Chimica del suolo
Definizione di suolo, caratteristiche e proprietà dei colloidi, capacità di scambio cationica ed anionica, pH e proprietà tampone dei suoli. Suoli naturali e antropici
Biochimica
Introduzione alla biochimica
Glucidii, lipidi, acidi grassi e proteine
Enzimi e bio-energetica
Catabolismo
Sintesi ATP
Anabolismo
Fotosintesi
Metabolismo secondario
Assimilazione nutrienti dal suolo
Certini and Ugolini. Basi di Pedologia..Edagricole Ed
Schaetzl and Anderson. Soils Genesis and Geomorphology. Adobe eBook Reader
Calamai and Radaelli. Chimica del Suolo. Piccin Ed.
Strawn, Bohn, O'Connor. Soil Chemistry, 4th Edition. Wiley-Blackwell Eds.
Bosetto, Lozzi. Elementi di biochimica agraria. Aracne Ed. Pinton, Cocucci, Nannipieri, Trevisan. Fondamenti di Biochimica Agraria. Patron Ed.
Lea and Leegood. Plant biochemistry and molecular biology. Wiley Ed.
Obiettivi Formativi
Competenze acquisite al termine del corso:
Conoscenze di base di chimica organica e di biochimica delle piante in modo da premettere allo studente di comprendere i più importanti processi biologici caratteristici della vita della piante
Prerequisiti
Sono fortemente raccomandate conoscenze di base di chimica inorganica ed organica, di morfologia, anatomia e fisiologia vegetale.
Metodi Didattici
Numero di ore totali del corso : 144 (= 6x24)
Numero di ore per studio personale e altre attività formative di tipo individuale: 96
Lezioni di didattica frontale (tolale ore): 36
Attività di laboratorio (tolale ore):6
Seminari/visite guidate (tolale ore):6
Numero di ore di attività di stage: 0
Altre Informazioni
Frequenza delle lezioni es esercitazioni:
non obbligatoria ma consigliata
Strumenti a supporto della didattica:
Videoproiettore, PC, lavagna luminosa, laboratori
Modalità di verifica apprendimento
Modalità: esame orale sugli argomenti trattati alle lezioni e alle esercitazioni.
Programma del corso
CHIMICA DEL SUOLO
Definizione di suolo. Caratteristiche fisiche: tessitura, struttura, aggregati e porosità. Caratteristiche chimiche : colloidi minerali (argille, ossidi ed idrossidi Ferro ed Alluminio, argille) ed organici (sostanza organica del suolo). Sviluppo e rilevanza della carica pH indipendente e pH dipendente del suolo. La capacità di scambio cationica ed anionica, Rilevanza del pH e sua determinazione come pH reale (pH-H2O) e pH potenziale (pH-KCl). Capacità tampone del pH del suolo. Suolo come un sistema biologico: importanza della componente biotica, definizione di hot spot e bulk soil. Descrizione delle tipologie di hot spot nel suolo. Definizione di fertilità e funzionalità del suolo. Definizione e rilevanza dei servizi dell’ecosistema suolo. Definizione di suolo stressato e discriminazione tra suoli estremi e suoli inquinati. Descrizione dell’influenza degli animali erbivori di allevamento e selvatici sulla funzionalità del suolo. BIOCHIMICA
Introduzione alle principali molecole organiche metabolicamente rilevanti: glucidi, lipidi, acidi grassi e protidi.
Il metabolismo: introduzione alla biochimica, bioenergetica ed attività enzimatiche. Il Catabolismo: degradazione di glucidi, acidi grassi e proteine; ciclo dell'acido citrico. Anabolismo: sintesi dell'ATP mitocondriale; fotosintesi fase luminosa (sintesi ATP e produzione potere riducente). Biosintesi glucidi e ciclo di Calvin; biosintesi lipidi e protidi. Metabolismo secondario: principali classi di metaboliti secondari e loro funzione nella pianta.
Adattamento agli stress abiotici: Stress climatici (C3 Fotorespirazione, C4, CAM, Clororespirazione), idrici e salini (pectine e ciclo del treallosio), nutritivi (azoto-fissazione; piante carnivore).
La rizosfera: Essudati radicali e loro funzione nella nutrizione della pianta. Influenza del tipo di suolo sull'assimilazione dei nutrienti da parte delle piante: assorbimento dell'azoto (NH4+; NO3-).
Relazione tra le caratteristiche del suolo e la qualità nutrizionale delle piante e loro rilevanza per gli animali erbivori.
SEMINARI
La sicurezza in laboratorio: regole di comportamento da tenere in laboratorio
Introduzione alle principali tecniche molecolari basate sull’analisi del DNA/RNA, delle Proteine e degli Acidi Grassi
ESERCITAZIONI IN LABORATORIO
Determinazione fertilità del suolo tramite misure di pH, capacità di scambio, biodisponibilità elementi nutritivi. Tecniche di estrazione e purificazione molecole organiche ( DNA, RNA).