giovedì 22 novembre 2012


ISTITUTO TECNICO AGRARIO "G.PENNA" 

prof. Francesco Coccia

Laboratorio di fitopatologia

LAVORO SVOLTO DALLA CLASSE 5^B NELL'ANNO SCOLASTICO 2012-2013

 Par .  1


FUNGHI 

Il corpo di un fungo solitamente è costituito da elementi filamentosi, ramificati e raggomitolati che nel loro insieme costituiscono il tallo. Quest’ultimo nella maggior parte dei funghi viene differenziato tra: parte vegetativa che provvede alle esigenze nutrizionali ed una riproduttiva che provvede alla riproduzione. Questo tipo di tallo si definisce eucarpico. In alcune specie il tallo non si differenzia, ma si segmenta in tanti propaguli cioè elementi di moltiplicazione agamica; questo tipo di tallo si dice olocarpico poiché si trova in certi funghi parassiti e in qualche organismo invece  può assumere sostanze nutritizie dal mezzo in cui vive. Il tallo unicellulare è tipico dei lieviti. Certi funghi, soprattutto quelli patogeni per gli animali, possono vivere sia nella forma filamentosa sia in quella unicellulare simile a quella dei lieviti. Questo fenomeno si definisce dimorfismo. Il passaggio dalla forma filamentosa a quella unicellulare può avvenire per vari fattori come: variazioni delle condizioni ambientali e del substrato, la concentrazione di anidride carbonica, ecc… Una caratteristica che divide i gruppi di funghi è la presenza o meno di pareti trasversali nelle ife dette setti. I funghi appartenenti alla famiglia degli Oomiceti e Zigomiceti di solito non hanno le ife settate mentre gli Ascomiceti, i Basidiomiceti ed i Deuteromiceti hanno le ife settate. Nelle forme non settate il micelio contiene numerosi nuclei tutti viventi in un'unica massa, assumendo l’aspetto tipico di micelio cenocitico. Nelle forme settate invece il micelio è diviso da setti in segmenti.


Foto 1  (autore: Letizia Ferrara)





I diciotosimi sono in un equilibrio dinamico poichè ricevono il materiale dalla membrana proveniente da rigonfiamenti del reticolo endoplasmatico da un lato e dall'altro producono vescicole secretici. Quindi in prossimità dell'apice ifale i ribosomi sono pochi mentre le vescicole si fondono con la membrana del plasma e liberano il loro contenuto nella zona della parete cellulare. Probabilmente le vescicole secretici contengono i polisaccaridi, necessari per la costituzione della parete.


Foto 2  (Autore: Ilaria Carlini)





Lo sviluppo ifale prende origine dall'apice e la differenzazione cellulare avviene nella zona retroapicale con la formazione dei setti, nei funghi che ne sono provvisti. Nella zona sotto l'apice si trovano altri composti e degli enzimi, invece nella zona delle ife si trova il glicogeno.


Foto 3 (Autori: Veronica Di Calogero)




Struttura schematica di zoospora di Blastocladiella emersonii con flagello posteriore a frusta.





Foto 4 (Autori: Curto Fabio e Mattia Iacovone)





Per spora si indica l’elemento di riproduzione e di dispersione dei funghi che può essere di derivazione gamica e agamica. Essa è variabile nell’aspetto, nella forma, nel colore e può anche essere uni- o pluricellulare. Le spore prodotte per via gamica, derivano dalla fusione nucleare e dalla meiosi; le spore possono anche svolgere la funzione di gameti nella riproduzione sessuata come le picnidiospore delle ruggini.


Negli Zigomiceti le spore agamiche contenute in sporangi globosi poiché sono fisse, sono dette aplanospore; possono essere uni- o plurinucleate e sono unicellulari, generalmente hanno una parete liscia di forma globosa od ellittica.
Le ascospore sono il risultato della cariogamia seguita immediatamente dalla meiosi o divisione riduzionale. I quattro nuclei figli per mitosi originano otto nuclei aploidi che origineranno altrettante ascospore. Esse sono contenute in un sacco cilindrico detto asco. La parete può essere sottile o spessa, talvolta ripiegata in reticolature che possono essere dotate di uno strato esterno mucillaginoso che si può estendere e formare appendici ramificate. Il nome Neurospora si riferisce alle spore rinforzate da nervature.



Foto 5 (Autori: Roberto Manetta e Salvatore Sellitti)






Le Zoospore si muovono tramite dei flagelli. I funghi dotati di flagelli sono principalmente quelli acquatici, vengono classificati come Mastigomycotina. La zoospora è eteroconte quando: ha un flagello posteriore più lungo ed uno anteriore più corto.



Foto 6 (Autore: Emanuela Marchisio)




Nelle Basidiospore il citoplasma della spora contiene un nucleo aploide che deriva dalla divisione meiotica del basidio; talvolta vi possono essere anche due nuclei soprattutto nelle specie provviste di basidi bisporici


 Fig.  7 (Autore: Veronica La Mattina)  .




Le Oospore sono prodotte sessualmente, derivano dall'unione di due gametangi di polarità opposta e di forma diversa. Le oospore si sviluppano dal gamete, oppure si sviluppano anche partenogeneticamente. Una o più oosfere si formano nel gametangio femminile-oogonio che è multinucleato e di forma globosa.



Fig. 8   (Autore: Federica Moscone)





Gli appartenenti a questa classe (Chytridiomycetes) hanno come caratteristica comune la presenza di un flagello a frusta collocato posteriormente alla zoospora.




Fig. 9 (Autore: Simone Binello)






Tipi di zoospore: con flagello a frusta posteriore ( Chytridiales); con flagello anteriore piumoso ( Hyphochytridiomycetes); con due flagelli di cui uno piumoso e uno liscio ( Oomycetes )



Fig. 10 (autore: Boella Domenico)






Tipi aschi e di ascospore: figura A asco di Peziza    figura B asco di Tuber  



Fig.11 (autore:Curto Costantino) 
 




 Eterocariosi in Aspergillus sp. A sinistra aspetto di A.tamarii dove un conidioforo eterocariotico formato da un ceppo con conidi neri e da un mutante con codidi chiari ha dato origine a tipi separati di catene di conidi perche ogni fialide riceve un solo nucleo da cui derivano tutti i nuclei della catena di conidi. A destra: aspetto di A. carbonarius fibilis dove un altro conidioforo eterocariotico da origine a conidi che sono eterocariotici perche i fialidi contengono più nuclei di diversa costituzione genetica.   



Fig.12 (autore:Alciati Gabriele )






Tipi di aschi: 1)asco unitunicato (endomycetales) 2) aschi bitunicati di cui uno sta liberando le ascospore (dothideales) 3) aschi inopercolati (heloelotiales) 4)aschi opercolati (pezizales) 


Fig.13 (autore: Cabella Roberto)





Schema delle trasformazioni morfologiche della parete di una sporangiospora che avvengono durante  la gerninazione, di quelle di un singolo sporangiolo e di un conidio di uno zigomicete 




Fig.14 (autore: Tona Alessia)





Schema delle fruttificazioni ascofore degli Ascomiceti: 1 sezione di apotecio di Molllissia pastinaciae; 2 sezione di peritecio di Nectria; 3 cleistotecio di Uncinula necator.



Fig.15 (autore: Sardi Umberto)





                     Zoospora di Rhizidiomyces apophysatus



Fig.16 (autore: Lesca Cignetti Giulia Maria )





Ascospora di Neurospora tetrasperma: schema di sezione trasversale basato su di una fotografia al microscopio elettronico.




La Classe 5B




   

giovedì 8 novembre 2012

 Laboratorio di Enologia Istituto Agrario “G. Penna” Asti.
Prof. Francesco Coccia

Analisi enologica (appunti)

Titolazione degli zuccheri nel mosto e nel vino  con il saggio di Hermann von Fehling

                                        Fot.1


1.Introduzione
Il mosto e il vino sono delle soluzioni dove sono presenti diverse sostanze, tra cui i glucidi. I glucidi che si trovano nelle due soluzioni sono principalmente fruttosio e glucosio. L’analisi della concentrazione zuccherina nel'acinoe nel  mosto viene effettuata per valutare la giusta concentrazione di zuccheri  per determinare il periodo di raccolta dei grappoli e per stimare il futuro grado alcolico del vino. Nel vino la determinazione del titolo zuccherino viene effettuato per determinare il residuo glucidico a fine fermentazione. Il reattivo di Fehling è un reagente specifico per il carattere riducente di alcuni zuccheri, sperimentato per la prima volta dal chimico tedesco Hermann von Fehling nel 1848. Tale saggio  Misura la quantità di agente ossidante che viene ridotta da una soluzione di zucchero, dove diventa possibile determinare anche la concentrazione dello zucchero.
Uno zucchero riducente è un qualsiasi zucchero che, in soluzione, possiede un gruppo aldeidico o chetonico. Ciò consente allo zucchero di agire come agente riducente
2. Alcuni richiami di chimica: I Carboidrati reazione redox
Carboidrati: I carboidrati sono le biomolecole maggiormente presenti sulla terra. Essi si classificano in monosaccaridi, disaccaridi e polisaccaridi. Tali sostanze le troviamo  nella dieta alimentare, come elementi costituenti degli: acidi nucleici, cartilagine, pareti cellulare delle cellule vegetali e batteri, ecc. I carboidrati monosaccaridi  sono aldeidi e chetoni con due o più gruppi idrossilici, i più piccoli carboidrati sono la gliceraldeide  e 1,3 diidrossiacetone che hanno tre atomi di idrogeno.
La gliceraldeide per le sue caratteristiche speculari si trova in due forme(enantiomeri) D-Gliceraldeide e L-gliceraldeidePossiamo rappresentare le strutture dei carboidrati con due modelli: una secondo la struttura lineare di fischer e una seondo la struttura  chiusa di Haword.

Fot.2




Reazione redox:  la reazione tra un acido e un base  coinvolge il trasferimento di protoni da una molecola , o uno ione,  ad un altra. Le rerazioni che coivolgono invece  il "trasferimento di elettroni" sono una classe di reazione importanti chiamate reazione di ossido-riduzioni.
Alcuni esempi:
combustine del metano
CH4 + 2 O2-------------------> CO2 + 2H2O
Reazione tra magnesio e cloro
Mg + Cl2 -------------------------> MgCl2

In princiopio era detta  "ossidazione"  tra una sostanza e l'ossigeno: il significato di tale termine  è stato poi esteso fino a comprendere ogni reazione che comporta la perdita  di elettroni.

L'ossidazione è una poerdita di elettroni.
2Mg + O2 ---------------->2 MgO
Quando regisce con l'ossigeno, il magnesio viene ossidato!!!
Inoltre il magnesio viene ossidato anche con la reazione con il cloro, sebbene questa reazione non comprende l'ossigeno.

La riduzione comporta  un acquisto di elettroni
Quindi  nella reazione tra cloro e magnesio il cloro viene ridotto. Allora possiamo affermare che ad ogni sostanza ossidata esiste una sostanza equivalente ridotta.
Numero di ossidazione (NO)

3. Reattivo di Fehling.

Il reattivo di Fehling è una soluzione fortemente basica di ioni rameici complessati da ioni tartrato e viene preparato al momento dell'uso mescolando volumi uguali di reattivo A e di reattivo B.
Il reattivo A è una soluzione acquosa di solfato rameico: si può preparare disciogliendo 7 grammi di solfato rameico pentaidrato (CuSO4. 5 H2O ) in un matraccio da 100 ml e portando a volume; presenta colorazione azzurra.
Il reattivo B è una soluzione acquosa contenente tartrato di sodio e potassio (sale di Seignette) (C4H4KNaO6 · 4H2O)  e idrossido di sodio (NaOH): si può preparare sciogliendo 35 grammi di tartrato di sodio e potassio e 10 grammi di idrossido di sodio in un matraccio da 100 ml e portando a volume.
Gli ioni tartrato, derivanti dalla dissociazione del sale di Seignette, hanno il ruolo di complessare gli ioni rameici mantenendoli in soluzione: in ambiente basico infatti, in assenza di un complessante, gli ioni rameici precipitano sotto forma di idrossido rameico.

Reazione  Solfato rameico e Tartrato doppio di K e Na

Fot.3


Fot.4




Fot.5






  [   Piccolo approfondimento da Wikipedia


La chelazione è una reazione chimica in cui solitamente un atomo metallico, comportandosi da acido di Lewis, viene legato da un reagente detto chelante tramite più di un legame coordinativo. La struttura del composto risultante costituisce un particolare complesso molto stabile che vede l'atomo centrale essere circondato a tenaglia dal chelante, come se fosse stretto tra le chele di un granchio (da cui il termine chelazione). Il chelante è spesso definito legante polidentato (nello specifico, bidentato, tridentato, ecc.). In ambito biologico, tramite chelazione l'emoglobina lega il ferro e la clorofilla lega il magnesio. In chimica la chelazione viene sfruttata per effettuare titolazioni complessometriche, per favorire la solubilizzazione o per alcune applicazioni tecnologiche atte a prevenire l'effetto di acque incrostanti. In medicina la chelazione viene sfruttata nella terapia chelante per il trattamento di alcune intossicazioni dovute all'accumulo di metalli nell'organismo: una volta chelato, il metallo perde le sue caratteristiche (e quindi nel caso perde la tossicità) per poi venire eliminato legato assieme al chelante. In agricoltura elementi altrimenti poco solubili nel suolo, come ad esempio il ferro, in caso di carenze possono essere somministrati alle piante per via fogliare sotto forma chelata............]

Approfondimento on-line preparazione sale di Rochelle

Praticamente




Argomenti corelati risorse on-line:
  1. Rifrattometro
  2. Grado brix (°Bx RDS.)




Esecuzione della determinazione

a)




Approfondimento on-line  diluizione
  1. Wikipedia
  2. Molecular Lab
  3. Chimica on-line


b)



Approfondimento on-line  decolorazione con carbone

  1. Università degli studi di LecceFacoltà di Ingegneria
  2. Wikipedia (carbone attivo)


 C)



Approfondimento on-line defecazione

  1. Acetato basico di piombo ( in cerca risorsa)

d)




e)








Reazione e determinazione degli zuccheri riduttori nel Vino

 La determinazione sfrutta la reazione di ossidazione degli zuccheri riducenti da parte dello ione Cu2+ in ambiente basico che porta ad acidi gliconici:


 La determinazione viene condotta per via volumetrica determinando l'eccesso di Cu2+ non reagito per via iodometrica: il Cu2+ in eccesso viene ridotto con KI secondo la reazione:


 e infine lo iodio svolto viene determinato per mezzo di una titolazione con tiosolfato sodico, utilizzando salda d'amido come indicatore:



Il dosaggio degli zuccheri riducenti deve essere condotto su vino limpido, incolore e privo di colloidi e di sostanze che interferiscono con la reazione chimica e la precipitazione. In presenza di tali sostanze infatti la lettura diventa meno precisa o addirittura impossibile.
Per eliminare questo fattore di errore occorre sottoporre il vino in analisi al trattamento di defecazione.


da



PREPARAZIONE DEL SALE DI ROCHELLE O SEIGNETTE IN LABORATORIO

prof. Coccia Francesco
 
Reagenti: acido tartarico,idrossido di sodio, idrossido di potassio, acqua distillata;

Materiali: Bilancia di precisione, stufa, Beker, spatola, bacchetta di vetro per mescolare

Introduzione teorica:

Il sale di seignette (o tartrato dobbio di potassio e di sodio) è un sale organico che si può ottenere dalla reazione di una mole di acido tartarico, 1 mole di idrossido di sodio e una mole di idrossido di potassio, con la formazione una molecola di tartrato e due molecole di acqua. 

 Cartatteristichi chimiche fisiche del tartrato doppio di potasio e di sodio
Formula bruta: C4H4KNaO6 · 4H2O
Massa molecolare (u) 282,23 g/mol
Aspetto solido incolore o bianco
Numero di GAS 6381-59-5
Proprietà chimico-fisiche
Solubilità in acqua        630 g/l (20 °C)
Teamperatura di fusione  70 °C (343 K)

REAZIONE DI FORMAZIONE TARTRATO DOPPIO DI POTASSIO E SODIO


acido tartarico





Preparazione in laboratorio del sale di seignette

Si pesano 15 gr di solido bianco di acido tartarico, 4 grammi di idrossido di sodio, 5,6 grammi di idrossido di sodio si mettono in un Beker si agiungono circa 200 ml di acqua distillata e si solubilizza il tutto successivamente si mette in stufa e si disidrata. 
Cosi si ottengono  ~ 28,2  gr di C4H4kNaO6 -H2O .

Preacauzioni e consigli:

la soda caustica reagisce in modo esplosivo con l'acqua si consiglia di:

1) diluire  l'acido tartarico in 100 mL di acqua distilata aggiugendo l'acido lentamente;
2) diluire 4 gr Idrossido di sodio in 100 mL aggiungendolo letamente;
3) diluire 5,6 gr di idrossido di potassio in 100 mL e diluire lentamente;
4)Diluire in modo omogeneo adoperando l'agitatore termico;
5) mettere in stufa a 70 gradi per l' evaporazione dell'acqua.

Sucessivamente al punto 3, si mescolano le tre soluzioni avvendo cura di versarle delicatamete e lentamete. A concentrazioni maggiori la cura nel'esecuzione deve essere ancora più attenta per non incorrere in rischi dovuti alla forte reazione esotermica che può superare i 100 gadi centigrati.

Occorrono guanti anticorrusione; occhiali da laboratorio, preferibilmente farlo sotto cappa ache se non ci sono gas pericolosi che si sviluppano, e adoperare sempre la massima attenzione nell'esecuzione della preparazione!!

Funzione della sale di seignette o di rochelle nella soluzione di Fehling 

 Il sale di seignette nel saggio di Fehilg ha una funzione di complessazione (chelante),  mantendo  il rame in soluzione evitado che precipiti sotto forma  di Idrossido rameico.







prof. Francesco coccia

contatti per info. coccia.francesco@gmail.com