mail unicampaniaunicampania webcerca

    Claudia CINIGLIA

    Insegnamento di LABORATORIO DI BOTANICA

    Corso di laurea in SCIENZE BIOLOGICHE

    SSD: BIO/01

    CFU: 1,00

    ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 8,00

    Periodo di Erogazione: Secondo Semestre

    Italiano

    Lingua insegnamento

    ITALIANO

    Contenuti

    Il laboratorio di Botanica è un modulo di 1 CFU facente parte dell’esame integrato di Laboratorio di Metodologie Morfologiche (totale 3 CFU), il quale comprende anche I moduli di Citologia e Istologia (1 CFU) e Zoologia (1CFU). Il percorso didattico prevede attività pratiche ed esercitazioni su campioni botanici, precedeute e supportate da una lezione frontale di approfondimento teorico obbligatoria. Le attività consistono in:

    Esercitazioni pratiche:
    Sezione 1: Citologia e Fisiologia Cellulare
    L'obiettivo è l'identificazione degli organelli esclusivi della cellula vegetale e lo studio dei rapporti osmotici tra cellula e ambiente. Morfologia dei Plastidi: Cloroplasti: Osservazione della ciclosi in Elodea canadensis. Cromoplasti: Analisi dei pigmenti carotenoidi in frutti di Solanum lycopersicum (pomodoro). Amiloplasti: Riconoscimento dei granuli d'amido in Solanum tuberosum mediante saggio colorimetrico con Lugol.
    Il Sistema Vacuolare e l'Osmosi: Utilizzo di indicatori vitali (es. Rosso Neutro) per l'evidenziazione del vacuolo. Studio della pressione di turgore: osservazione sperimentale dei fenomeni di plasmolisi (in soluzione ipertonica) e deplasmolisi (in acqua distillata) su epidermide di Allium cepa o petali colorati.
    Sezione 2: Istologia
    In questa fase gli studenti passeranno dallo studio della singola cellula all'organizzazione complessa dei tessuti. Tecniche di Microtomia Manuale: Esecuzione di sezioni sottili a mano libera mediante l'uso di lamette come supporto. Colorazioni Differenziali: Applicazione di protocolli di colorazione per distinguere le pareti cellulari lignificate da quelle sottili e cellulosiche. Per la parte di Organografia, l'obiettivo è trasformare l'elenco dei tessuti in un percorso logico che guidi lo studente dalla comprensione della struttura alla funzione dell'organo.
    Sezione 3: Anatomia Organografica
    Questa fase del laboratorio è dedicata all'analisi dell'architettura complessa della pianta. Attraverso la tecnica della microtomia manuale (sezioni sottili a mano libera), gli studenti impareranno a "leggere" l'organizzazione interna dei tre organi principali: radice, fusto e foglia. Le esercitazioni si concentreranno sulla distinzione tra la struttura primaria e quella secondaria. Gli studenti osserveranno l'organizzazione dei tessuti nel cilindro corticale, con particolare attenzione all'endoderma e alla banda di Caspary, studiando come queste strutture regolino il passaggio dei nutrienti verso il cilindro centrale. Verranno confrontati modelli di actinostele (tipici delle dicotiledoni) con le strutture più complesse delle monocotiledoni.




    Testi di riferimento

    - Materiale fornito/allestito dal docente.
    Pancaldi S., Baldisserotto C., Ferroni L., Pantaleoni L. Fondamenti di Botanica generale - teoria e pratica di laboratorio.
    Ed. McGraw Hill

    Obiettivi formativi

    Conoscenza e capacità di comprensione: L'insegnamento contribuisce all'acquisizione di competenze metodologiche e strumentali rivolte all'osservazione della citologia e dell'anatomia degli organismi vegetali. Lo studente consoliderà le conoscenze teoriche relative all'organizzazione della cellula vegetale, ai sistemi di tessuti e ai modelli anatomici dei principali organi (radice, fusto, foglia) attraverso l'evidenza sperimentale.
    Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Al termine dell'insegnamento, lo studente sarà in grado di: utilizzare correttamente la strumentazione ottica di base (microscopio ottico); allestire autonomamente preparati microscopici a fresco mediante l'esecuzione di sezioni manuali e l'applicazione di colorazioni differenziali (es. per l'individuazione di pareti cellulosiche e lignificate); interpretare il significato morfologico e funzionale delle strutture cito-istologiche osservate; documentare correttamente le osservazioni effettuate tramite il disegno scientifico su un quaderno di laboratorio.
    Autonomia di giudizio: Lo studente acquisirà la capacità di analizzare criticamente i preparati vegetali, distinguendo i caratteri diagnostici essenziali per il riconoscimento dei diversi tessuti e dell'organo di appartenenza, interpretando in autonomia le strette relazioni tra forma e funzione (es. conduzione, sostegno, fotosintesi, assorbimento) nel contesto dell'adattamento della pianta all'ambiente.
    Abilità comunicative: Lo studente sarà in grado di descrivere con proprietà di linguaggio e rigore scientifico le strutture morfologiche e anatomiche osservate, utilizzando in modo appropriato la specifica terminologia tecnica della disciplina botanica.
    Capacità di apprendimento: L'attività di laboratorio fornisce allo studente le basi metodologiche per affrontare autonomamente lo studio cito-istologico e organografico di nuovo materiale vegetale, integrando l'osservazione pratica e la manualità acquisita con la letteratura scientifica e i manuali di riferimento.


    Prerequisiti

    Conoscenze di base di biologia

    Metodi didattici

    l modulo (1 CFU, 8 ore totali) è articolato in una lezione frontale propedeutica (2 ore) e due esercitazioni pratiche di laboratorio (3 ore ciascuna). La lezione frontale fornisce il supporto teorico e le linee guida metodologiche necessarie per l'esecuzione delle attività pratiche. Durante le esercitazioni di laboratorio gli studenti acquisiscono tecniche di allestimento e analisi microscopica dei campioni vegetali, sia attraverso la preparazione di vetrini a fresco per lo studio citologico (plastidi, vacuoli, osmosi), sia mediante l'esecuzione di sezioni manuali e l'applicazione di colorazioni differenziali per il riconoscimento dei tessuti e dell'anatomia degli organi (radice, fusto e foglia). Durante le attività è prevista la compilazione di un quaderno di laboratorio (o schede didattiche) per la documentazione grafica e descrittiva dei preparati. Il calendario e il materiale di supporto (presentazioni e dispense) sono disponibili sui siti web dei docenti, alla voce “Materiale didattico” (cartella SharePoint) oppure condivisi nel Team su Microsoft Teams. È richiesta la frequenza obbligatoria della lezione frontale e una presenza minima del 75% (pari a 6 ore) sul monte ore totale del modulo.



    Modalità di verifica dell'apprendimento

    Il raggiungimento degli obiettivi del modulo di Laboratorio di Botanica è certificato mediante il superamento di una prova d'esame unica integrata con gli altri moduli (Citologia e Istologia, Zoologia), con valutazione espressa in trentesimi. L’esame consiste nel superamento di un test scritto. La prova è valutata in trentesimi e si intende superata con un punteggio minimo di 18/30. La prova può essere sostenuta dagli studenti, fermo restando l'obbligo di frequenza per l'accesso all'esame come indicato nei Metodi Didattici. La prova scritta (durata complessiva 60 minuti). Durante la prova non è consentito l’uso di strumenti o materiale informatico (PC, smartphone, tablet, ecc.). La prova si articola in un test di 15 domande (5 per ciascun modulo), a risposta chiusa e scelta singola, volte a verificare il consolidamento delle conoscenze teorico-pratiche. Non vengono assegnate penalità per le risposte errate. La lode è attribuita quando l’esito finale raggiunge la valutazione massima complessiva e la frequenza ai laboratori è stata del 100%.
    Criteri di valutazione:
    <18 Non superato: Lo studente non dimostra risultati coerenti con i descrittori di conoscenza e capacità di applicazione dei contenuti minimi previsti dai tre moduli.
    18-21 Livello sufficiente: Raggiungimento delle soglie minime di punteggio nel test; conoscenza basilare dei contenuti trattati e capacità di loro applicazione in contesti semplici.
    22-24 Livello pienamente sufficiente: Acquisizione corretta dei concetti chiave di ciascun modulo e capacità di inquadramento sistematico dei campioni biologici analizzati nelle prove scritte.
    25-27 Livello buono: Buona padronanza della materia, precisione nelle risposte ai quesiti e buona capacità di analisi dei temi trattati in laboratorio.
    28-30 Livello molto buono: Padronanza completa dei contenuti teorico-pratici, rigore nell'uso della terminologia tecnica e spiccata capacità di sintesi multidisciplinare tra i tre moduli.
    30 e Lode Livello eccellente: Eccellenza nel raggiungimento degli obiettivi formativi, dimostrando particolare approfondimento, accuratezza nelle risposte, padronanza metodologica superiore e frequenza ai laboratori del 100%.


    Altre informazioni

    Dispense, chiavi dicotomiche, guide e atlanti utili alla classificazione dei tessuti istologici e degli organismi utilizzate nei laboratori sono messe a disposizione dal docente. Tutto il materiale è disponibile per la consultazione presso il docente al termine del corso e parte di esso sarà reso disponibile sulla piattaforma di Ateneo.

    Programma esteso

    La cellula vegetale: osservazione degli organuli fondamentali - Il vacuolo: osservare i fenomeni osmotici; riconoscere e distinguere inclusi liquidi e solidi; pigmenti vacuolari. I plastidi: osservazioni di diversi campioni vegetali e riconoscimento e distinzione tra cloroplasti, cromoplasti e leucoplasti. Osservazioni di tessuti vegetali: riconoscimento di differenze istologiche tra tessuti di riserva, tegumentali e di sostegno.
    Organizzazione tissutale: distinzione tra mono- e dicotiledoni.

    English

    Teaching language

    Italian

    Contents

    The Botany Laboratory is a 1 CFU module forming part of the integrated exam of Morphological Methodologies Laboratory (total 3 CFUs), which also includes the modules of Cytology and Histology (1 CFU) and Zoology (1 CFU). The educational path involves practical activities and exercises on botanical samples, preceded and supported by a mandatory theoretical lecture for in-depth study. The activities consist of:
    Practical exercises:
    Section 1: Cytology and Cellular Physiology
    The objective is the identification of organelles exclusive to the plant cell and the study of osmotic relationships between the cell and the environment. Plastid Morphology: Chloroplasts: Observation of cyclosis in Elodea canadensis. Chromoplasts: Analysis of carotenoid pigments in Solanum lycopersicum (tomato) fruits. Amyloplasts: Recognition of starch granules in Solanum tuberosum via a colorimetric assay with Lugol's iodine.
    The Vacuolar System and Osmosis: Use of vital stains (e.g., Neutral Red) to highlight the vacuole. Study of turgor pressure: experimental observation of plasmolysis (in hypertonic solution) and deplasmolysis (in distilled water) phenomena on Allium cepa epidermis or colored petals.
    Section 2: Histology
    In this phase, students will transition from the study of the single cell to the complex organization of tissues. Manual Microtomy Techniques: Execution of free-hand thin sections using razor blades as a support. Differential Staining: Application of staining protocols to distinguish lignified cell walls from thin, cellulosic ones. Certainly. For the Organography section, the objective is to transform the list of tissues into a logical path that guides the student from understanding the structure to the function of the organ.
    Section 3: Organographic Anatomy
    This phase of the laboratory is dedicated to the analysis of the complex architecture of the plant. Through the technique of manual microtomy (free-hand thin sections), students will learn to "read" the internal organization of the three main organs: root, stem, and leaf. The exercises will focus on the distinction between primary and secondary structure. Students will observe the organization of tissues in the cortical cylinder, with particular attention to the endodermis and the Casparian strip, studying how these structures regulate the passage of nutrients toward the central cylinder. Models of actinostele (typical of dicotyledons) will be compared with the more complex structures of monocotyledons.


    Textbook and course materials

    - Material supplied / set up by the teacher.
    Pancaldi S., Baldisserotto C., Ferroni L., Pantaleoni L. Fondamenti di Botanica generale - teoria e pratica di laboratorio.
    Ed.McGraw Hill

    Course objectives

    Knowledge and understanding: The course contributes to the acquisition of methodological and instrumental skills aimed at the observation of the cytology and anatomy of plant organisms. The student will consolidate theoretical knowledge regarding the organization of the plant cell, tissue systems, and anatomical models of the main organs (root, stem, leaf) through experimental evidence.
    Applying knowledge and understanding: At the end of the course, the student will be able to: correctly use basic optical instrumentation (light microscope); independently prepare fresh microscopic mounts by performing manual sections and applying differential staining (e.g., for the identification of cellulosic and lignified walls); interpret the morphological and functional significance of the observed cyto-histological structures; correctly document the observations made through scientific drawings in a laboratory notebook.
    Autonomy of judgements: The student will acquire the ability to critically analyze plant preparations, distinguishing the essential diagnostic features for the recognition of different tissues and the organ they belong to, independently interpreting the close relationships between form and function (e.g., conduction, support, photosynthesis, absorption) in the context of the plant's adaptation to the environment.
    Communication skills: The student will be able to describe the observed morphological and anatomical structures with appropriate language and scientific rigor, appropriately using the specific technical terminology of the botanical discipline.
    (Per completezza, ti aggiungo anche l'ultimo descrittore che avevamo scritto in precedenza, nel caso ti servisse) Learning skills: The laboratory activity provides the student with the methodological basis to independently face the cyto-histological and organographic study of new plant material, integrating practical observation and acquired manual skills with scientific literature and reference manuals.


    Prerequisites

    Basic knowledges of biology

    Teaching methods

    The module (1 CFU, 8 total hours) is divided into a preparatory frontal lecture (2 hours) and two practical laboratory exercises (3 hours each). The frontal lecture provides the theoretical support and methodological guidelines necessary for the execution of the practical activities. During the laboratory exercises, students acquire techniques for the preparation and microscopic analysis of plant samples, both through the preparation of fresh slides for cytological study (plastids, vacuoles, osmosis), and through the execution of manual sections and the application of differential staining for the recognition of tissues and the anatomy of organs (root, stem, and leaf). During the activities, the compilation of a laboratory notebook (or educational worksheets) is required for the graphic and descriptive documentation of the preparations. The calendar and supporting material (presentations and handouts) are available on the teachers' websites, under the "Teaching Material" section (SharePoint folder) or shared in the Team on Microsoft Teams. Mandatory attendance is required for the frontal lecture, along with a minimum presence of 75% (equal to 6 hours) of the total hours of the module.



    Assessment methods

    The achievement of the objectives of the Botany Laboratory module is certified by passing a single integrated exam with the other modules (Cytology and Histology, Zoology), with the grade expressed in thirtieths. The exam consists of passing a written test. The test is graded out of thirty and is considered passed with a minimum score of 18/30. The exam can be taken by students provided they have met the mandatory attendance requirement to access the exam, as indicated in the Teaching Methods.
    The written test has a total duration of 60 minutes. During the exam, the use of IT tools or equipment (PCs, smartphones, tablets, etc.) is not allowed. The exam consists of a 15-question test (5 for each module), with multiple-choice single-answer questions, aimed at verifying the consolidation of theoretical and practical knowledge. No penalties are assigned for incorrect answers. Honors (cum laude) are awarded when the final outcome reaches the maximum overall grade and laboratory attendance was 100%.
    Grading Criteria:
    <18 Fail (Not passed): The student does not demonstrate results consistent with the descriptors of knowledge and application skills of the minimum contents expected by the three modules.
    18-21 Sufficient level: Achievement of the minimum score thresholds in the test; basic knowledge of the topics covered and the ability to apply them in simple contexts.
    22-24 Fully sufficient level: Correct acquisition of the key concepts of each module and the ability to systematically frame the biological samples analyzed in the written tests.
    25-27 Good level: Good mastery of the subject, precision in answering questions, and good analytical skills regarding the topics covered in the laboratory.
    28-30 Very good level: Complete mastery of the theoretical and practical contents, rigor in the use of technical terminology, and strong capacity for multidisciplinary synthesis among the three modules.
    30 cum laude Excellent level: Excellence in achieving the educational objectives, demonstrating particular depth, accuracy in answers, superior methodological mastery, and 100% laboratory attendance.


    Other information

    Lecture notes, dichotomous keys, guides and atlases useful for the classification of histological tissues and of the organisms used in the laboratories are made available by the teacher. All the material is available for consultation by the professor at the end of the course and part of it will be made available on the University platform

    Detailed syllabus

    The plant cell: observation of the fundamental organelles - The vacuole: observing the osmotic phenomena; recognize and distinguish including liquids and solids; vacuolar pigments. Plastids: observations of different plant samples and recognition and distinction between chloroplasts, chromoplasts and leukoplasts. Observations of plant tissues: recognition of histological differences between reserve, integumental and supportive tissues.
    Tissue organization: distinction between mono- and dicotyledons.

    facebook logoinstagram buttonyoutube logotype