BIOCHIMICA DEL METABOLISMO PRIMARIO E SECONDARIO DELLE PIANTE
Anno accademico 2023/2024 - Docente: LUCA VANELLARisultati di apprendimento attesi
Fornire conoscenze riguardo il metabolismo primario e secondario nelle piante e l'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 primari e 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
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
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- Pinton, Cocucci, Nannipieri, Trevisan- Fondamenti di biochimica agraria- Patron Editore
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 | Introduzione su carboidrati, lipidi, proteine, nucleotidi | Pinton et al., Fondamenti di biochimica agraria |
| 2 | Metabolismo dei carboidrati | Pinton et al., Fondamenti di biochimica agraria. Maffei – Biochimica vegetali – Piccin |
| 3 | Fotosintesi | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 4 | Ciclo di Calvin | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 5 | Fotorespirazione | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 6 | Piante CAM e C4 | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 7 | Respirazione Cellulare | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 8 | Fosforilazione ossidativa | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 9 | Peculiarità della respirazione cellulare delle piante | 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 secondario | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
| 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
A. Nel citosol.
B. Nei gliossisomi.
C. Nei perossisomi.
D. Nei plastidi.