Ecofisiologia (dalla coorte 2011/2012)

 

Ecophysiology

 

Anno accademico 2018/2019

Codice attività didattica
MFN1211
Docenti
Dott. Gianpiero Vigani (Titolare, Responsabile dell'insegnamento)
Prof. Renzo Levi (Titolare, Responsabile dell'insegnamento)
Corso di studio
[f008-c508] LM in Biologia dell'Ambiente (Classe LM-06)
Anno
1° anno
Periodo didattico
II semestre
Tipologia
Affine o integrativo
Crediti/Valenza
8
SSD attività didattica
BIO/04 - fisiologia vegetale
BIO/09 - fisiologia
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie
Tipologia esame
Scritto ed orale
Prerequisiti
Non è richiesto nessun prerequisito
 
 

Obiettivi formativi

  • Italiano
  • English
Lo studente dovrà essere in grado di:

  • Comprendere quali sono i principali fattori ambientali che hanno effetto sugli organismi viventi
  • Discutere sulle diverse tipologie di risposte delle piante a stress biotici e abiotici;
  • Discutere in maniera approfondita su come la variabilità ambientale influisca su fotosintesi, conduttanza stomatica, traspirazione e bilancio idrico
  • Acquisire le conoscenze sulle risposte fisiologiche vegetali alla base delle interazioni fra piante e altri organismi;
  • Acquisire le conoscenze pratiche per lo studio delle risposte metaboliche degli organismi viventi.
  • Discutere sull'impatto dei cambiamenti globali presenti e future e comprendere come possano influire sulla fisiologia degli organismi viventi e sull'ambiente che li circonda
  • Discutere sulla capacità di modulazione dei geni e sulle espressioni fenotipiche di natura plastica
  • Comprendere i vincoli dovuti alla comune origine evolutiva degli animali e alle comuni esigenze metaboliche e in generale alla chimica e fisica dei viventi e degli ambienti
  • Discutere le differenti problematiche per gli animali un ambienti aerei, acquatici e altri
  • Comprendere i motivi che limitano gli ambienti per i diversi animali
  • Legame fra adattamenti sensoriali e motori in ambienti e per animali diversi

 

 

Risultati dell'apprendimento attesi

  • Italiano
  • English
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
Il corso si propone di fornire agli studenti conoscenze sulle risposte fisiologiche all'ambiente degli organismi, animali e vegetali

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
In particolare, il corso si propone di fornire allo studente le conoscenze delle metodologie di indagine sia teoriche che pratiche per effettuare una valutazione scientifica sull'argomento.

 

 

Programma

  • Italiano
  • English
Introduzione alla fisiologia ambientale vegetale.

La teoria dello stress nella fisiologia vegetale
Risposte della pianta a una diversa intensità luminosa.

Effetto dell'aumento globale della CO2 e della temperatura. 

Risposte delle piante ai cambiamenti di temperature (meccanismi di risposta al freddo e al calore). 

Risposte della pianta alla carenza di ossigeno: meccanismi di adattamento ai fenomeni di sommersione

Relazioni idriche nelle piante: meccanismo di risposta alla siccità. 
Risposte della pianta allo stress salino

Suoli acidi: risposte della pianta alla tossicità da Alluminio

Suolo calcareo: risposte della pianta ad una carenza di fosforo e di ferro

Omeostasi di macro e micronutrienti

Risposte della pianta alla tossicità di sostante inorganiche ed organiche

Relazioni tritrofiche piante-erbivoro-predatore/parassita. 
Interazioni delle piante con l'ecosistema esterno. 
Ricerca di base e applicata per la valutazione dell'interazione di fattori ambientali e di sistemi di colture sull'efficienza fisiologica delle piante. 
Effetto dei parametri ambientali sulla via di trasduzione del segnale. 

 

Introduzione alla fisiologia ambientale (ecofisiologia) degli animali: Hochachka e Somero, la unità biochimica e la diversità organismica. Limiti fisici, chimici, evolutivi e ambientali.
Processi sulla scala dell'individuo: acclimatamenti e variazioni all'interno della life-history.
Processi sulla scala di popolazione: separazione di popolazioni differenti con variazioni geniche e adattamenti evolutivi.
Come si riconosce un adattamento ambientale: il problema del "trascinamento" di adattamenti non sotto pressione selettiva da parte di quelli evolutivi diretti.
I grandi problemi generali: limiti assoluti e relativi della biologia animale.
I concetti di relazioni dimensionali e le allometrie.
Regolazione e conformità: costi, limiti e vantaggi.
Metabolismo aerobico e non, ossigeno e problemi di scala.
Disponibilità di ossigeno in aria, acqua e in ambienti ipogei.
La risposta ipossica come esempio generale di insieme di meccanismi conservati: adattamenti all'altitudine e alla vita ipogea.
Temperatura: limiti termici, conseguenze dell'endotermia.
Aria-acqua-terra costi del movimento e risorse ottenibili.
Adattamenti sensoriali Luce, ritmi, visione e fare luce.

 

 

Modalità di insegnamento

  • Italiano
  • English
Lezioni frontali per un totale di 56 ore di lezione frontale e 16 ore di esercitazione in laboratorio (8 CFU)

 

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • Italiano
  • English
L'apprendimento è verificato attraverso due esami scritti (uno per modulo) e valutati entrami in trentesimi. Il voto finale sarà ottenuto attraverso una media ponderata dei due voti

ESAME SCRITTO - Modulo vegetale: L'esame scritto è costituito da 6 domande aperte. Lo scopo è di valutare sia l'apprendimento dei concetti presentati durante il corso che la capacità di spiegare in modo esteso i meccanismi di interazione delle piante con l'ambiente

ESAME SCRITTO - Modulo animale: L'esame scritto è costituito da 14 domande chiuse (scelta multipla o fill-in), due domande aperte (a scelta all'interno di due liste) e una domanda aperta opzionaleione.
Lo scopo delle domande chiuse è di valutare l'apprendimento dei concetti generali presentati dall'insegnamento e le domande aperte di valutare la capacità di spiegare in modo esteso e con esempi adeguati argomenti specifici
 

 

Testi consigliati e bibliografia

  • Italiano
  • English
Modulo ecofisiologia vegetale: files con il materiale didattico delle lezioni è disponibile sul portale d'ateneo. I riferimenti bibliografici  sono riportati nel materiale didattico fornito.

Neil Willey. Environmental Plant Physiology. Garlans Science_Taylor &Francis Group

Schulza ED, Beck E, Muller-Hohenstein K. Plant Ecology. Springer

Sanità di Toppi L. Interazioni Piante-Ambiente. Piccin.

 

 

Modulo ecofisiologia animale: files con il materiale didattico delle lezioni è disponibile sul portale d'ateneo. I riferimenti bibliografici  sono riportati nel materiale didattico fornito.

Fisiologia Ambientale degli Animali, P. Willmer, G.Stone, I. Johnston, Zanichelli
Per consultazione Biochemical Adaptation: Mechanism and Process in Physiological Evolution by Peter W. Hochachka and George N. Somero

 

Orario lezioniV

Nota: Consultare la tabella degli orari pubblicata sull'apposita pagina.

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    Ultimo aggiornamento: 18/06/2018 10:05
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