AVVISO:
A seguito degli avvisi di allerta meteo diramati questo pomeriggio dalla Protezione Civile regionale, per la giornata di martedì 20 gennaio 2026, sono sospese tutte le attività didattiche in presenza (lezioni, esami, sedute di laurea) previste in tutte le sedi dell'Università di Catania (incluse le strutture didattiche di Ragusa e Siracusa). Le strutture di Ateneo resteranno pertanto chiuse e le attività potranno essere erogate in modalità online.
BIOCHIMICA DEL METABOLISMO SECONDARIO
Anno accademico 2022/2023 - Docente: LUCA VANELLARisultati di apprendimento attesi
Fornire conoscenze riguardo il metabolismo secondario nelle piante e la sua importanza nella regolazione fisiologica. Fornire conoscenze specifiche di biochimica applicata allo studio della risposta delle piante agli ormoni e agli stress biotici ed abiotici.
In particolare, e con riferimento ai cosiddetti Descrittori di Dublino,
il corso si propone di fornire le seguenti conoscenze e capacità.
Conoscenza e comprensione
Al termine dell'insegnamento lo studente conoscerà, da una prospettiva biochimica, i principali metaboliti secondari delle piante e dei microrganismi, il loro impatto sulla produttività delle piante e l’eventuale uso farmacologico e nutrizionale.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Esercizi individuali e di gruppo, tesi a verificare la comprensione dei concetti previsti dal corso.
Autonomia di giudizio
Somministrazione di verifiche formative in itinere finalizzate all’autovalutazione della comprensione e dell’apprendimento di unità didattiche già completate; valutazione consapevole della didattica.
Abilità comunicative
Lo studente rafforzerà il linguaggio tecnico della biochimica e le capacità comunicative attraverso le interazioni con il docente e con i colleghi durante il corso.
Capacità di apprendimento
Lo studente sarà in grado di aggiornarsi e di ampliare le proprie conoscenze attingendo in maniera autonoma a testi, articoli scientifici e piattaforme online
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
L'insegnamento prevede 42 ore di lezione frontale (o a distanza) e 28 ore di esercitazioni in aula attraverso l'esposizione e dibattiti partecipati tra gli studenti su ricerche, casi studio o argomenti
inerenti alle tematiche del corso.
A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere
un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in
base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.
E' possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata -
Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del Dipartimento, prof.ssa Giovanna Tropea Garzia e Anna De
Angelis.
Prerequisiti richiesti
Conoscenza della Biologia e della Biochimica generale.
Frequenza lezioni
Altamente consigliata
Contenuti del corso
I metaboliti secondari e loro importanza nella fisiologia della pianta.
Composti fenolici: via dell’acido scichimico e degli aminoacidi aromatici. Biosintesi dei fenoli semplici. Biosintesi della lignina. Cumarine. Stilbeni, dibenzili, benzochinoni, naftochinoni e antrachinoni. Biosintesi dei fenoli complessi: flavonoidi e tannini.
I terpenoidi
Via dell’acido mevalonico e la biosintesi dell’isoprene.
Monoterpeni, sesquierpeni, diterpeni, triterpeni, tetraterpeni, politerpeni.
Metaboliti secondari contenenti azoto
Gli alcaloidi. Alcaloidi nicotinici e tropanici. Alcaloidi isochinolinici. Alcaloidi indolici. Glucosidi cianonegetici. I glucosinolati. Aminoacidi non proteici.
I metaboliti secondari e gli ormoni vegetali nell'adattamento delle piante agli stress:
Adattamento agli stress abiotici. Adattamento agli stress biotici.
Testi di riferimento
1- Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli.
2- Lehninger, Nelson, Cox – Principi di Biochimica – Zanichelli
3- Maffei – Biochimica vegetali – Piccin
4- Raven, Evert, Eichhorn – Biologia delle piante - Zanichelli
5 -Taiz, Zeiger – Fisiologia vegetale – Piccin
6 - Paul M.Dewick – Chimica, Biosintesi e Bioattività delle Sostanze Naturali- PICCIN
ALTRO MATERIALE DIDATTICO
http://studium.unict.it
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | metabolismo secondario | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 2 | Fotosintesi | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 3 | Ciclo di Calvin | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 4 | Fotorespirazione | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 5 | Piante CAM e C4 | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 6 | Respirazione Cellulare | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 7 | Fosforilazione ossidativa | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 8 | Peculiarità della respirazione cellulare delle piante | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 9 | Ciclo dei pentoso fosfati | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 10 | Biosintesi e degradazione degli acidi grassi nelle piante | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 11 | Metabolismo dei carboidrati | Maffei – Biochimica vegetali – Piccin |
| 12 | Compsti Fenolici | Maffei – Biochimica vegetali – Piccin |
| 13 | Terpeni | Maffei – Biochimica vegetali – Piccin |
| 14 | Alcaloidi | Maffei – Biochimica vegetali – Piccin |
| 15 | Ormoni Vegetali | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli |
| 16 | Stress Abiotici e Biotici | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli |
| 17 | Glucosidi | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'esame sarà scritto a risposta multipla. La prova verterà esclusivamente sugli
argomenti trattati a lezione. La tipologia di esercizi della prova
d'esame sarà affrontata durante il corso. Le date di esami saranno pubblicate nel sito del Dipartimento.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
La biosintesi degli acidi grassi nelle piante ha luogo:
A. Nel citosol.
B. Nei gliossisomi.
C. Nei perossisomi.
D. Nei plastidi.