La Botanica. Le Piante 28/01/2008

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Fabiana Monaco
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1 Master universitario di II livello in Didattica delle Scienze per insegnanti delle scuole primarie e secondarie di I e II grado Modulo Botanica Docente Alberto Bertolini Finalità del corso Il corso si propone di fornire alcuni strumenti di approfondimento e discussione con finalità didattica, relativi alle discipline botaniche Contenuti L origine della vita: dal semplice al complesso 1)Le molecole: i mattoni dei viventi 2)La cellula: citologia e funzioni 3)Tessuti e organi: l organismo viventi Specie, famiglie, ordini, classi: gli insiemi dei viventi 1)Il concetto di specie 2)La tassonomia L origine i i della variabilità 1)Le diverse forme di riproduzione Capire la pianta: la vita e le forme 1)Erbe e alberi: la forma di crescita 2)Piante annuali e perenni: la forma biologica 3)Fiore e frutto: riproduzione e disseminazione Le diverse fonti energetiche: piante, funghi e licheni Approfondimenti: 1)La didattica in mostra: incontro con il signor G. Mainardis alla mostra delle foreste di Venzone 2)Le piante e l ambiente: tavolo di discussione con il dottor V. Casolo 3)Alcune applicazioni pratiche Metodologia Lezioni frontali, discussioni. Valutazione Orale Materiale didattico Dispense fornite dal docente La Botanica La botanica è la disciplina della biologia che studia le forme di vita del mondo vegetale (la flora), in rapporto alla loro anatomia, fisiologia, classificazione ed ecologia. Le Piante In passato tutto ciò che non si considerava animale veniva considerato "pianta", "vegetale Linneo: Le piante vivono e crescono Gli animali vivono crescono e sono dotati di sensibilità Per i biologi le piante hanno alcune caratteristiche fondamentali: sono organismi autotrofi, cioè riescono a produrre il loro nutrimento direttamente da sostanze inerti (l'aria, l'acqua, il terreno); svolgono la fotosintesi, che è la particolare reazione chimica che permette di trasformare anidride carbonica e acqua in zuccheri e ossigeno, con l'aiuto del Sole e della clorofilla; sono formati da cellule eucarioti, cioè cellule perfettamente evolute, dotate di un vero e proprio nucleo; le pareti cellulari sono ricche di cellulosa e le cellule stesse di amido. I limiti precisi del regno delle Piante, per quanto riguarda gli organismi inferiori e in particolare unicellulari, sono stati oggetto di valutazioni discordanti tra gli studiosi. 1

2 Dare un nome alle cose Concetto di tipo intuitivo, a un insieme di individui simili viene dato lo stesso nome Fiore: anemone Albero: larice Animale: gatto Sistema e sistematica Sistema: struttura logica di cui ci serviamo per organizzare in classi un qualsisi gruppo di oggetti. Sistematica: scienza che studia e definisce la struttura logica del sistema 2

L ordine gerarchico Sistemi ESCLUSIVO : dove ogni taxon

ESCLUSIVO : dove ogni taxon appartiene a più taxon di ordine

comodo Naturali: mettono i evidenza i rapporti di affinità

3 L ordine gerarchico Sistemi ESCLUSIVO : dove ogni taxon appartiene ad un unico ed un solo taxon di ordine superiore NON ESCLUSIVO : dove ogni taxon appartiene a più taxon di ordine superiore Artificiali: riuniscono le piante secondo criteri di comodo Naturali: mettono i evidenza i rapporti di affinità intrinseca tra le specie vegetali, indipendentemente dal rapporto con l uomo 3

schema logico; De plantis libri (1583) raggruppò i vegetali sulla base di caratteri morfologici 1656 1708: Sistema botanico francese Tournefort impiegava come principale metodo di classificazione la

4 Le origini della sistematica MEDIOEVO: Taxa elementari (es. piante mediche) ERBAI FIGURATI XVI: Specie disposte in ordine alfabetico quindi organizzazione non gerarchica : Andrea Cesalpino considerato il padre della botanica, 1500 specie secondo uno schema logico; De plantis libri (1583) raggruppò i vegetali sulla base di caratteri morfologici : Sistema botanico francese Tournefort impiegava come principale metodo di classificazione la struttura della corolla Carl von Linné ( ) Species Plantarum 1753 Sistema gerarchico Piante in classi sulla base dell apparato sessuale del fiore Divisiva: dall alto verso il basso per successive divisioni Monotetica: ogni divisione di taxa in taxa è dettata da un singolo carattere distintivo Arbitraria: sistema artificiale che presenta due vantaggi: È aperto cioè può essere ampliato Strumento per identificare le piante (chiavi dicotomiche) 4

IL CONCETTO DI SPECIE Carl von Linnée (Linneo) Caratterizzazione delle specie e costruzione di un sistema tassonomico a

La specie è l unità fondamentale De Candolle Ogni raccolta di individui abbastanza simili tra loro per essere

5 IL CONCETTO DI SPECIE Carl von Linnée (Linneo) Caratterizzazione delle specie e costruzione di un sistema tassonomico a partire dai caratteri degli organi sessuali. La specie è l unità fondamentale De Candolle Ogni raccolta di individui abbastanza simili tra loro per essere collettivamente distinti da tutti gli altri, interfecondi, e capaci di trasmettere ai discendenti i loro caratteri distintivi. LA SPECIE è l unità tassonomica fondamentale in un sistema filogenetico IL CONCETTO DI SPECIE Concetto biologico: due individui appartengono a specie diverse quando non sono interfecondi oppure la loro progenie è sterile. PIANTE: Ibridi Sciami apomittici (progenie da seme non fecondato) Separazioni ecologiche e geografiche 5

6 La classificazione dei vegetali Darwin ( ) Sistema evoluzionistico Affinità filogenetiche: Variabilità casuale Selezione naturale Sopravvivenza del più adatto Trasmissione dei cartteri 6

7 7

8 Il supermercato Nel Bosco sempreverdi a foglia caduca latifoglie aghiformi Proposte di esperimenti in classe Digestione dell amido Digestione dell amido Estrazione del DNA da frutta Foglie e fantasia L altezza degli alberi Colore delle foglie e dei fiori La traspirazione 8

9 Estrazione del DNA Foglie e fantasia L altezza degli alberi Colore delle foglie e dei fiori 9

10 La traspirazione 10

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