Введение

Физиология растений относится к фундаментальным основам общебиологической подготовки специалистов в области агрономии и садоводства. Она является теоретической основой интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Знание механизмов физиологических процессов и их зависимости от хода онтогенеза и влияния окружающих условий дает возможность своевременно контролировать рост и развитие растений, позволяет управлять процессами формирования урожая и его качества. В связи с этим велико значение физиологии растений как ведущей агрономической дисциплины.

Биохимия растений изучает химический состав и превращение веществ у растений, она особенно важна для познания формирования качества урожая. Исследование физиологических процессов, происходящих в растениях, возможно только при глубоком знании связи физиологии растений с биологической химией, анатомией и морфологией растений, почвоведением, агрохимией, а также с физикой, неорганической, органической и коллоидной химией.

При изучении дисциплины "Физиология и биохимия растений" необходимо выявить суть жизненных процессов растений, учитывая, что растения являются особой формой развития материального мира. Процессы, происходящие в растениях, подчиняются общим биологическим законам, в то же время огромное влияние на них оказывают постоянно изменяющиеся внешние факторы, вызывающие адаптацию растений к неблагоприятным условиям.

1. Содержание дисциплины. Методические рекомендации по изучению дисциплины и вопросы для самостоятельной проверки знаний.

1.1. Физиология растений, ее связь с другими агрономическими дисциплинами. Физиология и биохимия растительной клетки.

Содержание раздела.

Предмет и задачи физиологии и биохимии растений. Связь физиологии растений с другими биологическими науками. Физиология растений как фундаментальная основа агрономических наук. Основные этапы развития физиологии растений. Основные направления современной физиологии растений. Методы физиологии растений и уровни исследований.

Химический состав клетки. Аминокислоты, пептиды, белки, их строение и свойства. Классификация белков. Денатурация. Углеводы, липиды, их строение и свойства. Минеральные вещества. Вода. Понятие о запасных и конституционных веществах.

Строение, химический состав и функции клеточных органелл. Мембраны как основа строения клетки, их состав, строение и функции. Плазмалемма и тонопласт. Проницаемость мембран. Механизмы переноса веществ через мембраны. Клеточная стенка, химический состав, строение и функции. Межклетники. Поры и плазмодесмы. Апопласт и симпласт.

. Роль ферментов в обмене веществ и принцип действия. Одно- и двухкомпонентные ферменты. Витамины как составная часть ферментов. Кооперативный характер каталитических процессов, мультиферментные комплексы. Изоферменты. Кинетика ферментативных реакций. Номенклатура и классификация ферментов. Регуляция активности ферментов. Зависимость действия ферментов от концентрации веществ, кислотности среды, температуры. Активаторы и ингибиторы ферментов. Конкурентное и аллостерическое регулирование.

Методические рекомендации.

Необходимо указать связь физиологии и биохимии растений с другими дисциплинами в изучении особенностей роста и развития растений, в разработке мероприятий по оптимизации факторов внешней среды для реализации потенциальной продуктивности сельскохозяйственных культур. Ознакомьтесь с главными этапами развития физиологии растений как науки, особое внимание уделите основным направлениям развития современной физиологии растений.

При изучении физиологии и биохимии растительной клетки прежде всего следует обратить внимание на структурную и функциональную организацию клетки, так как именно клетка является носителем жизни. Рассмотрите строение клеточной стенки и мембран, их роль в обмене веществ. Проанализируйте функции ядра и цитоплазмы, структурные основы проницаемости цитоплазмы, ее зависимость от внутренних и внешних факторов.

Особое внимание необходимо уделить химическому составу цитоплазмы и функциональной роли основных химических компонентов.

Вопросы для самопроверки.

1. Физиология растений – теоретическая основа интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.

2. Этапы развития физиологии растений как науки.

3. С какими дисциплинами имеет связь физиология растений?

4. Задачи физиологии растений на современном этапе.

5. Структурная организация растительной клетки.

6. Функциональная организация растительной клетки.

7. Состав, строение и физиологическая роль мембран в жизнедеятельности клетки.

8. Роль ферментов в обмене веществ, механизм действия ферментов.