- •Isbn © Власенко м.Ю., Вельямінова-Зернова л.Д., Мацкевич в.В.
- •III. Структура і функції біомолекул. Обмін органічних речовин у рослинному організмі
- •VII. Дихання рослин
- •Передмова
- •Розділ I загальні закономірності життєдіяльності рослинного організму
- •1.1. Предмет і завдання фізіології та біотехнології
- •1.2. Основні етапи розвитку фізіології рослин
- •1.3. Фізіологія рослин як фундаментальна біологічна наука та теоретична основа агрономічних наук
- •1.4. Основні напрями сучасної фізіології рослин
- •1.5. Методи та рівні досліджень фізіології рослин
- •1.6. Фізіологічні основи біотехнології
- •Розділ II фізіологія рослинної клітини
- •2.1. Клітина як структурно-функціональна одиниця рослинного організму
- •2.2. Загальна морфологія рослинної клітини
- •2.3. Будова і фізіологічні функції компонентів клітини
- •2.3.1. Клітинна оболонка та її функції
- •2.3.2. Протопласт
- •2.3.3. Вакуолі, їх функції
- •2.4. Особливості будови органел цитоплазми та їх біологічні функції
- •2.4.1. Пластиди
- •2.4.2. Мітохондрії
- •2.4.3. Рибосоми
- •2.4.4. Апарат Гольджі
- •2.4.5. Лізосоми
- •2.4.6. Мікротрубочки
- •2.4.7. Ендоплазматичний ретикулум
- •2.5. Клітинні мембрани, їх будова, хімічний склад та функції
- •Питання для самоконтролю
- •Розділ III структура і функції біомолекул. Обмін органічних речовин у рослинному організмі
- •3.1. Загальна характеристика рослинних білків, структура, функція та класифікація
- •3.1.1. Характеристика і класифікація амінокислот
- •3.1.2. Пептиди і поліпептиди
- •3.1.3. Біосинтез основних амінокислот
- •3.1.4. Залежність біосинтезу амінокислот і білків від екологічних факторів в онтогенезі
- •3.2. Нуклеїнові кислоти, їх види, структура та значення
- •3.2.1. Основні етапи біосинтезу білків
- •3.2.2. Синтез і розпад білків
- •3.3. Ферменти, хімічна природа і будова молекули
- •3.3.1. Класифікація ферментів
- •3.3.2. Властивості ферментів та локалізація
- •3.3.3. Залежність активності ферментів від факторів середовища
- •3.3.4. Механізм ферментативного каталізу
- •3.4. Біохімічна характеристика і значення вуглеводів
- •Біосинтез і взаємні перетворення вуглеводів. Ферменти вуглеводного обміну
- •Транспортні й запасні форми вуглеводів
- •3.4.3. Вуглеводний обмін при формуванні насіння і плодів
- •3.4.4. Обмін вуглеводів залежно від екологічних факторів і умов середовища
- •3.5. Біохімічна характеристика та значення ліпідів
- •3.5.1. Біосинтез жирів
- •3.5.2. Обмін жирів при формуванні насіння олійних культур залежно від факторів навколишнього середовища
- •3.5.3. Обмін жирів під час зберігання насіння
- •3.6.1. Біосинтез і фізіологічна роль водорозчинних вітамінів
- •3.6.2. Жиророзчинні вітаміни
- •3.6.3. Зміна вмісту вітамінів у онтогенезі рослин залежно від екологічних факторів і умов вирощування
- •3.7. Речовини вторинного походження
- •3.8. Взаємозв’язок перетворень речовин у рослині
- •3.8.1. Листок як основний орган біосинтезу
- •3.8.2. Роль кореня у біосинтезі
- •3.9. Конституційні й запасні речовини
- •Питання для самоконтролю
Передмова
Курс фізіології рослин з основами біотехнології займає одне з провідних місць у системі сільськогосподарської науки і відіграє значну роль у підготовці фахівців сільського господарства.
Розуміння законів життєдіяльності рослинного організму, можливість і уміння регулювати та керувати процесом росту і розвитку рослин становлять основу технологічних рішень для забезпечення найбільшого ефекту у галузях рослинництва, селекції, агрохімії, захисту рослин та землеробства.
Досягнення молекулярної біології, генетики та біотехнології в останні десятиліття ХХ ст. збагатили фізіологію рослин новими ідеями і підходами щодо виявлення потенційних можливостей і удосконалення використання генетично-біологічного потенціалу рослинного організму, реалізації їх у господарсько цінних показниках рослинництва.
На практиці почали використовувати фітогормональні препарати, трансгенні сорти, екологічно безпечні технології, що сприяло заміні екстенсивного розвитку сільського господарства та інтенсивний.
Україна має необмежені можливості щодо розвитку рослинництва на основі наукових досягнень сучасної фізіології рослин з основами біотехнології завдяки виключному потенціалу родючості ґрунтів. Проте завдання формування високої продуктивності сільськогосподарських рослин з відповідною якістю рослинницької продукції ускладнюється наявністю факторів радіаційного, техногенного, побутового забруднення та інших екологічних негараздів.
З огляду на зазначене вище високоефективне сільськогосподарське виробництво потребує застосування комплексу наукових знань про особливості життєдіяльності рослинного організму, його адапційних реакцій на певні екологічні фактори для отримання господарського ефекту.
Запропонований курс фізіології рослин з основами біотехнології розрахований на підготовку бакалаврів в аграрних вищих навчальних закладах ІІІ і ІV рівнів акредитації. У підручнику послідовно і взаємопов¢язано відповідно до програми навчальної дисципліни висвітлено фізіолого-біохімічні процеси, що відбуваються у рослинному організмі протягом життєвого циклу (водообмін, мінеральне живлення, фотосинтез, дихання, синтез, перетворення і транспорт органічних речовин) і забезпечують його ріст, розвиток, формування продуктивності рослин і стійкості до несприятливих факторів навколишнього середовища та їх регулювання на рівні клітини, органа і організму в цілому.
Розділ I загальні закономірності життєдіяльності рослинного організму
1.1. Предмет і завдання фізіології та біотехнології
Фізіологія рослин – це наука, що вивчає життєдіяльність і функції рослинного організму, як відкритої енергетичної системи, у взаємодії з умовами навколишнього середовища.
Вивчаючи закономірності життя рослин і шляхи керування процесами життєдіяльності, фізіологія рослин забезпечує розвиток людської цивілізації завдяки створенню матеріально–економічних факторів. Відомий класик біології, К.А. Тимірязєв підкреслював, що мета фізіології рослин полягає не лише у тому, щоб вивчити і пояснити життєві явища рослинного організму, але і дати можливість людині “за власної волі видозмінювати, припиняти або викликати ці явища”.
Закономірності, встановлені фізіологією рослин удосконалюють не лише практику вирощування рослин, але й використовуються для розробки прийомів одержання цінної продукції рослинництва у процесах сільськогосподарського виробництва із застосуванням біотехнології. Біотехнологія базується на використанні живих організмів і біологічних процесів для одержання промисловими методами потрібної продукції.
