5

1. Čo je to kompartmentácia buniek

-je priestorové a funkčné ohraničenie bunkových subcelulárnych štruktúr

2. Uveď fyziologické funkcie bunkovej steny

- určuje tvar a pevnosť bunky, - zabezpečuje kontakt s prostredím, - ochranná funkcia, - zásobná funkcia, - reguluje osmotický potenciál, - zúčastňuje sa na príjme a transporte vody a živín

3. Vymenuj organely a priraď funkciu

Jadro – replikácia a transkripcia DNA

Mitochondrie - dýchanie

Ribozómy - syntéza bielkovín

Endoplazmatické retikulum - syntéza proteínov a lipidov, komunikačná funkcia

Golgiho aparát – syntéza bunkovej steny

Plastidy - fotosyntéza

Cytoplazmatická membrána – transport látok.

4. Ku ktorým bunkovým štruktúram sa viažu tieto fyziologické procesy

Fotorespirácia - Chloroplasty,mitochondria, peroxizómy

Calvinov cyklus – základná cytoplazma, plastidy

Glyoxalátový cyklus – mitochondrie, glyoxizómy

5. Ktorá organela tvorí energetické centrum bunky

- mitochondria – uskutočňuje uvoľňovanie chem. energie ATP viazanej v rôznych organ. látkach

6. Popíš ultraštruktúru chloroplastov a uveď, ktoré procesy prebiehajú na tylakoid. membránach

- umožňuje transformáciu svetelnej energie na energiu chemickú (ATP) a syntézu organických látok na fotosyntetickú asimiláciu. Je organela ohraničená dvojitou membránou. Priestor medzi membránami sa nazýva periplastový. Na tylakoidné membrány sa viaže chlorofyl, ako aj ďalšie fotosynteticky aktívne farbivá.

7. Aké funkcie sa prisudzujú Golgiho aparátu

- sekrečná a exkrečná činnosť, - úprava a distribúcia bielkovín, - polymerizácia sacharidov, - syntéza glykoproteínov, - syntéza a sekrécia slizu, - tvorba plazmatickej platničky, - reparácia bunkovej steny, - tvorba plazmalémy

8. Pomocou plazmodeziem sa uskutočňuje

- pohyb roztokov

9. Charakterizujte biomembrány

- zloženie : fosfolipidová dvojvrstva a bielkoviny

- priepustnosť : Semipermeabilnosť = selektívna priepustnosť

- umiestnenie v bunke: plazmoléma, tonoplast

- pohyb komponentov membrány v závislosti od teploty prostredia

10. Funkcie cytoplazmy

-regulácia procesov alebo tvorba bunkovej steny

-výmena látok medzi bunkou a prostedím

-substrátová premena

11. Funkcie plazmalémy

- výmena látok medzi bunkou a prostredím ako aj kompartmentami bunky samotnej

- sú selektívne priepustné (semipermeabilné)

- podieľajú sa na transformácii energie

- percepcia signálov a ich vedenie v rámci pletív orgánov a celej rastliny

- enzymatické štiepenie rôznych substrátov

- syntéza komponentov bunkovej steny v procese delenia

- vytváranie imunitného systému

- mechanická opora bunky a komponentov

12. Fotosyntéza

- je to jedinečný metabolický dej, ktorého výsledkom je vznik org. látok a kyslíka procesom viazania slnečnej energie a jej premeny na chem. energiu.

- podstatou fotosyntézy je premena atmosf. CO₂ na glukózu, sprevádzaná uvoľňovaním kyslíka, využitím svetelnej energie a asimilačných farbív

- hlavným orgánom je list, pretože má najväčší povrch tela a teda aj najviac plastidov.

12H₂O+6CO₂ → C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O

13. Definujte tlakový potenciál bunky (Ψ_p)

- reálny hydrostatický tlak na vnútornú časť bunkovej steny. Má pozitívnu hodnotu, je vždy väčší ako atmosferický tlak. Udržuje bunku, pletivá a celú rastlinu v napätom stave. Označujeme ho pojmom turgor.

14. Vypočítajte osmotický potenciál bunky

Ak ste zistili hraničnú plazmolýzu v 0,5 M roztoku sacharózy pri teplote 25 °C

-Ψ_s = C.i.R.T (Pa,MPa)

-Ψ_s =0,5.1.8314.298

-Ψ_s = -0,123 MPa

i – koef. disociácie roztokov (pre sacharózu 1)

C – koncentrácia roztoku v moloch

R – plynová konštanta (8314 J.mol^-1)

T – absolútna teplota (273K)+ teplota prostredia = 298

15. Vysvetlite prečo sú hodnoty vodného potenciálu záporné

- čistá voda má najväčší vodný potenciál „0“, preto sú ostatné hodnoty záporné

16. Definujte vodný potenciál

- savé napätie bunky

- vyjadruje celkovú špecifickú voľnú energiu v systéme vo vzťahu k celkovej špecifickej voľnej energii čistej vody.

- Príjem vody bunkou závisí od hodnoty jej vodného potenciálu.

Ψ_w= Ψ_s+ Ψ_p+ Ψ_m

Vodný potenciál určuje statickú zložku schopnosti koreňov prijímať vodu z pôdy. Pri príjme vody rastlinami sú rozhodujúce osmotické vlastnosti pôdy a najmä vodný potenciál pôdneho roztoku. Vodný potenciál koreňov pri príjme vody musí byť nižší, než je vodný potenciál pôdneho roztoku.

17. Zakrúžkujte správne odpovede

a) k plazmoptýze dochádza v hypo-tonickom

d) plazmaléma – ohraničuje bunku od vonkajšieho prostredia a aj organely

18. Rýchlosť difúzie závisí od:

- koncentračného gradientu (spád)

19. Fickov zákon

- rýchlosť difúzie je určená množstvom látky, ktoré predifunduje za jednotku času cez jednotku plochy a je priamo úmerná koncentračnému spádu .

- hnacou silou je gradient koncentrácií 1.97.2

J – hustota difúzneho toku ∆C

D – difúzny koeficient J=-D –––

∆C – koncentrát ∆X

∆X – vzdialenosť

20. Ktoré procesy zabezpečujú transport vody

- z bunky do bunky – difúzia a osmóza

-vývojom vyššie rastliny – vodivé pletivá

- objemový tok

- v koreni apoplazmatickou a symplazmatickou cestou

21. Uveďte etapy radiálneho pohybu vody do koreňa

Voda prechádza radiálne v koreni od rizodermy do vodivých ciev krátkym transportom.

-napučiavanie bunkových stien, osmotický príjem vody z bunkových stien do protoplastov vrátane vakuol, príjem vody z epidermálnych buniek bunkami primárnej kôry, príjem vody z buniek primárnej kôry drevným parenchýmom, príjem vody z drevného parenchýmu do tracheí.

22.Čo je osmotické prispôsobenie na úrovni bunky a rastliny

Bunka môže osmoticky vodu nasávať alebo strácať v závislosti od koncentrácie osmoticky aktívnych častíc v bunkovej šťave vakuoly a v prostredí, ktoré bunku obklopuje. Prostredie, ktoré má rovnakú osmotickú hodnotu ako bunka je izotonické, preto tu nedochádza k prúdeniu vody v žiadnom smere. Bunka v prostredí s vyššou koncentráciou osmoticky aktívnych častíc hypertonickom stráca vodu, zmenšuje svoj objem a v dôsledku toho nastáva plazmolýza. V prípade rastlinných buniek sa cytoplazmatická membrána oddeľuje od bunkovej steny. Ak je bunka umiestnená v prostredí s nižšou koncentráciou látok hypotonickom, nastáva osmotické nasávanie vody bunkou, ktorá zväčšuje svoj objem. V extrémnych prípadoch dochádza k praskaniu buniek – plazmoptýza.

––––––––––––––––––––––––––––––––––

Osmóza – pohyb molekúl rozpúšťadla z miesta ich vyššej koncentrácie do miesta s nižšou koncentráciou cez polopriepustnú (semipermeabilnú) membránu.

Exoosmóza – pohyb vody smerom z bunky do prostredia.

Endoosmóza – pohyb vody smerom do bunky.

Plazmolýza – živá bunka sa nachádza v hypertonickom prostredí dochádza k exoosmóze, čo sa prejaví plazmolýzou. Bunka stráca vodu.

Deplazmolýza – plazmolyzovanú bunku dáme do hypotonického roztoku dochádza k endoosmóze a bunka sa dostáva do pôvodného stavu.

Plazmoptýza - bunka v hypotonickom prostredí dochádza k endoosmóze, bunková stena sa napína až dochádza k roztrhnutiu. Voda prúdi smerom do vnútra bunky.

23. Osmotická heterogenita

- hypertonikum [ c ] > bunk. roztok → exoosmóza → plazmolýza

- hypotonikum [ c ] < bunk. roztok → endoosmóza → deplazmolýza (plazmoptýza)

- izotonikum [ c ] = bunk. roztok → hraničná plazmolýza

24. Tvary plazmolýzy

Konkávna Konvexná Krčkovitá Čiapočkovitá

25. Aká je hodnota vodného potenciálu bunky plne nasýtenej vodou

- je 0

26. Vymenujte faktory vplývajúce na príjem vody

- teplota, prevzdušňovanie pôdy, koncentrácia pôdneho roztoku a obsah prípustnej vody

27. Aké funkcie vykonáva voda v rastline

-rastová – pri rastových procesoch, v predlžovacom raste

- metabolická – pri fotosyntéze

- transpiračná – voda vylučovaná vo forme pár

- transportná – krátka vzdialenosť z bunky do bunky, dlhá – vodivými pletivami

- exkrečná a sekrečná – žľazové trichómy

28. Vodný režim rastl. sa skladá z 3 procesov

- príjem, transport, výdaj vody

29. Aký je rozdiel medzi apoplazmou a symplazmou

Apoplazma – voda obmýva bunky cez medzibunkové priestory

Symplast – voda putuje z bunky do bunky cez plazmodezmy

30. Ktorou časťou prijíma koreň vodu

- koreňové vlásky = rizíny

31. Usporiadajte uvedené skupiny rastlín podľa hodnôt vodného potenciálu

- od najvyššieho k najnižšiemu: vodné rastliny, opadavé stromy, halofyty

32. Vymenujte spôsoby pohybu vody na dlhé vzdialenosti

- koreňový vztlak, - exudácia, - transport v cievach a cieviciach, - adhézia, - kohézia, - kapilarita, - elektroosmóza

33. Transport vody podporuje

- rýchlosť transpirácie

34. Typy rastlín podľa nárokov na vlhkosť

- Vodné rastliny – (Hydrofyty) – bahenné rastliny, morské trávy, lekná

- Suchozemské rastliny

– Hygrofyty – mach, papradie

- Mezofyty – kultúrne rastliny

- Xerofyty – rastliny suchých stanovíšť, kaktusy

35. Rozloženie prieduchov na listoch

- EPISTOMATICKÉ – na vrchnej strane – adaxiálnej (vodné rastliny)

- HYPOSTOMATICKÉ – na spodnej strane – abaxiálnej

- AMFISTOMATICKÉ – na oboch stranách

36. Čo vyjadruje produktivita transpirácie

- vyjadruje počet gramov sušiny vytvorených na liter spotrebovanej vody, dosahuje hodnoty 1-8, je opačnou hodnotou transpiračného koeficientu

37. Charakterizujte vodnú bilanciu

- je určená pomerom medzi príjmom a výdajom vody

Typy

: - pozitívna (aktívna) príjem > výdaj

- negatívna (pasívna) príjem < výdaj

- optimálna príjem = výdaj

38. Ako sa prejavuje pozitívna (aktívna) vodná bilancia

- je to stav, kedy má rastlina dostatok fyziologicky prístupnej vody a vonkajšie podmienky jej umožňujú dosýtiť vodou a znížiť hodnotu vodného sýtost. deficitu na najnižšiu mieru.

39. Ako sa prejavuje negatívna (pasívna) vodná bilancia

- dochádza k nízkym hodnotám vodného sýtostného deficitu a k poruche v hospodárení s vodou. Rastlina vysychá a odumiera. Vždy sa prejavuje najprv na listoch.

40. Optimálna vodná bilancia

- je vtedy, keď rastlina netrpí nedostatkom, ale ani nadbytkom vody, keď sú koreňový vztlak a transpirácia maximálne. Pri porušení rovnováhy rastliny strácajú turgor a vädnú.

41. Vodný sýtostný deficit

- množstvo vody, ktoré chýba rastline do úplného nasýtenia. Je to rozdiel medzi obsahom vody v danom okamžiku a obsahom vody pri maximálnej nasýtenosti(turgescencie). Vyjadruje sa v % maximálneho obsahu vody v rastline.

Vonkajší prejav vodného deficitu – vädnutie rastlín (dočasné alebo trvalé), vysušovanie listov, úhyn rastliny a zmršťovanie membrán

42. Vodné deficity.

Kritický vodný deficit (0 – 20%) – množstvo vody v %, ktoré chýba rastline do úplného nasýtenia a po opätovnom nasýtení je rastlina schopná obnoviť turgescenciu bez poškodenia.

Subletálny vodný deficit (21 – 50%) – množstvo vody v %, ktoré chýba rastline do úplného nasýtenia, avšak nastávajú prvé príznaky poškodenia. Po nasýtení vodou je rastlina schopná obnoviť turgescenciu, ale dochádza k 5-10% poškodeniu plochy listov.

Letálny vodný deficit (nad 51%) - množstvo vody v %, ktoré chýba rastline do úplného nasýtenia, ktoré zapríčiní smrť. Rastlina po tom nie je schopná obnoviť život ani po nasýtení.

(Je charakterizovaný odumretím celej rastliny. Ide o stav, pri ktorom došlo k takému poškodeniu procesov a štruktúr v organizme, ktoré vedie k odumretiu)