Fizjologia roślin 2600-FROBIOL-2-S1

Tematyka wykładów:
Organizacja strukturalno-funkcjonalna rośliny. Podstawy metaboliczne i molekularne. Regulacja procesów fizjologicznych roślin przez czynniki endogenne i środowiskowe. Mechanizmy przekazywanie informacji w komórce roślinnej oraz pomiędzy komórkami i organami rośliny. Gospodarka wodna, stosunki wodne w komórce roślinnej, roślinie i jej organach. Pobieranie oraz transport wody w roślinie. Transpiracja i wymiana gazowa. Odżywianie mineralne, klasyfikacja mineralnych substancji odżywczych, pobieranie i transport substancji mineralnych. Fotosynteza i chemosynteza. Budowa aparatu fotosyntetycznego różnych grup roślin. Reakcje świetlne: fotosyntetyczny transport elektronów i fotofosforylacja; wiązanie i redukcja CO2, cykl C3 i C4, CAM, fotooddychanie. Regulacja syntezy sacharozy i skrobi. Transport floemowy i dystrybucja asymilatów. Procesy anaboliczne – szlaki biosyntezy podstawowych metabolitów. Biochemia i fizjologia oddychania w roślinie. Energetyka komórki roślinnej. Mechanizmy wzrostu i rozwoju, kiełkowanie nasion, rozwój wegetatywny, rozwój generatywny i kwitnienie, spoczynek roślin, starzenie się roślin, rytmy biologiczne, ruchy roślin. Rola fitohormonów w regulacji funkcji roślin. Rodzaje ruchów roślin: tropizmy, nastie, ruchy autonomiczne. Rola światła w morfogenezie roślin. Receptory światła ich funkcje w fotomorfogenezie. Reakcje roślin na stresy biotyczne i abiotyczne. Fizjologiczne i biotechnologiczne podstawy produktywności roślin uprawnych.
Tematyka ćwiczeń:
Ćwiczenia z fizjologii roślin trzy duże działy:
1. Gospodarka wodna i mineralna
2. Fotosynteza i oddychanie
3. Wzrost i rozwój oraz regulatory wzrostu i rozwoju
W ich obrębie przerabiane są następujące zagadnienia szczegółowe:
Gospodarka wodna: Zmiany temperatury podczas pęcznienia skrobi (ciepło pęcznienia), Wpływ potencjału wody na proces pęcznienia, Oddziaływanie substancji osmotycznie czynnych na żywą tkankę roślinną, Osmoza w układzie fizycznym - „komórka” Traubego, Dyfuzja barwników o różnej wielkości cząsteczek w żelatynie o zróżnicowanej gęstości, Pomiar potencjału wody soku komórkowego metodą plazmolizy granicznej, Wpływ temperatury i substancji chemicznych na przepuszczalność błon cytoplazmatycznych, Przepuszczalność plazmolemmy i tonoplastu, Pomiar intensywności transpiracji metodą wagową, Wpływ czynników zewnętrznych na prędkość przewodzenia wody, Transpiracja szparkowa i kutykularna, Gutacja, Wpływ różnych czynników na ruchy szparek.
Gospodarka mineralna: Pierwiastki niezbędne w życiu rośliny. Antagonizm jonów. Reakcja wzrostowa wybranych gatunków roślin na zasolenie podłoża - susza fizjologiczna.
Fotosynteza: Ekstrakcja barwników. Analiza barwników metodą chromatografii cienkowarstwowej. Badanie właściwości barwników. Tworzenie skrobi na świetle przez liść pelargonii – próba jodowa.
Oddychanie: Wydzielanie CO2 przez kiełkujące i nie kiełkujące nasiona. Wpływ temperatury na intensywność oddychania Oznaczanie współczynnika oddechowego.
Wzrost i rozwój: Strefa wzrostu korzenia i łodygi u roślin dwuliściennych. Strefa wzrostu łodygi u roślin jednoliściennych. Wpływ światła na wzrost roślin. Wpływ temperatury na wzrost koleoptyli pszenicy. Znaczenie liścieni dla wzrostu siewek. Typy kiełkowania nasion. Wpływ czynników środowiska na kiełkowanie nasion.
Regulatory wzrostu i rozwoju roślin: Wpływ IAA na ukorzenianie sadzonek fasoli. Wpływ IAA na tworzenie tkanki kalusowej. Korelacje wzrostowe - zjawisko dominacji wierzchołkowej. Wpływ auksyn jako selektywnych herbicydów na kiełkowanie nasion i wzrost siewek roślin. Wpływ GA3 na wzrost siewek grochu. Wpływ kinetyny na zwiększanie masy liścieni. Wpływ ABA na kiełkowanie nasion sałaty. Wpływ ABA na transpirację u trzykrotki. Tropizmy