Обязательное знание терминов и понятий на экзамен по физиологии
растений с основами микробиологии
1. Физиология растений – наука о процессах жизнедеятельности (функциях) растительного организма, его органов, тканей, клеток
2. Метаболизм –совокупностьхимических превращений, которые проходят в клетках живых организмов и обеспечивают их жизнедеятельность.
3. Фотосинтез – процесс образования в растениях органических веществ из углекислого газа и воды за счет энергии света. 6СО2 + 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2.
4. Интенсивность фотосинтеза – количество мг СО2, поглощенное за единицу времени в расчете на единицу поверхности листа. Iф = мг СО2/час·дм2
5. Листовой индекс (индекс листовой поверхности) – это отношение площади листьев растений насаждения к площади участка, на котором оно произрастает. ИЛП лесного фитоценоза находится в пределах от 3 до 12, сельскохозяйственного – около 4.
6. Спектр поглощения – совокупность лучей света, которые поглощает вещество (пигменты)
7. Спектр действия фотосинтеза – зависимость интенсивности фотосинтеза от спектра лучей света.
8. Хлороз – пожелтение листьев растений из-за того, что перестает синтезироваться хлорофилл.
9 Фосфорилирование АДФ – присоединение остатка ортофосфорной кислоты к аденозиндифос-фату (АДФ) с образованием макроэргической связи АДФ + Н3РО4 = АТФ + Н2О
10. Коэффициенты полезного действия:
КПД световых и темновыхреакций фотосинтеза – это количество энергии, аккумулированное в продуктах фотосинтеза, выраженное в процентах от общей энергии, использованной на фотосинтез. КПД = (ЕПРОД/ЕИСП)100 = (478/1680)*100 = 25%.
Расчет КПД:
На восстановление 1 моля СО2 до 1/6 моля С6Н12О6 необходимо затратить 3 моля АТФ. Для получения 3-х молей АТФ используется 10 молей квантов световой энергии. Энергия 10 молей квантаў красного света ровна 1680 кДж, 1/6 моля глюкозы содержит 478 кДж. Отсюда КПД световых и темновых реакций фотосинтеза составляет 25 %.
КПД дыхания –– это количество полезной энергии, выраженное в процентах от общей энергии питательных веществ, использованных на дыхание.
КПД = Еполезн /Еобщ х 100, %КПД=(𝟑𝟖АТФ х 𝟒𝟏,𝟖𝟕кДж)/(𝟐𝟖𝟒𝟐кДж) х 100 = 55,4%
11. Дыхание - процесс аэробного окисления клетками растения питательных органических веществ до СО2 и Н2О с целью получения энергии и метаболитов, необходимых для жизнедеятельности. С6Н12О6 + 6О2 = 6СО2 + 6Н2О + 2875 КДЖ
12. Брожение - анаэробный процесс расщепления органических питательных веществ на простые органические и неорганические для получения энергии.
13. Окислительное фосфорилирование – процесс фосфорилирования АДФ, сопряженный с переносом электронов в дыхательной цепи митохондрий.
14. Интенсивность дыхания – количество углерода, выделившегося за единицу времени на единицу массы вещества Iд = мг СО2/час·г
15. Дыхательный коэффициент – мольное соотношение выделенного при дыхании углекислого газа и поглощенного кислорода. ДК = СО2/О2
16. Водный обмен – Это совокупность процессов поглощения, транспортирование воды и транспирации
17. Водный баланс – соотношение между поглощенной и расходованной растением водой
Wпогл.(100%) = Wтрансп.(95%) + Wусв.(0,3-0,5%) отсюда ВБ = Wпогл – Wтрансп.
18. Водный дефицит – это недостаток воды в растении до состояния полного насыщения, выраженный в процентах от количества воды в растении при полном насыщении.
ВД = (Wнас. – Wфакт.)*100 / Wнас., %
19. Транспирация – процесс испарения воды органами растения (листьями, стеблем, почками)
20. Интенсивность транспирации – количество мг воды, транспирированной (испаренной) за единицу времени в расчете на единицу поверхности листа (с 1кв. дм. поверхности листа)
21. Осмос – это процесс перехода молекул воды из раствора меньшей концентрации в раствор большей концентрации через полупроницаемую перегородку.
22. Водный потенциал - это мера свободной энергии воды.. Водный потенциал чистой воды равен нулю (Ѱ=0).
23. Осмотичный потенциал (Ѱπ) – это мера энергии, на которую снижается свободная энергия чистой воды при растворении в ней вещества.
24. Тургорный потенциал – характеризует повышение активности воды под воздействием внутриклеточного давления (тургорное давление обусловлено сопротивлением клеточной оболочки) и является положительной величиной.
25. Минеральное питание – процесс поглощения, транспортирования по растению и усвоение минеральных веществ.
26. Реутилизация - повторное использование ионов растением
27. “Фиксация” азота – это восстановление молекулярного азота до аммиака N2+3H2 →2NH3
28. Амонификация – процесс разложения азотосодержащих органических веществ (белков, мочевины, хитина, нуклеиновых кислот) с выделением аммония, Участвуют аэробные бактерии Bacillus mycoides, актиномицеты; грибы и анаэробные бактерии рода Clostridium
29. Нитрификация – процесс окисления аммиака до нитратов.Бактерии –хемолитоавтотрофы (первый этап – окисление до нитритов, бактерии рода Nitrosomonos, второй этап – окисление до нитратов, бактерии родов Nitrobacter, Nitroсоссus)
30. Денитрификация – процесс восстановления нитратов до молекулярного азота. Возбудители- факультативно анаэробные бактерии родов Pseudomonas, Micrococcus, хемоорганогетеротрофы.
31. Редукция нитратов восстановление нитратов (NО 3–) до аммиака (NH4+)
32. Микориза – симбиоз грибов и растений (корневые системы).
33. Ризосфера (от греч rhiza - корень и сфера) – тонкий пласт почвы (2-3 мм) вокруг корней с большим коли-чеством микро-организмов (бактерии, грибы, простейшие, цианобактерии, микроскопические водоросли)
34. Закон “минимума” Либиха: величина урожая определяется содержанием в почве того элемента, который находится в относительном минимуме; увеличение содержания его в почве будет приводить к возрастанию урожая пропорционально дозе до того момента, пока в минимум не окажется другой элемент.
35. Правила Либиха:
- необходимые для растения элементы равнозначны и исключение каждого из них приводит к глубоким страданиям и гибели растительного организма;
- ни один из необходимых элементов не может быть заменен другим, даже близким по химическим свойствам;
- каждый необходимый элемент имеет свое специфическое физиологическое значение
36. Онтогенез – совокупность последовательных необратимых структурно-функциональ-ных изменений в организме на протяже-нии жизни от зиготы (вегетативного зачатка) до естественной смерти
37. Развитие – качественные структурные (в строении) и функциональные изменения в растении и его отдельных частях, которые возникают в онтогенезе.
38. Рост – необратимое увеличение размеров и массы организма, связанное с новообразованием его структуры (клеток, тканей, органов).
39. Дифференцировка – возникнове-ние качественных структурных различий между клетками, вследствие их приспособления в процессе развития для выполнения определенных функций.
40 .Морфогенез – возникновение и развитие органов, систем и частей растительного организма.
41. Генотип – совокупность генов, несущих информацию об индивидуальном развитие организма
42. Фитогормоны – это органические вещества, которые образуются в специализированных тканях растения и действуют в небольших дозах как регуляторы и координаторы онтогенеза (стимуляторы: ауксин, цитокинин, гиббереллин; ингибиторы: этилен, абсцизовая кислота).
43. Гербициды – химические вещества, применяемые для уничтожения сорной травянистой растительности
44. Арборициды – химические вещества, применяемые против сорной древесно-кустарниковой растительности.
45. Ретарданты – синтетические регуляторы роста, подавляют активность гиббереллинов в растениях и поэтому тормозят процессы роста растения, придают растениям устойчивость к полеганию.
46. Полярность – физиологическая неравноценность противоположных полюсов клеток, органов и целого растения, обусловленная специфической ориентацией в пространстве структур и процес-сов.
47. Корреляция – упорядоченное влияние одних частей растения на другие в процессе роста.
48. Фотопериодизм – – реакция растений на сезонные изменения соотношения длины дня и ночи, которая проявляется в их развитии.
49. Яровизация – процессы, проходящие в озимых формах 1-2-летних растений под воздействием низких температур и способствующие их переходу к репродуктивному развитию
50. Тропизм – это движение органов в ответ на одностороннее действие факторов среды (например, рост растения в сторону света). Тропизмы – необратимые движения.
51. Настия – движение дорсовентральных органов (листья) в ответ на диффузное (со всех сторон) действие факторов. Настии – обратимые движения.
52. Покой растения – это такое физиологическое состояние растения, для которого характерно отсутствие видимого роста и низкая интенсивность обмена веществ.
53. Этиоляция – совокупность структурных и функциональных изменений, происходящих в растении при отсутствии света. Особенности строения этиолированного растения: длинный тонкий стебель; недоразвитые листья; слабо развитые механические ткани; отсутствие хлорофилла; зачатки хлоропластов
54. Стратификация – хранение семян при низкой положительной температуре и повышенной влажности в искусственных условиях с целью преодоления глубокого покоя
55 .Скарификация – искусственное повреждение покровов семени для преодоления покоя, связан-ного с непроницаемостью кожуры для воды и кислорода
56. Устойчивость растений – способность растения противостоять экстремальным факторам внешней среды (высокая и низкая температура, недостаток воды в почве, избыток воды в почве, засоление почвы, кислые почвы, поллютанты, радиоактивность).