Fotobiologia e bioenergetica

L'insegnamento si propone di contribuire alla formazione di laureati magistrali in modo da fornirgli una piena comprensione dei meccanismi con cui le piante utilizzano e ottimizzano la cattura della luce solare per attuare il processo fotosintetico.
Le lezioni forniranno il background di conoscenza che permetterà agli studenti di comprendere perché gli organismi vegetali, durante il corso della loro evoluzione abbiano avuto la necessità di otimizzare i processi per la cattura ed utilizzo della luce in modo da garantire un'alta efficienza del processo fotosintetico, ma anche di evitare eventuali danni o stress dovuti ad irraggiamenti troppo intesi. Lo studente apprenderà che l'ottimizzazione della cattura della luce solare delle piante si è resa necessaria data la loro natura sessile. Verrà quindi spiegato che l'impossibilità nel "muoversi" ha fornito alle piante la spinta evolutiva necessaria allo sviluppo di sofisticati meccanismi molecolari in grado di percepire e decodificare le diverse informazioni legate alla luce quali: quantità, qualità e direzione.
I concetti fondamentali della disciplina verranno presentati mediante la presentazione di modelli consolidati che saranno integrati dalle nuove e talvolta contradditorie scoperte.

Alla fine del corso, lo studente acquisirà:
Conoscenza dei meccanismi molecolari con cui le piante percepiscono le diverse lunghezze d'onda della luce solare mediante specifici fotorecettori.
Comprensione dei meccanismi utilizzati per percepire le continue variazioni dello spettro ed intensità della luce.
Comprensione dei meccanismi con cui le piante misurano la lunghezza del giorno e suoi effetti sulla percezione della stagionalità.
Conoscenza dei meccanismi molecolari alla base della biogenesi dei cloroplasti.
Conoscenza dei meccanismi molecolari che consentono al cloroplasto di adattarsi alle condizioni ambientali.
Strategie da utilizzare nella seconda rivoluzione verde per migliorare la fotosintesi.