Физиология и биохимия / физиология растений / ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ

по «Физиологии и биохимии растений» для студентов

агрономического факультета

на 2009-2010 уч. год.

1. Предмет и задачи физиологии и биохимии растений. Методы их изучения, основные этапы и направления развития, связь с другими дисциплинами.

ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИ

2. Сущность явления жизни. Основные принципы жизнедеятельности и особенности растительной клетки.

3. Структурная и функциональная организация растительной клетки. Клеточная стенка (оболочка). Основные физиологические функции структурных компонентов клетки.

4. Мембраны растительной клетки. Их строение, химический состав, свойства, виды и функции.

5. Строение, состав, свойства цитоплазмы. Коагуляция и коацервация коллоидов.

6. Явления диффузии и осмоса, их роль в жизни растений. Растительная клетка как осмотическая система.

7. Химический состав растительной клетки и растений. Основные группы веществ. Аминокислоты.

8. Белки, их строение, свойства, функции, типы структур, классификация. Биологическая питательная ценность белков.

9. Углеводы: классификация, характеристика и физиологическая роль в растениях.

10. Липиды: классификация, характеристика и физиологическая роль в растениях.

11. Вещества вторичного происхождения. Алкалоиды, гликозиды.

12. Макроэргические соединения клетки. Нуклеотиды. Нуклеиновые кислоты: виды, функции.

13. Ферменты: общая характеристика, строение.

14. Общие свойства и отличительные особенности ферментов и неорганических катализаторов. Механизм ферментативного катализа, его стадии.

15. Ферментативная кинетика. Зависимость активности ферментов от температуры, рН, концентрации фермента и субстрата. Активаторы и ингибиторы ферментов. Особенности действия ферментов в растениях и регуляция их активности.

16. Классификация и номенклатура ферментов. Изоферменты.

17. Витамины: история открытия, значение в жизни живых организмов, классификация, свойства и особенности действия.

18. Раздражимость и реакция клетки на повреждающее воздействие. Принципы регулирования физиологических процессов.

ВОДНЫЙ ОБМЕН РАСТЕНИЙ

19. Значение воды в жизни растений. Свойства воды, формы и состояние воды в растении.

20. Понятие о водообмене. Водный баланс растения. Поглощение воды растением. Корневое давление. Гуттация и плач растений.

21. Общая характеристика транспирации. Показатели, количественно характеризующие транспирацию. Лист как орган транспирации. Зависимость транспирации от внутренних и внешних условий. Регулирование транспирации.

22. Корневая система как орган поглощения воды. Влияние внешних условий на поглощение воды. Формы воды в почве. Коэффициент завядания.

23. Передвижение воды в системе почва-растение-атмосфера.

24. Водный дефицит растения и его последствия. Пути наиболее эффективного использования воды растением в посевах.

ФОТОСИНТЕЗ

25. Сущность и значение фотосинтеза. Современные представления о фотосинтезе (общая схема). Лист как орган фотосинтеза.

26. Пигменты зеленого листа, их характеристика и роль в растениях.

27. Хлоропласты: состав, строение, свойства, онтогенез.

28. Строение фотосинтетического аппарата: реакционный центр, фотосинтетическая единица, фотосистема 1 и 2, световая антена, фотосинтетическое фосфорилирование, электронно-транспортная цепь (ЭТЦ).

29. Световая фаза фотосинтеза.

30. Темновая фаза фотосинтеза. С₃-растения.

31. С₄-растения. САМ-метаболизм, фотодыхание.

32. Влияние на фотосинтез условий освещенности. Светолюбивые и теневыносливые растения и их особенности. Выращивание растений при искусственном облучении.

33. Зависимость фотосинтеза от содержания хлорофилла в листьях, температуры, концентрации СО₂, водообеспеченности, минерального питания. Взаимодействие факторов при фотосинтезе. Компенсационная точка. Дневной ход фотосинтеза.

34. Фотосинтез и урожайность. Показатели фотосинтеза: интенсивность фотосинтеза, ФАР, чистая продуктивность, квантовый расход, фотосинтетический потенциал посевов, коэффициент хозяйственной эффективности, урожай хозяйственный и биологический.

35. К.П.Д. фотосинтеза и пути его повышения.

ДЫХАНИЕ РАСТЕНИЙ

36. Сущность и значение процесса дыхания. Дыхание и брожение, суммарные уравнения. Субстраты дыхания, дыхательный коэффициент. Методы изучения дыхания. Причины повреждения и гибели растений в анаэробных условиях. Дыхание роста и поддержания.

37. Способы окисления веществ. Общая схема дыхания. Аэробная фаза дыхания.

38. Анаэробная фаза дыхания. Возможные пути превращения пировиноградной кислоты. Пентозофосфатный цикл распада веществ.

39. Зависимость дыхания от условий среды. Регулирование дыхания при выращивании и хранении продукции растениеводства. Интенсивность дыхания разных органов, тканей, изменение ее в онтогенезе.

МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ

40. Общая схема питания растений. Микотрофный способ питания растений. Из истории вопроса о питании растений. Роль вегетационного опыта в изучении минерального питания.

41. Химический состав растений. Макро-, микро- и ультромикроэлементы.

42. Физиологическая роль азота, фосфора, калия. Реутилизация элементов питания.

43. Азотное питание растений. Особенности азотного питания бобовых.

44. Проблема нитратов.

45. Физиологическая роль Са, Mg, серы, Na, Сl, Al, Si.

46. Микроэлементы, их значение. Физиологическая роль микроэлементов. Хелаты и комплексоны. Способы применения микроудобрений.

47. Избирательность поглощения растениями элементов питания из почвы. Антагонизм и синергизм ионов. Физиологически уравновешенные растворы. Физиологическая реакция солей.

48. Современные представления о поступлении питательных веществ в растение.

49. Корневая система как орган поглощения, синтеза и выделения веществ. Корневые выделения. Явления аллелопатии и почвоутомления.

50. Влияние различных факторов на поступление питательных веществ в растение. Генетические аспекты минерального питания. Методы диагностики питания растений. Физиологические основы применения удобрений.

ОБМЕН И ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ В РАСТЕНИЯХ

51. Понятие об обмене веществ и его специфика у растений. Главные энергетические продукты и основные метаболиты, образующиеся при распаде сложных органических веществ.

52. Синтез и распад белковых веществ и аминокислот в растениях. Содержание белка в основных с.-х. культурах.

53. Превращение углеводов при прорастании и созревании семян. Содержание крахмала в основных с.-х. культурах и факторы, влияющие на его накопление.

54. Обмен жиров в растениях. Содержание жиров в основных с.-х. культурах. Взаимосвязь обменов веществ в растениях.

55. Транспорт органических и минеральных веществ в растениях. Донорно-акцепторные отношения. Ксилемный и флоэмный транспорт. Физиоло-биохимические барьеры в растениях, регулирующие состав сока.

РОСТ И РАЗВИТИЕ

56. Основные понятия по теме «Рост и развитие растений». Соотношение между ростом и развитием. Необратимые нарушения роста (карликовость, гигантизм, полиплоидия).

57. Методы измерения роста. Типы и особенности роста отдельных органов, тканей растения. Фазы роста клеток и их особенности. Большая кривая роста.

58. Влияние внешних условий на рост растений. Явление этиоляции.

59. Фитогормоны. Природные и синтетические регуляторы роста растений.

60. Свет как фактор развития. Фотопериодизм и фотопериодическая индукция.

61. Теории развития растений: гормональная, стадийного развития, циклического омоложения и старения Н.П. Кренке.

62. Фитохромная система растений. Термопериодизм. Яровизация и условия ее прохождения.

63. Типы онтогенеза. Жизненные формы растений. Периодизация онтогенеза.

64. Периодичность роста. Покой, виды его, способы продления и нарушения покоя. Послеуборочное дозревание семян.

65. Движения растений. Тропизмы, настии, нутации.

66. Системы регуляции, интеграции и информации растений. Явления полярности, регенерации и реституции.

67. Способы управления процессами роста и развития растений. Физиология цветения растений.

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ И УСТОЙЧИВОСТЬ РАСТЕНИЙ

68. Понятие о стрессе. Защитно-приспособительные реакции растений на действие повреждающих факторов. Соле-, газо-, радиоустойчивость растений.

69. Холодостойкость и морозоустойчивость растений и способы их повышения. Механизм действия низких отрицательных температур на растение. Закаливание растений и его фазы.

70. Зимостойкость растений. Причины повреждения и гибели озимых в процессе перезимовки и меры борьбы с ними. Полегание растений и меры борьбы с ним.

71. Действие недостатка и избытка влаги на растение. Засуха, ее виды и последствия. Засухоустойчивость и жаростойкость растений и способы их повышения.

ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ ФОРМИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА УРОЖАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

72. Понятие о качестве урожая. Основные физиолого-биохимические процессы, происходящие при формировании продуктивных органов зерновых культур.

73. Основные физиолого-биохимические процессы, происходящие при формировании урожая зернобобовых и масличных культур.

74. Основные физиолого-биохимические процессы, происходящие при формировании продуктивных органов корне- и клубнеплодов, овощных и плодово-ягодных культур.

75. Общие закономерности в содержании основных групп органических веществ в растениях и пути улучшения их питательной ценности. Физиолого-биохимические аспекты повышения экологической чистоты растительной продукции.

Доцент Н.П. Решецкий.