Obiettivi formativi
Fornire allo studente conoscenze elementari riguardo alla natura della materia vivente e degli organismi vegetali, alla loro fisiologia fondamentale, alla loro anatomia e morfologia, alla loro genetica, con particolare riferimento agli organismi che costituiscono alimento per l’uomo.
Contenuti dell'insegnamento
Fondamenta della vita. Caratteristiche degli esseri viventi. Organismi unicellulari e pluricellulari. Crescita e sviluppo. Metabolismo. Movimento e risposta agli stimoli. Riproduzione e evoluzione.
L’acqua. Solventi e soluti. Sostanze inorganiche e organiche. Le principali molecole essenziali per la vita: lipidi, zuccheri, aminoacidi, proteine, enzimi, acidi nucleici. Acidi organici. ATP e NAD(P). Prodotti secondari del metabolismo. Piante e nutrizione umana.
Le principali caratteristiche delle cellule procariotiche. Eucarioti: il nucleo ed il citosol. Il plasmalemma. I sistemi di endomembrane. Tonoplasto, vacuolo e succo vacuolare. I plastidi. Cenni a mitocondri e perossisomi. Altre categorie di organuli. Il citoscheletro. La parete cellulare.
Il ciclo cellulare. Mitosi e meiosi. Struttura, replicazione e riparazione del DNA. Trascrizione e traduzione. Il genoma degli eucarioti e la sua espressione. Fenotipo e genotipo. Genetica mendeliana. Miglioramento genetico delle piante coltivate. DNA ricombinante e biotecnologie. Organismi geneticamente modificati. Origini dell’agricoltura e biodiversità.
Caratteristiche generali delle piante e loro importanza per l'uomo. Tessuti e organi delle piante superiori. Anatomia della radice, del fusto e della foglia. Stomi e movimenti stomatici. Gli apici meristematici e i meristemi secondari: crescita e differenziamento.
Struttura e funzioni del cloroplasto. L’energia radiante e i pigmenti fotosintetici. La fase “luminosa” della fotosintesi. La fase “oscura” della fotosintesi: il ciclo di Calvin-Benson. Amido, cellulosa e saccarosio. La fotorespirazione. Piante C4 e CAM.
Il seme: struttura e composizione chimica. Importanza dei semi per la nutrizione umana. Il fiore e la riproduzione sessuata. Microsporogenesi, macrosporogenesi, fecondazione.
Bibliografia
1) Campbell - Reece (2009). Biologia. Ed. Pearson.
2) Speranza A., Calzoni G.L. (2005). Struttura delle piante in immagini. Ed. Zanichelli.
