- •Глава 1 физиология и боихимия
- •Структурно-функциональная организация эукариотической клетки
- •Мембраны, их химический состав и функции
- •Структура и функции клеточной стенки
- •Компартментация протопласта растительной клетки
- •Общая характеристика класса растительных белков. Белки растений, их состав, структура и функции.
- •Общая характеристика класса углеводов и их роль в жизнедеятельности растений.
- •Общая характеристика класса нуклеиновых к-т. Их состав, структура и функции.
- •Общие свойства и функции ферментов.
- •Витамины и их роль в жизни растений.
- •Клеточная проницаемость. Гомеостаз, его значение для функционирования клетки.
- •Представление о тотипотентности клетки. Культура изолированных клеток, тканей н органов растений.
- •Глава 2 водный обмен
- •1.Общее представления о водном обмене растений.
- •2.Функции воды в растениях. Химическое и физическое свойства воды.
- •3. Термодинамические основы водообмена растительной клетки
- •4.Водный потенциал растительной ткани, методы определения и возможности использования для диагностики водного режима растений.
- •5.Осмотический потенциал растительной ткани ,, методы определения и возможност использования в сельскохозяйственной практике.
- •6.Корневое давление, физиологическая роль, зависимость от внутренних и внешних факторов.
- •7. Транспирация: виды, механизмы, физиологическая роль и зависимость от внутренних и внешних факторов. Методы учета и возможности регулирования транспирации.
- •8. Физиология устьичных движений . Значение устьиц в регулировании транспирации.
- •1. Фотоактивное движение устьиц
- •2. Гидроактивное движение устьиц
- •9. Транспирационный коэффициент и коэффициент водопотребления. Методы определения и величина у основных с/х культур.
- •Глава 3 фотосинтез
- •Фотосинтез-основа биоэнергетики растений. Значение для обеспечения автотрофности.
- •Общее уравнение фотосинтеза. Парциальные уравнения.
- •Особенности анатомо-морфологической структуры листа как органа фотосинтеза.
- •Химический состав, структура и функции хлоропластов.
- •Пигменты листа, их химическая природа и оптические свойства, методы их выделения и разделения.
- •Световая фаза фотосинтеза, её особенности и роль в процессе фотосинтеза.
- •Циклическое и нециклическое фосфорилирование.
- •Фиксация со2 у с3-растений.
- •Фиксация со2 у с4-растений.
- •Фиксация со2 у сам-растений.
- •12. Физиолого-биохимические различия между с3иС4-растениями
- •13. Фотодыхание и метаболизм гликолевой кислоты
- •14. Влияние на фотосинтез внутренних и внешних факторов. Дневная динамика и сезонные изменения фотосинтеза.
- •15. Взаимодействие факторов при фотосинтезе. Использование принципа взаимодействия факторов для регулирования фотосинтетической деятельности посевов.
- •16. Фотосинтез и урожай. Пути повышения продуктивности растений.
- •17. Методы изучения фотосинтеза.
- •18. Физиологические основы выращивания растений при искусственном освещении.
- •Глава 4 дыхание
- •Вопрос 1.Общие представления о дыхании и связанном с ним обмене веществ
- •Вопрос 2. Роль дыхания в жизни растения
- •Вопрос 3. Общая характеристика брожения (примеры реакций)
- •1.Спиртовое брожение.
- •2.Молочнокислое брожение
- •3.Маслянокислое брожение
- •Вопрос 4. Биологическое окисление. Основная дыхательная цепь
- •Вопрос 5. Классификация ферментов дыхания
- •Вопрос 6. Дегидрогеназы растений, их химическая природа и функции
- •1.Аэробные дегидрогеназы
- •2.Анаэробные дегидрогеназы
- •Вопрос 7. Оксидазы, их химическая природа и функции
- •1.Железопротеиды: гемин, цитохромоксидаза, каталаза, пероксидаза
- •2.Медьпротеиды: полифенолоксидаза, аскорбатоксидаза
- •Вопрос 8. Митохондрии, их структура и функции
- •Вопрос 9. Окислительное фосфорилирование
- •Вопрос 10. Анаэробное дыхание (Общая характеристика гликолиза)
- •Вопрос 11. Аэробная фаза дыхания: химизм, локализация в клетке и биологическая роль
- •Превращение пирувата
- •Цикл Кребса – цикл трикарбоновых кислот
- •Вопрос 12. Энергетика дыхания, вклад аэробной и анаэробной фаз
- •2 Этапа дыхания:
- •Анаэробная фаза – гликолиз:
- •Анаэробная фаза:
- •Суммарная энергия составляет 38 молекул атф при двух оборотах цикла
- •Вопрос 13. Роль дыхания в биосинтезе белков, липидов, нуклеиновых кислот, фитогормонов и др. Веществ
- •Вопрос 14. Использование энергии, высвобождающейся в процессе дыхания в растительном организме. Субстраты дыхания
- •Вопрос 15. Зависимость дыхания от внутренних и внешних факторов
- •Особенности органов, их физиологическое состояние.
- •Скорость дыхания тканей определяется их физиологической активностью.
- •Расположение ткани.
- •Возраст растений.
- •Газовый состав среды
- •Температура
- •Механические и химические раздражители
- •Вопрос 16. Дыхательный коэффициент, способ его определения
- •Природа дыхательного субстрата
- •Вопрос 18. Превращения веществ при прорастании семян
- •Глава 5 минеральное питание
- •Вопрос1. Общие представления о минеральном питании растений.
- •Вопрос 2. Роль минерального питания в обеспечении автотрофности растительного организма.
- •Вопрос 3. Критерии необходимости элементов минерального питания для растения. Группы макро- и микроэлементов(принцип деления).
- •Вопрос 4. Корень как орган поглощения и усвоения питательных веществ.
- •Вопрос 5. Физиологическая роль и структурная организация ближнего, среднего и дальнего транспорта электронов минерального питания растений.
- •Вопрос 6. Распределение по органам, накопление и вторичное использование (реутилизация) элементов минерального питания в растении.
- •Вопрос 7. Физиологические основы применения удобрений при возделывании с-х культур. Возможности использования листовой диагностики условий минерального питания.
- •Вопрос 8. Антагонизм ионов, природа и значение в жизни растений. Физиологически уравновешенные растворы и их применение.
- •Вопрос 9. Физиологическая роль азота в обеспеченности питания растений нитратными и аммонийными солями.
- •Вопрос 10. Биосинтетическая деятельность корня.
- •Вопрос 11. Физиологическая роль микроэлементов. Внешние признаки недостатка.
- •Вопрос 12. Физиологическая роль фосфора и серы, их усвояемые формы и распределение по растению.
- •Вопрос 13. Вегетационный и полевой методы исследования, их роль в изучении основных закономерностей жизнедеятельности растений и решения практических задач.
- •Вопрос 14. Физиологические основы выращивания растений без почвы, использование в практике защищенного грунта.
- •Глава 6 рост и развитие
- •1.Рост и развитие растений
- •2. Фазы роста н развития клетки, их физиолого-биохимические особенности и пути регулирования.
- •3. Онтогенез и основные этапы развития растения. Физиологические особенности и пути регулирования.
- •4. Фитогормоны. Классификация, химическая природа, общие закономерности действия. Роль в регуляции роста и развития растений.
- •5. Корреляции роста, их физиологическая природа и роль в формировании морфологической структуры растения. Регулирование при выращивании с/х растений.
- •6. Общие закономерности роста и развития растений.
- •7. Ритмика физиологических процессов (физиологические часы у растений).
- •8. Возрастные изменения морфологических признаков и физиологических функций растений и их отдельных органов.
- •9. Синтетические регуляторы роста, физиологические основы их практического применения.
- •10.Фотопериодизм растений, его приспособительное значение.
- •11. Яровизация у озимых, двуручек и двулепников, её приспособительное значение.
- •12. Регулирование роста светом (фотоморфогeнез). Экологическая роль фитохрома.
- •13. Глубокий и вынужденный покой, биологическое значение, способы его продления и прерывания.
- •14. Ростовые движения (тропизмы и настии), их значение в жизни растений.
- •15. Аллелопатия как проявление биохимических взаимодействий между растениями.
- •Глава 7 устойчивость
- •2.Физиологические основы устойчивости растений к неблагоприятным факторам среды.
- •3.Холодоустойчивость растений. Причины гибели растений и повреждения теплолюбивых растений при низких положительных температурах.
- •4. Морозоустойчивость растений. Физиологические причины гибели растений и повреждения их при действии отрицательных температур. Значение работ и.И. Туманова в изучении морозоустойчивости растений.
- •5.Зимостойкость как устойчивость растений к комплексу неблагоприятных факторов в осенне-зимний период. Причины повреждения растений и меры снижения.
- •7.Солеустойчивость растений. Типы засоления, причины повреждения и способы приспособления растений к засоленности. Пути повышения солеустойчивости растений.
Вопрос 14. Использование энергии, высвобождающейся в процессе дыхания в растительном организме. Субстраты дыхания
Энергия
Энергия, высвобождающаяся в процессе дыхания в растительном организме, расходуется на различные процессы жизнедеятельности клетки: поглощение минеральных веществ, поступление воды в клетки, синтез разных веществ, необходимых для образования новых клеток.
Выделяющаяся при дыхании энергия тратится как на процессы роста, так и нa поддержание клетки в активном состоянии.
Однако не вся энергия, выделяющаяся в процессе дыхания растения, идет на различные процессы жизнедеятельности клетки. Часть энергии рассеивается в виде тепла.
В последние годы стали говорить о дыхании, поддерживающем жизнедеятельность, и о дыхании, поддерживающем рост:
-
Если в неблагоприятных условиях в процессе окисления дыхательного субстрата синтезируется мало АТФ, то вся запасенная энергия тратится на поглощение и транспорт минимального количества веществ, чтобы растение не погибло.
-
Если условия оптимальны, то образуется много АТФ, все процессы идут быстро, и организм растет
-
Дыхание, обеспечивающее рост, в опртимальных условиях в 3 – 10 раз интенсивнее дыхания поддержания.
Субстраты дыхания
Наиболее важные субстраты – углеводы, которые продуцируются клетками в процессе фотосинтеза; около трети может подвергаться дыхательной диссимиляции.
В первую очередь растение использует в качестве дыхательного материала углеводы. При недостатке углеводов могут быть использованы и другие субстраты. Особенно это проявляется на проростках, развивающихся из семян, в которых в качестве запасного питательного вещества содержатся жиры или белки.
Вопрос 15. Зависимость дыхания от внутренних и внешних факторов
Внутренние факторы:
-
Условия произрастания растений: светолюбивое или тенелюбивое растение, водное растение или живущее в засушливом месте, растение умеренной или тропической зоны.
Теневыносливые растения дышат менее интенсивно, чем светолюбивые. Интенсивность дыхания теневых листьев увеличивается при их освещении в 3 – 4 раза
Большая интенсивность дыхания характерна для высокогорных видов растений.
-
Особенности органов, их физиологическое состояние.
Корни дышат слабее листьев, а интенсивность дыхания цветков в 3 – 4 раза выше.
Разница в интенсивности дыхания органов в некоторой степени связана с тем, что они по-разному снабжаются кислородом. В листовой пластинке кислород свободно поступает к каждой клетке. Сочные плоды, клубни, корнеплоды, клетки толстых стволов и корней вентилируются плохо. В этих органах интенсивность дыхания невелика, развиваются анаэробные процессы, увеличивается ДК.
-
Скорость дыхания тканей определяется их физиологической активностью.
Клетки камбия, способные к быстрым делениям, клетки флоэмы, поглощают в 10 – 15 раз больше кислорода, чем малоактивные клетки древесины.
Органы растения, закончившие рост или находящиеся в покое, сухие семена, созревшие плоды характеризуются низкой интенсивностью дыхания.
-
Расположение ткани.
Кожура плодов, лучше обеспечиваемая кислородом, дышит в 3 раза интенсивнее, чем внутренние ткани околоплодника.