluido): componenti e loro capacità nel determinare le funzioni e la variabilità delle membrane. Pompe protoniche, canali, carriers. La permeabilità differenziale, trasporto attivo primario e attivo secondario.
La parete cellulare dei vegetali. Formazione a partire dalla divisione cellulare. I componenti della parete: I polimeri pectici, la cellulosa, le “emicellulose”, le proteine di parete. Modelli d’assemblaggio della parete primaria. Plasmodesmi. Apoplasto e Simplasto. La parete e l'accrescimento per “distensione” della cellula. La parete secondaria. Modificazioni della parete (suberificazione, cutinizzazione, lignificazione).
Struttura del nucleo e del nucleolo. La cromatina, i cromosomi,i cromatidi, le proteine nucleari. Il numero cromosomico (ploidia). Il valore C. Modalità della divisione mitotica del nucleo. Ciclo cellulare, variazioni del contenuto di DNA, controllo del ciclo. Implicazione dell'informazione genetica e delle proteine in rapporto al metabolismo cellulare.
Anatomia dei vegetali superiori. Accrescimento per "divisione", per "distensione" e "differenziamento". Dedifferenziamento e totipotenza cellulare.
Tessuti: classificazione e tipi cellulari costituenti i vari tessuti: meristematici,di trasporto, meccanici, parenchimatici, ecc.
Morfologia ed anatomia della radice nelle Angiosperme e nelle Gimnosperme. Apice radicale, struttura e funzione dei meristemi radicali. Centro quiescente, geotropismo positivo. Struttura primaria (actinostele). Arche legnose e cribrose, protoxilema e protofloema, metaxilema e metafloema. Endoderma e periciclo. Formazione della struttura secondaria. Apparato radicale, origine delle radici secondarie.
Morfologia ed anatomia del germoglio nelle Angiosperme e nelle Gimnosperme. Struttura dell'apice (gemma). I meristemi nel caule. Origine dei Fasci vascolari. Eustele ed atactostele. Origine struttura e funzionamento del cambio cribrovascolare. Struttura secondaria del fusto. Cerchie annuali. Struttura del legno omoxilo ed eteroxilo. Legno a porosità diffusa, legno a porosità anulare. Duramen ed alburno. Origine struttura e funzioni del cambio subero-fellodermico. Il periderma. Le lenticelle.
Morfologia ed anatomia della foglia delle Angiosperme e delle Gimnosperme. Foglie a mesofillo omogeneo ed eterogeneo. Foglie plagiotrope, ortotrope ed aghiformi.
Gli stomi ed i fattori che ne determinano il meccanismo di apertura e chiusura. Gli idatodi.
Relazioni idriche: Il potenziale dell'acqua. Movimento dell'acqua tra le cellule. Movimento nell'apoplasto, l'ascesa dell'acqua nello xilema. La traspirazione e il paradosso dei pori. Il floema e il trasporto dei fotosintati. Caricamento del floema.
I sistemi propagazione e riproduzione nei vegetali. Alternanza delle generazioni e delle cellule riproduttive (gametofito, sporofito;spore e gameti); formazione e anatomia degli apparati connessi (sporangi, anteridi,archegoni); la fecondazione .
La divisione meiotica: la sua importanza nei cicli ontogenetici, conseguenze per la variabilità genetica degli individui.
Sintesi della teoria evolutiva.
Cicli ontogenetici:
Principali caratteristiche e ciclo ontogenetico delle embriofite non vascolari (Muschi ed Epatiche).
Principali caratteristiche e ciclo ontogenetico di alcuni "phyla" delle embriofite vascolari. Felci; Gimnosperme; Angiosperme.
Anatomia del fiore e del seme.
Elementi di ecologia vegetale: L’ecologia. Le interazioni fra le piante e il loro ambiente. Fattori ecologici abiotici: luce, temperatura, elementi chimici essenziali. Legge del minimo. Forme biologiche.
La biogeografia. I gradienti ecologici. Areale di distribuzione, habitat, nicchia ecologica.
Definizione di bioma. I biomi terrestri: tundra, taiga, foresta temperata, prateria, macchia mediterranea, deserto, savana, foresta tropicale pluviale.
Cos’è un ecosistema. Componenti biotiche ed abiotiche; individui, popolazioni, comunità. Interazione tra gli organismi: mutualismo, competizione, parassitismo e predazione.
Il flusso di energia nell’ecosistema. Il concetto di produttività. Struttura trofica dell’ecosistema: produttori, consumatori, detritivori e decompositori. Catene alimentari e reti trofiche.
Risultati di apprendimento

















Propedeuticità obbligatorie
Propedeuticità consigliate
Chimica, Fisica
Testi di riferimento
P. H. Raven et al. Biologia delle piante Vi edizione Zanichelli
Speranza, Calzoni Le piante per immagini
Si possono consultare inoltre:
O. Arrigoni Biologia delle piante Ed. Ambrosiane
Rost et al Biologia delle piante Zanichelli
Pasqua et al. Botanica generale e diversità vegetale Ed. Piccin
Modalità di esame
Esame Orale
Commissione di Esame
Prof. Gianfranco Tucci (Presidente); Proff. Angela Lo Monaco; Gianluca Piovesan; Alfredo Di Filippo
Informazioni didattiche
Frequenza:Frequenza facoltativa
Modalità didattica:Lezioni frontali   
Organizzazione della didattica :
Orario Lezioni:

Inizio e fine lezioni:
- Viterbo;
Statistiche dei voti
A: 0% (voti 30 e Lode)
B: 0% (voti 28-30)
C: 0% (voti 26-27)
D: 0% (voti 21-25)
E: 0% (voti 18-20)

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Questa Materia è presente nei seguenti curricula
Gestione delle Aree Protette
Ecoingegneria
ex facoltà di Agraria - Università degli studi della Tuscia (Viterbo)