Fornire conoscenze riguardo il metabolismo secondario nelle piante e sua importanza nella regolazione fisiologica. Fornire agli studenti conoscenze specifiche di biochimica applicata allo studio della risposta delle piante agli ormoni e agli stress biotici e abiotici. Fornire conoscenze sull’eventuale uso farmacologico dei metaboliti secondari.
Conoscenza della Biologia e della Biochimica Vegetale
Altamente consigliata
I metaboliti secondari e loro importanza nella fisiologia della pianta.
Composti fenolici: via dell’acido scichimico e degli aminoacidi aromatici. Biosintesi dei fenoli semplici. Biosintesi della lignina. Cumarine. Stilbeni, dibenzili, benzochinoni, naftochinoni e antrachinoni. Biosintesi dei fenoli complessi: flavonoidi e tannini.
I terpenoidi
Via dell’acido mevalonico e la biosintesi dell’isoprene.
Monoterpeni, sesquierpeni, diterpeni, triterpeni, tetraterpeni, politerpeni.
Metaboliti secondari contenenti azoto
Gli alcaloidi. Alcaloidi nicotinici e tropanici. Alcaloidi isochinolinici. Alcaloidi indolici. Glucosidi cianonegetici. I glucosinolati. Aminoacidi non proteici.
La trasduzione del messaggio cellulare.
Primo e secondo messaggero. Ormoni vegetali e recettori. Meccanismo di azione degli ormoni. Recettori citosolici ed interazione con il DNA. Ruolo del cAMP nel messaggio cellulare. La adenilato ciclasi. Struttura delle proteine G e loro meccanismo di azione. Il messaggio cellulare mediato da fosfatidilinositolo. Ruolo del calcio e della fosfolipasi C. Chinasi e fosfatasi. Esochinasi ed ossido di azoto. Trasduzione e regolazione della crescita. Risposta delle piante agli stress biotici ed abiotici. Biochimica della risposta ai patogeni. Stress ossidativo e idrico. Stress termici. Stress da metalli pesanti. La detossificazione nelle piante.
Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli.
Lehninger, Nelson, Cox – Principi di Biochimica – Zanichelli
Maffei – Biochimica vegetali – Piccin
Raven, Evert, Eichhorn – Biologia delle piante - Zanichelli
Taiz, Zeiger – Fisiologia vegetale – Piccin
Paul M.Dewick – Chimica, Biosintesi e Bioattività delle Sostanze Naturali- PICCIN
http://studium.unict.it/dokeos/2016/courses/1001527C0/
* | Argomenti | Riferimenti testi | |
1 | * | metabolismo secondario | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
2 | * | Fotosintesi | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
3 | * | Ciclo di Calvin | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
4 | * | Fotorespirazione | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
5 | * | Piante CAM e C4 | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
6 | * | Respirazione Cellulare | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
7 | * | Fosforilazione ossidativa | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
8 | * | Peculiarità della respirazione cellulare delle piante | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
9 | * | Ciclo dei pentoso fosfati | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
10 | * | Biosintesi e degradazione degli acidi grassi nelle piante | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
11 | * | Metabolismo dei carboidrati | Maffei – Biochimica vegetali – Piccin |
12 | * | Compsti Fenolici | Maffei – Biochimica vegetali – Piccin |
13 | * | Terpeni | Maffei – Biochimica vegetali – Piccin |
14 | * | Alcaloidi | Maffei – Biochimica vegetali – Piccin |
15 | * | Ormoni Vegetali | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
16 | * | Stress Abiotici e Biotici | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
17 | * | Glucosidi | Buchanan B.B., Gruissem W e Jones R.L -Biochimica e Biologia Molecolare delle Piante- Zanichelli. |
Esame scritto con integrazione orale
Durante il corso verranno eseguite due prove in itinere per valutare l'apprendimento di tutti gli studenti che frequentano le lezioni. Le verifiche saranno in forma anonima per consentire agli studenti di valutare se stessi e al docente di conoscere il livello di apprendimento degli studenti che frequentano il corso.
Esame scritto con domande aperte e a risposta multipla. Ogni risposta esatta 1 punto. 0 punti per risposta sbagliata.
Integrazione con esame orale al fine di constatare eventuali errori dello scritto.