Chimica agraria

A.A. 2021/2022
10
Crediti massimi
80
Ore totali
SSD
AGR/13
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
U.D.1: Il corso si propone di far conoscere i processi chimici che si svolgono in un organismo vivente e che ne costituiscono il metabolismo; la struttura e le funzioni delle macromolecole informazionali; i meccanismi biochimici e fisiologici propri delle piante ed in particolare della vite.
U.D. 2: Conoscenza delle caratteristiche del suolo per l'interpretazione delle sue principali funzioni quali la definizione della fertilità del suolo e il sostegno alle produzioni agrarie. Lo studente acquisirà le conoscenze per poter procedere alla redazione di giudizi sulla fertilità del suolo traendo indicazioni per la predisposizione di un piano di concimazione.
Risultati apprendimento attesi
U.D.1: Il corso di Biochimica e Fisiologia completa le conoscenze di base acquisite nel primo anno. In particolare fornisce competenze sulla struttura, organizzazione e funzione del sistema pianta in termini biochimici e fisiologici e sulle interazioni con l'ambiente circostante.
U.D. 2: Conoscenza degli aspetti chimici, fisici e biologici del suolo e delle loro relazioni. Lettura e interpretazione delle analisi del suolo, con particolare riferimento alla vite e alla predisposizione di piani di concimazione per la vite e le principali colture agrarie.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Primo semestre
Metodi didattici
Le lezioni frontali saranno erogate da remoto sulla piattaforma Microsoft Teams. Per entrambi i moduli sono previsti 2 incontri in presenza che saranno dedicati all'approfondimento di alcuni specifici argomenti e alla verifica dello stato di apprendimento.
Gli esami orali saranno condotti da remoto sulla piattaforma Microsoft Teams.
Tutte le informazioni inerenti alle attività didattiche e alle modalità d'esame saranno pubblicate sui siti ARIEL.
Prerequisiti
Per questo insegnamento è auspicabile che lo studente abbia già acquisito conoscenze di Botanica, Chimica Generale ed inorganica, Chimica organica.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
La verifica dell'apprendimento è effettuata mediante lo svolgimento di due prove.

Verifica unità didattica Biochimica e fisiologia vegetale:
La prova orale è strutturata in 5 domande aperte sui diversi argomenti oggetto del corso e ha la durata di 30 minuti. Ogni domanda viene valutata con un punteggio da 0/30 a 6/30. La votazione complessiva è data dalla somma dei voti attribuiti ad ogni domanda. Nella valutazione vengono considerati l'esattezza della risposta, la terminologia impiegata per definire il processo descritto e il livello di approfondimento della risposta.

Verifica unità didattica Chimica del suolo:
Prova scritta sarà strutturata in 3 domande aperte e 5 domande a risposta multipla sui diversi argomenti del corso. Le domande aperte saranno valutate da 0/30 a 5/30 mentre le domande a risposta multipla da 0/30 a 3/30. La durata della prova sarà di 1 ora. La votazione complessiva è data dalla somma dei voti attribuiti ad ogni domanda
Biochimica e fisiologia vegetale
Programma
Amminoacidi, proteine ed enzimi. Strutture delle proteine. Principi di bioenergetica e termodinamica. Entropia ed energia libera. Reazioni endoergoniche ed esoergoniche. Trasferimento di gruppi fosforici e ATP. Reazioni di ossidoriduzione d'interesse biologico. Realazione fra delta E e delta G. Catalisi e cinetica enzimatica. Equazione di Michaelis Menten. Regolazione enzimatica Metabolismo primario del carbonio.
Glicolisi e fermentazione. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Respirazione e fosforilazione ossidativa. La teoria chemiosmotica. Bilancio energetico della respirazione. Via dei pentosi fosfati. Beta-ossidazione e biosintesi dei lipidi. Gluconeogenesi, degradazione e biosintesi di saccarosio e polisaccaridi. Fotosintesi. Chimica e fisiologia dei pigmenti fotosintetici. Eccitazione e de-eccitazione dei pigmenti. Organizzazione dell'apparato fotosintetico: unità fotosintetica; fotositema I e fotosistema II. Trasporto fotosintetico degli elettroni e fotofosforilazione. Assimilazione del carbonio. Enzimi fissatori di CO2. Ciclo C3. Fotorespirazione. Ciclo C4. Piante CAM. Ecologia della fotosintesi. Considerazioni ecofisiologiche della fotosintesi. L'acqua e la pianta. Caratteristiche chimico-fisiche dell'acqua. Il potenziale idrico. L'acqua e la cellula vegetale: osmosi e turgore. L'assorbimento radicale dell'acqua e il movimento delle soluzioni nello xilema. La traspirazione: le forze della traspirazione; stomi e regolazione stomatica.
Il trasporto nelle piante: assorbimento dei soluti, integrazione dei vari meccanismi di trasporto attraverso la membrana cellulare. Il trasporto a lunga distanza: il meccanismo di trasporto nel floema.
La nutrizione minerale: i macronutrienti ed i micronutrienti e loro funzioni.
L'assimilazione dell'azoto e dello zolfo.
Il metabolismo secondario.
Gli ormoni vegetali ed i regolatori di crescita: aspetti fisiologici e cenni sul loro meccanismo di azione.
Le risposte agli stress abiotici.
Metodi didattici
Lezioni frontali.
Materiale di riferimento
- Taiz L., Zeiger E. Moller I.M. "Elementi di fisiologia vegetale", a cura di M. Maffei - Ed. Piccin Padova
- Lehninger A.L., Nelson D.L., Cox M.M. "Introduzione alla biochimica", Ed. Zanichelli, Bologna
- Slides del corso su ARIEL
Chimica del suolo
Programma
Il corso ha l'obiettivo di fornire le conoscenze relative al funzionamento del suolo ai fini della produzione agraria.
In particolare, saranno studiati tutti gli aspetti relativi al suolo: aspetti chimici, fisici come pH, potenziale redox così come le reazioni di scambio cationico e il fenomeno dell'adsorbimento. Verranno inoltre approfonditi gli aspetti inerenti all'interazione aria-suolo e acqua-suolo. Verranno anche studiati i microelementi e i nutrienti presenti nel suolo come anche gli aspetti biologici del suolo ed i cicli biogeochimici.
Metodi didattici
Lezioni Frontali
Materiale di riferimento
Libro di testo:
- Chimica Agraria, Violante, EDAGRICOLE
- Fondamenti di chimica del suolo, Sequi, Ciavatta, Miano, Pàtron Editore
- Slide del corso su Ariel
Moduli o unità didattiche
Biochimica e fisiologia vegetale
AGR/13 - CHIMICA AGRARIA - CFU: 6
Lezioni: 48 ore
Docente: Espen Luca

Chimica del suolo
AGR/13 - CHIMICA AGRARIA - CFU: 4
Lezioni: 32 ore

Docente/i
Ricevimento:
Venerdì dalle 9.00 alle 12.00. Per giorno/orario diverso su appuntamento.
c/o lo studio el Docente o mediante piattaforma MS Teams.