Meccanismi fisiologici della produttività delle piante

Illustrazione dei contenuti dell'insegnamento. Introduzione all'epistemologia ed al metodo scientifico. La produzione delle piante (CFU 0,25)
La conversione dell'energia. Fissazione fotosintetica del carbonio: Aspetti ecofisiologici della fotosintesi. Resa e rendimento della fotosintesi delle piante C3, C4-CAM. Fisiologia della produzione e limitazioni fotosintetica Fattori stomatici e non stomatici che limitano la fotosintesi, i rapporti con la fisiologia dell'acqua. La fotoinibizione, la fotorespirazione ed i loro significati fisiologici. La partizione del carbonio e la allocazione dei fotosintati. Relazione tra nutrizione minerale e fotosintesi. (CFU: 1,5)
Aspetti peculiari del consumo di ossigeno delle piante. I significati della respirazione nelle piante. Vie alternative del consumo di ossigeno: mitocondri, microcorpi, plasmalemma citoplasma. Utilizzo dei lipidi e gluconeogenesi durante la germinazione dei semi. (CFU 0,5)
Assorbimento ed assimilazione dei nutrienti minerali. Aspetti termodinamici, cinetici e biochimici dell'assorbimento del nitrato, ammonio, solfato e fosfato. Organicazione del nitrato, solfato e fosfato: aspetti metabolici e biochimici ed integrazione con il metabolismo dei carboidrati. (CFU 1,5)
Strategie di adattamento. Crescita differenziamento e sviluppo. La morfogenesi. La fotomorfogenesi. Le proprietà dei fitocromi. Gli ormoni delle piante. Aspetti biochimici e fisiologici della loro azione. Fisiologia dello stress. Concetto di stress. Stress idrico. Termico: alte e basse temperature, salinità carenza di ossigeno. (CFU 0,75)
I semi e le riserve. Maturazione e germinazione. La riattivazione delle membrane e la riattivazione metabolica. (CFU 0,25)
Prodotti naturali delle piante: gruppi principali in funzione delle caratteristiche biosintetiche: terpeni, composti fenolici e composti contenenti azoto. Ruoli fisiologici. (CFU 0,25).
Esercitazioni di laboratorio: Fotosintesi, respirazione, trasporto di membrana (CFU 1)