Programmi dei corsi

 

60/57/5 - BOTANICA GENERALE E BOTANICA SISTEMATICA

Anno Accademico ​2015/2016

Docente
MARIA CECILIA ​LOI (Tit.)
ANNALENA ​COGONI
Periodo
Ciclo Annuale Unico ​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale ​
Lingua Insegnamento
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Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[60/57] ​ ​BIOLOGIA [57/00 - Ord. 2012] ​ ​PERCORSO COMUNE13116
Obiettivi

Prova Fornire allo studente nozioni di base di biologia evolutiva e riproduttiva dei vegetali,conoscenze su struttura e funzione degli organuli della cellula vegetale, istologia e organografia delle piante vascolari. Conoscenza dei principi fondamentali della tassonomia e della nomenclatura scientifica, del concetto di specie e di biodiversità, dei metodi e principi della biosistematica. Acquisire un buon utilizzo del lessico specifico della materia, la capacità di allestire preparati istologici vegetali a fresco, tecniche di base di colorazione istologica e di utilizzare chiavi dicotomiche per la determinazione delle piante terrestri.

Prerequisiti

Lo studente deve possedere requisiti culturali di base che permettano la comprensione degli argomenti inerenti la biologia vegetale e che gli consentano di intraprendere percorsi formativi di livello superiore.
In particolare:
-per il Modulo di Botanica generale: elementi di chimica generale.
-per il Modulo di Botanica sistematica: struttura e funzione degli organuli cellulari;istologia ed organografia delle piante vascolari, adattamento degli organismi vegetali all'ambiente, lessico relativo all'anatomia delle piante vascolari.

Contenuti

Modulo di Botanica generale
UD 1 - 0,5 CFU (4 ore)- Fondamenti di biologia generale ed evolutiva nei vegetali
Rapporti tra Regno vegetale e animale (organismi autotrofi ed eterotrofi). Le più importanti tappe della filogenesi delle piante.
UD 2 - 1 CFU (8 ore) - Citologia. Differenze tra cellula animale e vegetale. Teorie endosimbiotiche, membrane plasmatiche. Organuli cellulari: citoscheletro, reticolo endoplasmico, apparato di Golgi, parete cellulare, vacuoli, plastidi.
UD 3 - 1,5 CFU (12 ore) Istologia. I principali tipi di aggregati cellulari: colonie, cenobi, pseudotessuti, tessuti veri. Tessuti meristematici totipotenti: primari e secondari. Tessuti adulti definitivi: parenchimatici, tegumentali, conduttori, secretori, meccanici.
UD 4 - 1,5 CFU (12 ore) - Organografia. Germinazione del seme e formazione della plantula. Il cormo nei diversi gruppi sistematici: anatomia e organografia di radice, caule, foglie; specializzazioni e modificazioni adattative ambientali degli organi vegetativi.
UD 5 - 0,5 CFU (4 ore) Fondamenti di biologia della riproduzione. Il fiore delle Angiosperme e gli apparati sessuali. Impollinazione e fecondazione. Semi e frutti. Disseminazione. Riproduzione vegetativa. Simbiosi vegetali.
Verifiche: 4 ore
UD 5 - 1 CFU (12 ore)
Laboratorio:
- allestimento preparati istologici vegetali a fresco.
- acquisizione tecniche di base di colorazione istologica
- analisi morfologiche
- visita guidata Orto Botanico: strutture ed ambiente

Modulo di Botanica sistematica
U. 1 - 0,5 CFU (4 ore) - La Botanica sistematica e la tassonomia come scienza - Metodi e principi della biosistematica. Studio della variabilità: metodi di classificazione, concetto di specie, ranghi tassonomici e nomenclatura. Caratteri con valore tassonomico.
U. 2 - 0.5 CFU (4 ore) - Modalità riproduttive nei vegetali - olocarpia, eucarpia, riproduzione vegetativa e sessuata. Cicli metagenetici.
U. 3 - 0.25 CFU (2ore) - Procarioti - batteri fotosintetici e cianobatteri. Protisti e origine degli eucarioti.
U. 4 - 1 CFU ( 8 ore) - Eucarioti eterotrofi - Gli Eumycota: citologia, riproduzione, importanza ecologica. Sistematica. Eucarioti autotrofi acquatici - Le alghe: morfologia, riproduzione, importanza ecologica. Sistematica. I licheni - Convivenza tra alghe e funghi – Morfologia del tallo, riproduzione asessuata e sessuata, forme di crescita. Importanza ecologica.
U. 5 - 0.5 CFU (4 ore) -Emersione della vita dall’acqua: le piante terrestri non vascolari - Le Briofite: morfologia del gametofito e dello sporofito, riproduzione, ciclo. Sistematica: Muschi, Epatiche, Antocerote.
U. 6 - 1,75 CFU (14ore ) Le piante terresti vascolari - Le Pteridofite: morfologia dello sporofito e del gametofito, riproduzione e ciclo. Taxa principali e filogenesi. L’evoluzione delle piante con semi: le Spermatofite – Generalità: il polline, l’ovulo il seme. Ciclo ontogentico. Le Gimnosperme - Generalità sugli apparati vegetativi e riproduttivi, impollinazione e fecondazione, il seme. Principali taxa.
Le Angiosperme: Dicotiledoni e Monocotiledoni - Le famiglie più rappresentative della flora mediterranea con particolare riferimento alla flora della Sardegna.Cenni di fitogeografia -. Cause storiche della distribuzione delle piante con particolare riferimento a quelle della Sardegna:gli endemismi.. Forme biologiche e forme corologiche. Biodiversità – Conservazione in situ ed ex situ. Musei Erbari e Orti Botanici - Le piante e la loro importanza per l’uomo - le piante alimentari e tessili.
Verifiche : 4 ore
2 CFU (24 ore) Laboratorio:
Caratteri utili per la determinazione delle angiosperme: radice, fusto, foglia;
differenze nella forma e nella struttura del fiore; infiorescenze; frutti; raccolta e identificazione degli esemplari fino al rango di specie, allestimento dei campioni d'erbario.

Metodi Didattici

Il corso comprende lezioni frontali tra il I° semestre (Modulo Botanica generale) e il II° semestre (Modulo Botanica sistematica) per 23 settimane (4 ore /settimana comprensive delle verifiche in itinere)prevedono l’uso di presentazioni in PowerPoint, proiezione di simulazioni animate e utilizzo di modelli strutturali.
Le lezioni di laboratorio (2 ore/settimana)consentiranno agli studenti, individualmente o in piccoli gruppi, di imparare tecniche di allestimento di preparati cito-istologici per l’immediata osservazione microscopica ed effettuare tramite guide dicotomiche e strumenti ottici l’identificazione di rappresentanti della flora sarda fino al rango specifico. Sono previste per la Botanica sistematica 3 seminari a cura di dottorandi e assegnisti del DISVA.
Strumenti
- PowerPoint
- Modelli strutturali
- Microscopi: cito-istologico e stereo
- Guide di determinazione
- Campioni d'erbario

Verifica dell'apprendimento

Quattro prove scritte (test a scelta multipla) e colloquio finale per gli studenti che nelle quattro prove scritte, nell'ambito dei singoli moduli, non raggiungeranno la media del 24/30. Ogni verifica scritta consta di 30 domande a risposta multipla. Ogni domanda vale 1 punto, domanda errata 0 punti , nessuna risposta 0 punti. L’esito delle prove scritte rientrerà nella valutazione sino all’appello del mese di settembre.
Per gli studenti che non hanno sostenuto le prove scritte in itinere, l' esame consisterà in un colloquio.
Sono valutate le conoscenze sugli argomenti del corso, l'abilità di collegare i differenti argomenti, le competenze/abilità nell'uso del microscopio, nell'allestimento di preparati cito-istologici, nell'uso delle chiavi di determinazione( discussione su un minimo di 10 campioni d'erbario); sono inoltre valutate le capacità espressive, l'uso di un linguaggio appropriato della materia, le abilità di sintesi.
Ai fini del superamento del modulo, è obbligatoria la frequenza in laboratorio e lo studente deve assicurare la presenza per non meno del 75% delle lezioni ( Cfr Regolamento didattico Corso di Laurea in Biologia ).
Argomenti delle prove scritte:
Per il modulo di Botanica generale:
I° prova scritta: citologia e l'istologia.
II° prova scritta::organografia ( radice,fusto,foglia), microscopio, colorazioni.
Per il modulo di Botanica sistematica:
I° prova scritta: -Tassonomia e sistematica -Modalità riproduttive - Cicli metagenetici - Achaea e Bacteria - Eucarioti Autrotofi - Eucarioti eterotrofi - Simbiosi lichenica - Emersione e colonizzazione delle terre emerse - Bryophyta -
II° prova scritta: Prime tracheofite: Pteridophyta - Spermatofite: granulo pollinico, ovulo, frutto e seme. Caratteri morfologici utili per la determinazione. Caratteri distintivi delle principali famiglie delle angiosperme.

Giudizio finale
Il voto finale tiene conto di vari fattori:
Qualità delle conoscenze, abilità, competenze possedute e/o manifestate:
a) appropriatezza, correttezza e congruenza delle conoscenze
b) appropriatezza, correttezza e congruenza delle abilità
c) appropriatezza, correttezza e congruenza delle competenze
Modalità espositiva:
a) Capacità espressiva;
b) Utilizzo appropriato del linguaggio specifico della disciplina;
c) Capacità logiche e consequenzialità nel raccordo dei contenuti;
d) Capacità di collegare differenti argomenti trovando i punti comuni e istituire un disegno generale coerente, ossia curando struttura, organizzazione e connessioni logiche del discorso espositivo;
e) Capacità di sintesi anche mediante l’uso del simbolismo proprio della materia e l’espressione grafica di nozioni e concetti, sotto forma per esempio di formule, schemi, equazioni.
Qualità relazionali:
Disponibilità allo scambio e all’interazione con il docente durante il colloquio.
Qualità personali:
a) spirito critico;
b) capacità di autovalutazione.

Testi

Pasqua, Abbate, Forni - Botanica generale e diversità vegetale. Piccin (2008,2011,2015)
Evert R.F., Eichhor- La biologia delle piante di Raven - Zanichelli (2014)
Raven, Evert, Eichhorn – Biologia delle piante – Zanichelli 2005
Raven P.H., Johnson B.G., Mason Mason K.A., Losos J.B., Singer S.R.: Struttura e Funzione Nelle Piante. Piccin (2012)
Raven P.H., Johnson B.G., Mason Mason K.A., Losos J.B., Singer S.R.:Evoluzionee Diversità Della Vita.Piccin (2012)
Tonzig-Marre'- Botanica generale (Vol.I). Ed. Ambrosiana, Milano
Judd, Campbell, Kellog, Stevens - Botanica Sistematica. Piccin (2008)
Gerola, Biologia Vegetale-Sistematica Filogenetica. Utet – Torino
Brooker, Widmaier, Graham, Stiling- Biologia - Vol. 1 – Cellula; Vol. 3 – Evoluzione. Vol. 4 – Piante. McGraw-Hill (2011)
Speranza-Calzoni- Struttura della piante in immagini- Zanichelli (2000)
Mauseth – Botanica- Parte generale – Biodiversità- Idelson-Gnocchi –(2006, 2013)
Sadava, Heller, Orians, Purves, Hillis – Biologia - Zanichelli 2009
Stern, Bidlack, Jansky - Introduzione alla biologia vegetale. McGraw-Hill (2009)
Rost, Barbour, Stocking, Murphy -Biologia delle piante . Zanichelli (2008)
Marchi P., Pepe D'Amato E., Bianchi G. - Famiglie di Piante Vascolari italiane: 1-30. Università degli Studi di Roma La Sapienza, 2002.

Altre Informazioni

"Materiale didattico:
I testi e le chiavi di determinazione sono disponibili presso la biblioteca del distretto biomedico (http://sba.unica.it/biblioteche/Distretto-BS)
Campioni d'erbario, modelli anatomici, microscopi, proiettori, erbari didattici."