---------------------- ОСНОВНІ ПИТАННЯ -----------------------------

1.Iсторiя фiзiологiї рослин*

2.Предмет і завдання сучасної фiзiологiї рослин,зокрема на Українi*

3.Органоїди клiтини- будова та функцiї

4.Етапи росту клітин рослин*

5.Фiзiологiчна роль фосфору і калію

6.Транспiрацiя рослин, види, її закономiрностi

Вода, яка поступає із коренів у судини ксилеми, рухається по них вверх до листка, а потім потрапляє в окремі клітини листка, де рух здійснюється по клітинних стінках.

Процес випаровування води рослиною отримав назву транспірації.

Оскільки листки рослин формують більшу частину його поверхні, транспірація відбувається в основному, через листки.

Вода, потрапивши в листки, випаровується із ксилемних закінчень і клітинних стінок. Пари води, дифундуючи через міжклітинні повітряноносні порожнини, досягає продихів, змінюючи ширину продихової щілини, регулюється як швидкість транспірації так і газообмін рослини загалом.

Відкриті на світлі продихи не тільки забезпечують притік СО2 в листки, але і сприяють процессу транспірації. Чим інтенсивніша транспірація, тим більша швидкість руху соку по ксилемі, і як наслідок, швидкість доставки фотосинтезуючим клітинами необхідних речовин.

Система грунт – рослина – повітря. Існує три шляхи випаровування:

1. через зовнішні стінки епідермісу в атмосферу - кутикулярна транспірація;

2. випаровування води через стінки клітин мезофілу в міжклітинники, а потім в пароподібному стані через продихи - продихова транспірація.

Інтенсивність кутикулярної транспірації сильно варіює у різних видів. Вона може складати від 2 до 50% від загальної транспірації. У молодих листків з тонкою кутикулою кутикулярна транспірація складає близько 50% (від 40 до 70%) від всієї транспірації .У зрілих листках з розвинутою кутикулою - 1/10 загальної транспірації. В старих листках відсоток кутикулярної транспірації знов зростає, внаслідок руйнування (тріскає) кутикули. Кутикулярна транспірація регулюється в основному товщиною шару кутикули.Основна кількість води випаровується через продихи. Процес продихової транспірації можна поділити на ряд етапів. Перший етап - це перехід води з клітинних оболонок, де вона перебуває в крапельно-рідкому стані, в міжклітинники (пароподібний стан). Це власне процес випаровування. На цьому етапі спостерігається позапродихова регуляція. Це пов'язано з такими причинами :

1. чим менше води в клітині, тим вища концентрація клітинного соку, а це зменшує інтенсивність випаровування;

2. між мікро- і макрофібрилами целюлози клітинної оболонки капіляри заповнені водою. Коли води в клітинах багато, меніски в капілярах мають випуклу форму і сили поверхневого натягу послаблені. Це дає можливість легше відриватися молекулі води і переходити в пароподібний стан заповнюючи міжклітинники. При низькому вмісті води в клітинах меніски в капілярах ввігнуті, це збільшує сили поверхневого натягу і вода з більшою силою утримується в клітинних оболонках. У результаті цього інтенсивність транспірації скорочується.

Другий етап - це вихід пари води із міжклітинників в продихові щілини. Якщо продих закритий, то міжклітинники швидко насичується водяною парою і перехід води з рідкого в пароподібний стан припиняється. Коли продихи відкриті, то частина водяної парк виходить через них і нова порція води випаровується з поверхні клітин. Цей етап випаровування регулюється станом продихового апарату.

Третій етап - дифузія водяної пари води від поверхні листка в більш далекі шари атмосфери. Цей етап регулюється лише умовами зовнішнього середовища.

7.Фiкобiлiни -їх роль у фотосинтезi рослин

• Відносяться до групи жовчних пігментів, у тварин представником є білірубін. Це тетрапіроли з відкритим ланцюгом, системою кон*югованих подвійних і одинарних зв*язків. Не мають магнію та фітолу

• Пірольні кільця зв*язані метиновими мостиками, I і IV пірроли мають по карбонільній групі, Піррольні кільця мають такі бокові радикали: метильний - у С1,3,6,7, етильний у С8, два залишка пропіонової кислоти у С4 і С5.

• Фікобіліни є хроматофорними групами фікобіліпротеїнів -глобулінових білків, з якими вони на відміну від хлорофілів з*єднані міцними ковалентними зв*язками.

• фікобіліпротеїни поділяються на 3 групи: 1. фікоеритрини- білки червоного кольору (мах. погл 498-558нм) 2. фікоціаніни – синьо-голубі білки (мах. погл 585-630нм) 3 аллофікоціаніни – сині білки (мах. погл 585-650нм). Вони водорозчинні, знаходяться у фікобілісомах, гранулах розташованих на зовнішній поверхні фотосинт-х ламел.

• Фікоеритробіліни переважають у червоних водоростей, фікоціанобіліни у синьо-зелених

• На гоибині 34 м пропадають червоні промені, 177м – жовті, 322м – зелені, до 500 м - сині і фіолетові, віще 500 – навіть сині і фіолетові.

• Тому на поверхні живуть зелені водорості, глибше синьо-зелені і на глибині червоні водорості – це явище монохроматичної комплементарної адаптації.

Гайдуков(1903р) - при освітленні водорості осциллярії зеленим світлом стає оранжево-червоною, за дії червоним світлом – зеленою

8.Рухи рослин

Активні ростові рухи - явища подразнення та скоротливості білкових молекул цитоплазми, які призводять до активних ростових процесів.

Пасивні ростові рухи - забезпечуються набуханням колоїдів рослинної клітини ростові рухи, за допомогою яких поширюються плоди і насіння. Типи ростових рухів:

• тропізми – направлена реакція-відповідь рослинного організму на однобічно діючий подразник. Здійснюються за рахунок ростових процесів й осмотичних явищ тургору.

• настії – це ростові рухи на дифузний рівномірний вплив зовнішніх умов (зміни ступеня вологості, температури, освітлення). Рушійною силою настій вважають тургорні явища, скоротливі білки і в ряді випадків й ростові процеси.

• нутації – це спонтанні (автономні) рухи, незалежні від впливу зовнішніх подразників. Причини таких колових, обертальних рухів зосереджені в самій рослині.

Геотропізми – це ростові рухи, індуковані гравітацією (земним тяжінням). Фототропізм – це ростовий рух окремого органу або рослини на однобічний світловий подразник, в результаті якого виникає направлена ростова реакція

9.Активний I пасивний транспорт iонiв по рослинi

Пасивний транспорт - це перемiщення речовин шляхом дифузiї по електричному i концентрацiйному градiєнту. Так пересуваються речовини, коли їх концентрацiя у оточуючому середовищi бiльша, нiж у клiтинi. Вважається наявнiсть таких механiзмiв пасивного транспорту речовин через мембрану:

1. проста дифузiя речовин через пори мембран за концентрацiйним градiєнтом;

2. проходження через пори мембрани з током розчинника;

3. дифузiя речовин завдяки їх розчинностi у лiпiднiй фазi мембран;

4. полегшена дифузiя, при якiй речовини проникають у виглядi комплекса з мембранними перенощиками - наприклад антибiотики грамiцидин(для К та Na) i валiномицин(тільки для К).

5. обмiнна дифузiя, коли iони середовища i протоплазми утворюють комплекси з перенощиками i обмiнюються на такого ж виду iони, в результатi чого концентрацiя їх в клiтинi не змiнюється.

Дифузнi процеси залежать вiд концентрацiї iонiв по обидвi сторони мембрани, здатностi iонiв дифундувати через бiлково-лiпiдний шар, зарядом iона, та електростатичними взаємодiями мiж заряженими групами на мембранах. Iони можуть рухатись пасивно i проти хiмiчного градiєнту, але коли iснує великий градiєнт електрохiмiчного потенцiалу у зворотньому напрямку.

Активний транспорт- це трансмембранне перемiщення проти електрохiмiчного градiєнта з затратою енергiї. Прикладами активного транспорту є Н, К,Na,Ca- АТФ-ази. Рахується, що швидкiсть активного транспорту iонiв за допомогою перенощикiв лiмiтується п'ятьма факторами: 1. числом активних дiлянок перенощика, який має спорiдненiсть до даного iона; 2. ступенем насиченостi цих дiлянок iонами; 3. швидкiстю обертiв перенощика; 4. концентрацiєю iону в зовнiшньому середовищi; 5. присутнiстю в розчинi iнших iонiв.

В залежностi вiд стану iонiв, поглинених активним способом, розрiзняють два типа поглинання - у незмiненному видi - перемiщення шляхом екзоцитозу (везикулярна секрецiя) та ендоцитозу (за рахунок iнвагiнацiї мембран). За пiдрахунками Р.К.Саляєва в клiтинi може бути до 4500 iнвагiнацiй. Другий шлях поглинання у змiненому видi у комплексi з перенощиками.