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Facoltà di Scienze Agrarie e Alimentari Università degli Studi di Milano
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Biochimica agraria e fisiologia delle piante coltivate
Codice: G2609-
Docente:  Luca Espen
Anno di corso: 
Quadrimestre/semestre: 
CFU: 
Articolazione dei CFU: Lezioni frontali: 6
Obiettivi formativi:  Il Corso si propone di fornire strumenti per la comprensione dei processi biochimici e fisiologici fondamentali che stanno alla base del ciclo vitale delle piante. Particolare attenzione sarà rivolta agli effetti che le condizioni ambientali.
Competenze acquisite:  Il corso permetterà l’acquisizione di nozioni di biochimica e fisiologia delle piante coltivate. Le conoscenze acquisite costituiranno la base per futuri approfondimenti e per lo svolgimento di attività di ricerca.
Sintesi del programma:  Entropia ed energia libera. Trasferimento di gruppi fosforici e ATP. Reazioni di ossidoriduzione d’interesse biologico. Realazione fra deltaE e deltaG. Catalisi e cinetica enzimatica. Glicolisi e fermentazione. Ciclo degli acidi tricarbossilici. Respirazione e fosforilazione ossidativa. Via dei pentosi fosfati. beta-ossidazione e biosintesi dei lipidi. Gluconeogenesi, degradazione e biosintesi di saccarosio e polisaccaridi. Chimica e fisiologia dei pigmenti fotosintetici. 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. Considerazioni ecofisiologiche della fotosintesi. 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. 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. Gli ormoni vegetali ed i regolatori di crescita.
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 macro- ed i micronutrienti e loro funzioni. Gli ormoni vegetali ed i regolatori di crescita: aspetti fisiologici e cenni sul loro meccanismo di azione.
Prerequisiti:  Per questo corso è auspicabile che lo studente abbia già acquisito conoscenze di Chimica Generale ed inorganica e Chimica.
Propedeuticità:  Nessuna propedeuticità
Materiale didattico:  Appunti del corso e materiale fornito dal docente - Albert L. Lehninger, David L. Nelson, Michael M. Cox Introduzione alla Biochimica. (seconda edizione) 1997. Zanichelli EditoreAlpi P., Pupillo P, - - Rigano C Fisiologia delle Piante. EdiSES Bologna. - Taiz L., Zeiger E. Fisiologia Vegetale - IV edizione. 2009 -. Piccin Nuova Libraria S.p.a. Padova
Modalità d'esame e altre info:  L'accertamento delle conoscenze prevede un esame scritto. La prova consiste in domande chiuse ed aperte sugli argomenti trattati durante il corso. La prova si ritiene superata se il punteggio raggiunto non è inferiore a 18. Il voto finale viene registrato attraverso procedura elettronica.
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Programma di Biochimica agraria e fisiologia delle piante coltivate (versione in pdf)
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