Материал: 2323

УДК 57 (075)

Попова В.Т. Физиология растений [Текст] : методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки бакалавра

35.03.01- «Лесное дело», 35.03.10 – «Ландшафтная архитектура» /В.Т. Попова, А.А. Попова; Министерство образования и науки РФ,

ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2016. – 20 с.

Печатается по решению учебно-методического совета ГОУ ВО «ВГЛТУ» (протокол № от )

Рецензент: канд. биол. наук, доц. кафедры ботаники и микологии ФГБОУ ВО ВГУ А.И. Кирик

I. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ

Цели и задачи

Дисциплина физиология растений изучает процессы жизнедеятельности и функции растительного организма на всем протяжении его онтогенеза, при всех возможных условиях внешней среды; организацию, управление и интеграцию функциональных систем растительного организма.

Основная цель при изучении данного курса состоит в том, чтобы обеспечить студентов теоретическими знаниями, практическими навыками и умениями разбираться в важнейших вопросах сущности физиологических процессов, а также закономерностей роста и развития растений и формирования древостоев и высокого урожая.

Основными задачами дисциплины являются: изучить важнейшие процессы жизнедеятельности растений во взаимной связи друг с другом, а также в зависимости от генетических свойств растений и условий внешней среды; умение вскрывать присущие физиологическим процессам растений противоречия; конкретизировать физиологические явления в различных видах; расширять и углублять возможность активного вмешательства человека в физиологические процессы растений, что в дальнейшем позволит овладеть этими процессами.

Исследования физиологических процессов, происходящих в растениях, невозможно без знания анатомии, морфологии растений, а также физики и химии, на которые опирается и выводами и законами которых пользуется физиология растений.

Требования к дисциплине в виде ожидаемых компетенций

Дисциплина «Физиология растений» ставит перед студентами задачи получить и расширить свои знания о различных физиологических процессах: водообмен, фотосинтез, корневое питание растений, дыхание, рост, устойчивость

кнеблагоприятным факторам.

Входе изучения настоящего курса студенты слушают лекции, проводятлабораторные занятия с элементами научно-исследовательской работы.

Особое место отводится самостоятельной работе, которая включает освоение таких разделов программы, как «Физиология растительной клетки», «Водный режим», «Фотосинтез», «Дыхание», «Минеральное питание» «Рост и

развитие», «Физиология устойчивости растений», а также подготовку рефератов на основе изучения основной и дополнительной литературы по предмету.

Курс «Физиология растений» для студентов завершается экзаменом. Обязательным условием допуска студента к экзамену является выполнение отчетов о проведенных лабораторных занятиях.

Задача преподавателя – показать, что физиология растений как учебная дисциплина является основополагающей для изучения других биологических дисциплин.

В результате изучения дисциплины студент должен:

-знать современные представления о физиологических процессах в растениях, механизмах их регуляции и интеграции, экологических аспектах жизнедеятельности растений.

-уметь определять состояние растительного организма по внешним признакам и по результатам физиологических анализов растений; определять важнейшие физиологические показатели отдельных клеток, тканей, органов и целых растительных организмов.

-иметь представление о методологии физиологических процессов растений как науки, исследующей разные уровни структурно-функциональных систем.

В процессе изучения данной дисциплины выпускники должны освоить выше обозначенные знания и умения, способствующие приобретению следующих ключевых профессиональных компетенций в области физиологии расте-

ний:

-выработать и демонстрировать навыки работы с лабораторным оборудованием и реактивами;

-обладать умением четко обозначить цели и задачи исследования, а также практическую значимость работы;

-умело применять соответствующие научные методики при изучении различных физиологических процессов;

-уметь грамотно провести научный эксперимент;

-знать современные представления о существующих физиологических процессах.

II. СОДЕРЖАНИЕ ОТДЕЛЬНЫХ РАЗДЕЛОВ ДИСЦИПЛИНЫ

Раздел 1. Введение. Физиология и биохимия растений. Растительная клетка.

Физиология – наука о жизнедеятельности и функциях растительного организма. Объектом изучения служит разнообразный мир растений. Предметом физиологии являются функции растений, функциональные системы, обеспечивающие реализацию генетической программы роста и развития. Задача - раскрыть сущность процессов в растении, установить их взаимосвязь.

Биохимия изучает химический состав растений, превращение веществ и энергии в клетке. История развития науки. Методы исследований. Углеводы. Состав и химическое строение углеводов. Классификация. Химический состав, строение и классификация липидов. Их содержание и роль в растениях. Строение и классификация аминокислот. Белки, их состав, структура и функции.

Ферменты, их биологическая роль, химическая природа. Влияние внешних и внутренних факторов на эффективность ферментов. Механизм действия, активность, специфичность, классификация. Локализация ферментов в растении. Мультиферментные комплексы. Активаторы и ингибиторы ферментов. Нуклеотиды. АТФ. Нуклеиновые кислоты (РНК, ДНК). Структура и функции ДНК, м-РНК, и-РНК, р-РНК. Биосинтез белка.

Витамины – биологически активные вещества. Водо- и жирорастворимые витамины. Авитаминозы. Вторичные вещества. Фенолы, алкалоиды, гликозиды, эфирные масла, терпеноиды, антибиотики.

Клетка как структурная и функциональная единица живой материи. Характеристика физиологических функций и процессов в клетке. Химический и биохимический состав клетки. Химический состав, свойства и роль цитоплазмы клетки. Клеточная оболочка, химический состав, отличия между первичной и вторичной оболочками. Видоизменения вторичной оболочки. Биологические мембраны клетки, их строение и функции.

Общие представления об осмосе и осмотическом давлении. Законы осмоса. Зависимость осмотического давления клеточного сока от внешних условий. Тургорное давление и сосущая сила, их природа и взаимосвязь. Плазмолиз и деплазмолиз. Методы определения осмотического давления и сосущей силы.