ECTS - University of Pisa
Scheda programma d'esame
PLANT PHYSIOLOGY
RICCARDO DI MAMBRO
Academic year2020/21
CourseNATURAL AND ENVIRONMENTAL SCIENCES
Code104EE
Credits6
PeriodSemester 2
LanguageItalian

ModulesAreaTypeHoursTeacher(s)
FISIOLOGIA VEGETALEBIO/04LEZIONI56
RICCARDO DI MAMBRO unimap
Obiettivi di apprendimento
Learning outcomes
Conoscenze

Al completamento del corso, gli studenti avranno ottenuto una solida conoscenza dei principi della fisiologia vegetale che correlano struttura, funzione e sviluppo al fine di grantire una corretta crescita e risposta all'ambiente.
Knowledge

At the end of the course, students will have a solid knowledge of the plant physiology principles that correlate structure, function and development in order to ensure a proper growth and enviromental response.
Capacità

Al termine del corso:

  • lo studente avrà acquisito conoscenza sui principali processi fisiologici e biochimici che avvengono nelle piante, sul trasporto di acqua e nutrienti, sugli scambi gassosi, sulla risposta a stress ambientali, sulla crescita e lo sviluppo.
  • lo studente avrà ottenuto una panoramica globale sulle tecniche di studio della fisiologia vegetale.
Skills

Completing the course:

  • the student will acquire knowledge on the main physiological and biochemical processes that occur in plants, on water and nutrients transport, on gas exchange, on the response to environmental stresses, on growth and development.
  • the student will have a comprehensive overview of the techniques applied in plant physiology studies.
Prerequisiti (conoscenze iniziali)

Biologia cellulare

Biologia molecolare

Genetica
Prerequisites

Cell biology

Molecular biology

Genetics
Indicazioni metodologiche
  • Lezioni con ausilio di slide
  • Attività di laboratorio svolte in piccoli gruppi inerenti argomenti trattati nel corso 
  • Sito elearning del corso: materiale didattico, comunicazioni docente-studenti
  • Interazione tra studente e docente mediante ricevimenti e posta elettronica
Teaching methods
  • Lectures with slide presentation 
  • Laboratory activities carried out in small workgroups. The laboratory activity will be related to the topics of the course
  • Elearning site: teaching material, teacher-student communications
  • Interaction between student and teacher through receptions and e-mail
Programma (contenuti dell'insegnamento)

La cellula vegetale

Struttura, biogenesi ed espansione della parete cellulare

Le piante e l’acqua

Il potenziale idrico e le sue componenti

Assorbimento, trasporto e movimento dell'acqua

Le piante ed i nutrienti minerali

Ciclo dell’azoto

La fotosintesi. Reazioni alla luce. I pigmenti fotosintetici: le clorofille ed i carotenoidi. Meccanismi di assorbimento della luce

Il cloroplasto ed i fotosistemi. La fotofosforilazione non ciclica e la fotofosforilazione ciclica

Il metabolismo fotosintetico del carbonio. Il ciclo di Calvin. La modulazione da parte della luce degli enzimi del ciclo di Calvin

La fotorespirazione. La sintesi di saccarosio e la sintesi di amido.

Il ciclo C4.

La fotosintesi CAM.

Vie di traslocazione dei fotoassimilati attraverso il floema. L’influenza dei sources e dei sinks sul trasporto floematico. Il caricamento e lo scaricamento del floema. La traslocazione a lunga distanza dei fotoassimilati.

Difese vegetali e metaboliti secondari.

Embriogenesi e meristemi.

Gli ormoni vegetali:

  • L’auxina: biosintesi, catabolismo, trasduzione del segnale, funzione e trasporto. 
  • Le citochinine: biosintesi, catabolismo, trasduzione del segnale, funzione e trasporto. 
  • Le gibberelline: biosintesi, catabolismo, trasduzione del segnale e funzione. 
  • L'etilene: biosintesi, catabolismo, trasduzione del segnale e funzione. 
  • L'acido abscissico: biosintesi, catabolismo, trasduzione del segnale, funzione e trasporto.
  • I brassinosteroidi: biosintesi, catabolismo, trasduzione del segnale, funzione.
Syllabus

The plant cell. Structure, biogenesis and cell wall expansion

Plants and water. The water potential and its components. Water absorption, transport and movement

Nitrogen cycle, nitrogen fixation. Transport of solutes

The photosynthesis. Reactions to light. The photosynthetic pigments: chlorophylls and carotenoids. Light absorption mechanisms

Chloroplast and photosystems. Non-cyclic photophosphorylation and cyclic photophosphorylation

The photosynthetic carbon metabolism. Calvin's cycle. The modulation by the light of Calvin's enzymes

Photorespiration. The synthesis of sucrose and the synthesis of starch.

The C4 cycle

CAM photosynthesis. 

Translocation paths through the phloem. The influence of sources and sinks on phloematic transport. Loading and unloading of the phloem. Long-distance translocation

Plant defences and secondary metabolites

Embryogenesis and meristems

Plant Hormones:

  • Auxin: biosynthesis, catabolism, signal transduction, function and transport. 
  • Cytokinins: biosynthesis, catabolism, signal transduction, function and transport. 
  • Gibberellins: biosynthesis, catabolism, signal transduction and function. 
  • Ethylene: biosynthesis, catabolism, signal transduction and function. 
  • Abscissic acid: biosynthesis, catabolism, signal transduction, function and transport. 
  • Brassinosteroids: biosynthesis, catabolism, signal transduction, function.
Bibliografia e materiale didattico

L. Taiz e E. Zeiger, Fisiologia Vegetale, Quarta edizione italiana (2012) Piccin Nuova Libraria S.p.A., ISBN 978-88-299-2157-7
Modalità d'esame

L'esame può essere sostenuto mediante le seguenti modalità a seconda di come la situazione d'emergenga COVID evolverà:

  1. prova orale finale a fine corso. Tale prova finale di esame tratterà la totalità degli argomenti del programma del corso.

Alternativa in presenza al momento non prevista:

  1. prova scritta finale a fine corso con domande a risposta aperta e/o chiusa. Tale prova finale di esame tratterà la totalità degli argomenti del programma del corso. Il numero e tipologia di domande verrà adeguatamente scelto al fine di poter ottenere una valutazione globale su tutti gli argomenti trattati.

 
Assessment methods

Exam methods:

  1. Final written/oral test at the end of the course with open and/or closed answer questions. This final exam will focus on whole course program. The number and type of questions will be appropriately chosen in order to get an overall assessment on all the topics of the course.

 
Updated: 15/09/2020 19:01