UNIVPM: Guida insegnamenti

[5S324] - ECOFISIOLOGIA DELLE ALGHEECOPHYSIOLOGY OF ALGAE
Mario GIORDANO
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [SM02] BIOLOGIA MARINA Master Degree (2 years) - [SM02] MARINE BIOLOGY
Dipartimento: [040017] Dipartimento Scienze della Vita e dell'AmbienteDepartment: [040017] Dipartimento Scienze della Vita e dell'Ambiente
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Primo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2017-2018
Anno regolamentoAnno regolamento: 2016-2017
Obbligatorio
Crediti: 7
Ore di lezioneTeaching hours: 56
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: BIO/04 - FISIOLOGIA VEGETALE

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

ITALIANO/INGLESE

Italian/English

PREREQUISITI PREREQUISITES

Familiarità̀ con le metodiche di ricerca bibliografica.
Buona conoscenza delle lingua inglese
Ottime basi di chimica, di biochimica, di chimica-fisica, di fisiologia vegetale e botanica

The student must be able to conduct literature searches
Good knowledge of English
Very good knowledge of chemistry, biochemistry and physical-chemistry, plant physiology and botany

MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Sono previste lezioni teoriche ed esercitazioni (5 crediti). Le lezioni teoriche saranno condotte in modo fortemente interattivo. Gli studenti saranno chiamati frequentemente a interloquire col docente e tra di loro. All’inizio di ogni lezione, sarà chiesto a uno o più studenti di riassumere la lezione precedente. Questo consentirà un migliore assimilazione delle nozioni e darà l’opportunità per approfondimenti e chiarimenti.
Le esercitazioni (1 credito) consisteranno nella conduzione di un esperimenti: verrà proposto un problema la cui risposta dovrà essere ottenuta attraverso delle misure in laboratorio. Gli studenti saranno suddivisi in gruppi da 4 o 5. Ulteriori esercitazioni saranno condotte in classe e consisteranno in esposizioni orali e presentazioni in forma di brevi seminari, in esercizi di calcolo. Gli studenti saranno anche chiamati ad analizzare e discutere in classe articoli su argomenti fondanti della materia.
Del materiale bibliografico sarà reso disponibile sulla piattaforma e-learning.
In presenza di studenti stranieri, il corso sarà tenuto in lingua inglese.

The course will comprise 5 credits of theoretical classes and 1 credit of practical classes. The theoretical classes will be strongly interactive: students will be frequently asked to interact with the professor and with other students. At the beginning of each class, one or more students will be called to summarize the previous class. This serves the scope to better assimilate the information and will provide the opportunity for clarifications and deepening of those aspects that will emerge as more difficult or of greater interest for the students.
The practicals will consist in the conduction of experiments: the students will be confronted with a scientific problem that they will have to solve by carrying out lab measurements: to this end, the students will be divided in groups of 4-5 individuals.
Further exercises will be carried out in class, in the form of oral discussions and/or brief seminars, and of resolution of numerical problems. Students will also have to analyze and discuss in class scientific papers on fundamental aspect of algae ecophysiology.
Crucial references will be made available on the e-learning platform.
In the presence of foreign students, the course will be held in English.

RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES

Conoscenze e comprensione.

Il corso consentirà agli studenti di acquisire nozioni approfondite sulle risposte fisiologiche degli organismi fotosintetici acquatici a variazioni ambientali. Si forniranno conoscenze per la comprensione dell’impatto dei cambiamenti globali in corso sulla produzione primaria e anche sull’utilizzo degli organismi fotosintetici a fini biotecnonologici.

Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Lo studente sarà dunque in grado di operare sia in ambito accademico e, in genere, di ricerca di base, che in ambito applicativo. Alla fine del corso, oltre alla padronanza delle nozioni principali della ecofisiologia delle alghe, lo studente avrà̀ la capacità di analizzare in maniera indipendente e creativa le fonti bibliografiche primarie e di impiegarle per la impostazione di progetti scientifici.

Competenze trasversali.

L’impostazione fortemente interattiva del corso consentirà agli studenti di sviluppare capacità nella comunicazione verbale e scritta di concetti scientifici, nella analisi critica della letteratura. Lo studente sarà anche spinto a sviluppare una spiccata capacità di connettere competenze diverse al fine di mettere in atto un approccio multidisciplinare alle questioni che si troverà ad affrontare.

Knowledge and Understanding.

The course will allow the students to acquire in-depth knowledge on the responses of aquatic photosynthetic organisms to environmental changes. Information will be provided also on the impact of on going global changes on primary production and on the biotechnological utilization of algae.

Capacity to apply Knowledge and Understanding.

Ability to apply the knowledge:
The student, at the end of the course, will therefore be able to operate both in academia, and in general in basic research, and in applied research.
In addition to a profound appreciation of algal ecophysiology, the student will acquire the ability to independently and creatively analyze primary reference sources and employ them for the construction and conduction of scientific projects.

Transversal Skills.

The highly interactive nature of the course will lead the student to develop skills in verbal and written scientific communication and in the critical analyses of literature.
The student will also be led to the development of the ability to interconnect information and notions in order to enact a multidisciplinary approach to any problem with which he should be confronted.

PROGRAMMA PROGRAM

Contenuti (lezioni frontali, 5 CFU):
I nutrienti (N, S, P e elementi in tracce): acquisizione, assimilazione e interazioni metaboliche
La luce: adattamento cromatico, zonazione delle macroalghe
Il substrato: conquista delle regioni sopramareali (resistenza alla disidratazione)
Il fitoplancton e i cambiamenti climatici: Risposte fisiologiche alle variazioni di CO2, temperatura e UV
Morfologia e funzione: Effetto della taglia e della forma cellulare sulla fisiologia del fitoplancton
Evoluzione della fotosintesi in acqua: relazione tra l’ambiente e l’evoluzione del fitoplancton, traiettorie evolutive degli appartai fotosintetici
Aspetti applicativi: Coltivazioni algali; prodotti delle macroalghe e delle microalghe
Contenuti (attività di laboratorio, 1 CFU):
Metodi per la determinazione di pigmenti e di altri “pool” organici in cellule algali

Content (theroretical classes, 5 CFU):
Nutrients (N, S, P and trace elements): acquisition, assimilation and metabolic interactions
Light: chromatic adaptation and imact of light on vertical zonation
Substrate: conquering suratidel habitats
Algae and global climate change; physiological responses to increasing pCO2, exposure to UV radiation and temperature
Relationship between morphology and function: Effect of size and shape on phytoplabjton physiology
Evolution of aquatic photisynthesis: adaptation the long term environmental changes and evolutionary trends of teh photosynthetic apparatus
Applied aspects: algal cultures; products from macro- and microalgae.
Content (practical classes, 1 CFU).
Methods for the determination of photosynthetic pigments and of other organic pools in algal cells

MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION

Modalità di valutazione dell'apprendimento.

L’esame sarà orale e consisterà in una intervista che potrà comprendere tutti gli argomenti del corso, inclusi gli argomenti oggetto delle esercitazioni di laboratorio. Il numero di domande potrà variare a seconda della competenza dello studente, ma non saranno mai poste meno di tre domande

Criteri di valutazione dell'apprendimento.

La valutazione dell’esame si baserà sulla capacità di dimostrare l’acquisizione delle nozioni fornite, di esprimerle in maniera adeguate e di dimostrare la capacità di impiegare le nozioni acquisite in esercizi di pensiero o di calcolo.

Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Alcune delle domande consentiranno una esposizione libera degli argomenti studiati e saranno mirate a valutare la capacità di organizzare i concetti in una esposizione esauriente e coerente, oltre che a valutare la comprensione dei concetti e delle nozioni forniti durante il corso. Altre domande saranno invece formulate in modo da richiedere l'utilizzo creativo e l’integrazione delle conoscenze acquisite per la risoluzione di problemi particolari.

Criteri di attribuzione del voto finale.

La valutazione dell’esame si baserà sulla correttezza delle risposte (40%), sulla completezza della risposta (20%), sulla chiarezza e proprietà di espressione (20%), sulla capacità di selezionare i punti essenziali dell’argomento della domanda (20%). Il voto sarà dunque attribuito sulla base della misura in cui questi criteri saranno soddisfatti.

Learning Evaluation Methods.

The exam will be oral and will consist of an interview that may encompass the entire content of the course, included the topic covered during the lab sessions. The number of questions will depend on the level of competence of the students, but never fewer than three questions will be asked.
Criteria for assessing learning outcomes:
The acquisition of knowledge by the student will be evaluated on the basis of his/her ability to demosntrate the ability to master the information provided, exopress concept appripriately, utilize kowledge in thought experiment and calculations

Learning Evaluation Criteria.

The acquisition of knowledge by the student will be evaluated on the basis of his/her ability to demosntrate the ability to master the information provided, exopress concept appripriately, utilize kowledge in thought experiment and calculations

Learning Measurement Criteria.

Some of the questions will be formulated so that the student can show his/her knowledge without constraints, with the aim of evaluating his/her ability to organize concepts logically, coherently and exhaustively and in order to assess his/her comprehension of the concepts and notions provided during the course.
Other questions will be posed in the form of specific scientific problems.

Final Mark Allocation Criteria.

The student’s performance will be evaluated on the basis of the correctness of his/her answers (40%), completeness of his/her answer (20%), appropriateness of expression (20%) and of his/her ability to identify the fundamental aspects of the subject of the query (20%).

TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

Buchanan, Gruissem and Jones (2004). Biochimica e Biologia molecolare delle Piante. Zanichelli

Falkowski e Raven (1997). Aquatic Photosynthesis. Blackwell

Zeebe and Wolf-Gladrow (2002). CO2 in Seawater: Equilibrium, Kinetics, Isotopes . Elsevier
Lobban and Harrison (1996). Seaweed Ecology and Physiology. Cambridge University Press
Dring (1982) Biology of Marine Plants. E. Arnold

Borowitzka, Beardall, Raven JA (2016). The Physiology of Microalgae, “Developments in Applied Phycology Series”, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg.

Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2017-2018
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2017-2018

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Syllabus

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