Dipartimento di Agraria - Università Mediterranea di Reggio Calabria - Didattica

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Modulo: BIOCHIMICA VEGETALE

Corso

SCIENZE E TECNOLOGIE ALIMENTARI

Curriculum

Curriculum unico

Orientamento

UNICO

Anno Accademico

2019/2020

Crediti

Settore Scientifico Disciplinare

AGR/13

Anno

Secondo anno

Unità temporale

Primo semestre

Ore aula

Attività formativa

Attività formative caratterizzanti

Canale unico

Docente

MARIA ROSARIA PANUCCIO

Obiettivi

La finalità del modulo didattico di BIOCHIMICA VEGETALE è far comprendere agli studenti i meccanismi biochimici e gli aspetti regolatori del metabolismo vegetale e che sono alla base della produttività delle piante. In particolare, il corso si propone di fornire le conoscenze fondamentali sulla struttura, reattività e funzione delle principali biomolecole e le trasformazioni chimiche che consentono ai vegetali di ottenere energia attraverso la fotosintesi. Inoltre, i principi della nutrizione, i meccanismi di acquisizione ed assimilazione dei principali nutrienti, saranno argomenti trattati durante il corso, in quanto strettamente correlati alla produttività vegetale ed alla qualità dei prodotti.
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI
Conoscenza e capacità di comprensione:
Acquisizione delle conoscenze dei processi biochimici e fisiologici alla base della crescita, sviluppo e produttività della pianta.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Capacità di risoluzione di problemi applicativi riguardanti la produzione vegetale. Messa a punto di protocolli sperimentali ed utilizzo di tecniche di laboratorio apprese durante il corso.
Autonomia di giudizio:
Capacità di valutare in autonomia, applicare le nozioni apprese adottando soluzioni adeguate per rispondere e risolvere questioni inerenti la pianta ed il suo metabolismo.
Abilità comunicative:
Acquisizione del linguaggio tecnico –scientifico adeguato per poter partecipare e confrontarsi in ambiti scientifici e/o lavorativi in cui siano presenti studiosi e tecnici del settore.
Capacità d’apprendimento:
Le nozioni apprese dovranno costituire una base conoscitiva per frequentare proficuamente i successivi corsi inerenti la tecnologia alimentare ed i corsi specialistici

Programma

Cenni di Termodinamica: entalpia, entropia, energia libera; variazione di energia libera; la costante di equilibrio delle reazioni biologiche. Reazioni endoergoniche, esoergoniche e loro accoppiamento. Energia di attivazione e potenziali redox.
L’acqua. Struttura dell’acqua. Proprietà fisiche dell’acqua: effetto idrofobico, osmosi e diffusione. Proprietà chimiche: ionizzazione, pH, reazioni acido-base, tamponi.
Principali biomolecole e loro caratteristiche. Amminoacidi: struttura e stereochimica. Proteine: funzione, struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria. Carboidrati: classificazione, configurazione e conformazione, disaccaridi e polisaccaridi. Lipidi: classificazione, acidi grassi, doppi strati lipidici.
Gli enzimi: struttura, proprietà e meccanismi d’azione. I siti attivi. Il complesso enzima-substrato. Cenni di cinetica enzimatica. Velocità di reazione e sua dipendenza da temperatura, pH, concentrazione dell’enzima e del substrato, presenza di attivanti e inattivanti. La cinetica di Michaelis-Menten. Meccanismi di inattivazione: competitiva, non competitiva, incompetitiva, Regolazione feed-back. Enzimi allosterici. Isoenzimi
Introduzione al metabolismo. Principali composti ricchi di energia e loro caratteristiche. Importanza dell’ATP: la carica energetica della cellula. Equilibrio tra anabolismo e catabolismo.
La Fotosintesi. Le reazioni alla luce: lo schema Z; Fotofosforilazione. Le reazioni al buio: il Ciclo di Calvin. La fotorespirazione. Ciclo C4 del carbonio e piante CAM.
Cicli metabolici ossidativi. La respirazione. La glicolisi. Il ciclo di Krebs. La catena respiratoria e la fosforilazione ossidativa.
Meccanismi secondari di ossidazione. La beta-ossidazione degli acidi grassi; ciclo del gliossilato.
Processi di assimilazione e ruolo biologico di alcuni macronutrienti delle piante: Azoto e Azoto fissazione, Fosforo, Zolfo, Potassio

Testi docente

Testo di riferimento:
- Pinton R., Cocucci M., Nannipieri P., Trevisan M.(2016)- Fondamenti di Biochimica Agraria, Pàtron Editore, Bologna.
- L. Scarponi (2003) - Biochimica agraria, Pàtron Editore, Bologna.
- Appunti e materiale di consultazione fornito dal docente

Erogazione tradizionale

Sì

Erogazione a distanza

Frequenza obbligatoria

Valutazione prova scritta

Valutazione prova orale

Sì

Valutazione test attitudinale

Valutazione progetto

Valutazione tirocinio

Valutazione in itinere

Sì

Prova pratica

Ulteriori informazioni

Materiale didattico
Ricevimento
Avvisi
Orario lezioni
Codice insegnamento

Descrizione	Descrizione
Acqua (dispensa)
Amminoacidi e proteine (dispensa)
Azoto (dispensa)
beta ossidazione e ciclo gliossilato (dispensa)
CICLO DI CALVIN (dispensa)
enzimi (dispensa)
Fosforo (dispensa)
Fotosintesi (dispensa)
Glucidi (dispensa)
Lipidi (dispensa)
principi di Nutrizione (dispensa)
programma corso (dispensa)
Respirazione cellulare (dispensa)
RISULTATI TEST BIOCHIMICA 21/01/2020 (dispensa)
rizosfera e osmoregolazione (dispensa)
termodinamica (dispensa)
Zolfo (dispensa)