Elementi di citologia e istologia dei vegetali. Anatomia e organografia delle piante vascolari. Principali raggruppamenti sistematici di alghe e funghi, simbiosi fungine
Pasqua G., Abbate G., Forni C., 2011. Botanica generale e diversità vegetale. Piccin, Padova.
Evert, Eichhorn – Biologia delle piante di Raven VIIed. Zanichelli. Bologna.
Speranza A., G.L. Calzoni, 1996. Struttura delle piante in immagini. Zanichelli, Bologna.
Obiettivi Formativi
Conoscenze:
Basi generali di Botanica. conoscenze relative all'anatomia delle piante vascolari. Conoscenze sulla biologia e sistematica e tassonomia di alghe e funghi
Competenze:
Aquisizione dell'utilizzo della terminologia appropriata per la Botanica
Acquisizione delle competenze necessarie per descrivere su base anatomica, morfologica e in base alla biologia riproduttiva i principali gruppi studiati.
Capacità acquisite:
Capacità di studio autonomo relativo alla Botanica e le tematiche affrontate durante il corso.
Prerequisiti
Fondamenti di citologia e biologia generale, chimica organica.
Metodi Didattici
Lezioni frontali (5cfu) ed esercitazioni (1 cfu)
Altre Informazioni
la frequenza alle esercitazioni in laboratorio è fortemente consigliata. Le esercitazioni in laboratorio prevedono l'osservazione con microscopio ottico di preparati freschi e vetrini di parti anatomiche di piante superiori, alghe e funghi
Modalità di verifica apprendimento
L'esame consisterà in una prova scritta (Quiz) che darà accesso alla prova orale.
Programma del corso
Cenni di storia della botanica e della micologia dall'antichità all'avvento della stampa ed ai primi erbari; i grandi botanici italiani del passato.
Linneo e la nomenclatura binomia. I criteri di classificazione delle piante. Le desinenze dei principali taxa.
Citologia
La parete: formazione, struttura, composizione chimica. Lamella mediana, parete primaria e parete secondaria. I plasmodesmi. Le punteggiature. Modificazioni della parete: cutinizzazione, lignificazione, suberificazione, incrostazione con sali minerali. I fitoliti. La parete delle spore e del polline.
Il vacuolo. Formazione e funzioni. Il tonoplasto. La regolazione della pressione osmotica. I contenuti vacuolari (cristalli, pigmenti, metaboliti secondari ecc.).
I plastidi: caratteristiche ultrastrutturali di proplastidi, ezioplasti, cloroplasti, leucoplasti e cromoplasti. Funzione e distribuzione dei vari tipi dei plastidi. La fotosintesi clorofilliana. L'amido.
Istologia
I tessuti vegetali e la loro classificazione. La funzione dei diversi tessuti e la loro localizzazione. Tessuti embrionali e tessuti adulti.
I tessuti tegumentari: epidermide, rizoderma, esoderma, esoderma, sughero. I tessuti fondamentali: parenchima clorofilliano, parenchima di riserva, parenchima acquifero, parenchima aerifero, parenchima di conduzione. I tessuti meccanici: collenchima e sclerenchima. Caratteristiche citologiche di collociti, astrosclereidi, brachisclereidi, fibre xilari e extraxilari. La funzione dei tessuti meccanici e la loro distribuzione. I tessuti conduttori. Lo xilema: gli elementi dello xilema. Vasi aperti e vasi chiusi. Il floema nelle pteridofite e nelle gimnosperme. Il floema delle Angiosperme.
Anatomia
Accrescimento per divisione e accrescimento per distensione.
Struttura primaria e struttura secondaria della pianta.
Il fusto. La gemma. Il meristema apicale. La zona di differenziazione. Il fusto in struttura primaria ed in struttura secondaria. Il ruolo del cambio cribro-vascolare e del cambio subero-fellodermico: origine, funzione e caratteristiche citologiche. La radice: l'organizzazione dell'apice radicale, la caliptra, il meristema sub-apicale, la zona di differenziazione, la radice in struttura primaria, la stele, le radici laterali, la radice in struttura secondaria. Radici allorriziche ed omorriziche.
La foglia: caratteristiche morfologiche. Anatomia della foglia aciculare. La foglia dorsoventrale. La foglia isofacciale e la foglia unifacciale.
Le Alghe. Caratteristiche generali: diversificazione morfologica e criteri di suddivisione tassonomica (organizzazione del tallo, flagelli (forma numero e funzione), chimica dei pigmenti, carboidrati di riserva, componenti della parete cellulare, habitat). Ecologia e importanza delle alghe. Riproduzione delle alghe (propagazione vegetativa, riproduzione sessuale).
Utilizzazione delle alghe, tossine algali. Sistematica: quadro recente. Le Euglene - Caratteristiche citologiche. La lorica, i plastidi, i pigmenti fotosintetici, le sostanze di riserva. Caratteristiche ecologiche. I Dinoflagellati – caratteristiche citologiche, Cryptophyta, Haptophyta, Cromophyta. Xanthophyceae, Chrysophyceae, Bacillariophyceae caratteristiche generali. Phaeophyceae, alghe Brune - Organizzazione del tallo. Caratteristiche citologiche con particolare riferimento a: composizione della parete, plastidi, pigmenti fotosintetici, sostanze di riserva, flagelli. Caratteristiche ecologiche Moltiplicazione e cicli ontogenetici. Sistematica con i seguenti ordini Ectocarpales, Dictyotales, Tilopteridales, Laminariales (ciclo ontogenetico) Fucales (ciclo ontogenetico).
Rhodophyta, alghe Rosse – Sistematica. Organizzazione del tallo. Caratteristiche citologiche con particolare riferimento a: composizione della parete, plastidi, pigmenti fotosintetici, sostanze di riserva. Caratteristiche ecologiche. Moltiplicazione e cicli ontogenetici. Cicli ontogenetici. Il ciclo trimetagenetico.
Chlorophyta, alghe verdi - Sistematica del gruppo e caratteristiche generali. I livelli di organizzazione. La parete, i plastidi, i pigmenti fotosintetici, le sostanze di riserva. Habitat. La mitosi. I caratteri distintivi di Chlorophyceae, Ulvophyceae, Charophyta: organizzazione del tallo, caratteristiche ecologiche e sfruttamento economico. Moltiplicazione vegetativa e cicli ontogenetici (Chlamydomonas, Volvox, Oedogonium, Acetabularia, Ulothrix, Codium, Ulva, Spirogyra, Chara). Coleochaete particolarità del tallo.
I Funghi: generalità, citologia, morfologia, le simbiosi fungine: micorrizze e licheni.
Chitridiomiceti: inquadramento tassonomico, morfologia, principali cicli.
Zigomiceti s.l. – Caratteristiche generali, Inquadramento tassonomico, morfologia, principali cicli.
Gli Ascomiceti – Caratteristiche generali ,Inquadramento tassonomico, morfologia, principali cicli
I Basidiomiceti - Caratteristiche generali. Inquadramento tassonomico, principali cicli
I licheni: generalità, anatomia, morfologia, modalità riprodduttive, ecologia, principali impieghi nella ricerca