Предмет, задачи и методы физиологии растений, ее место в системе наук. Теоретическое и прикладное значение физиологии растений.
Наука может считаться самостоятельной, если у неё есть свой объект, предмет и методы исследования. Объект исследования – фототрофные организмы (организмы, которые синтезируют органические вещества из минеральных с помощью энергии света)
Отличия зеленых растений:
-большая поверхность тела по отношению к его массе
-неограниченный рост корней и стеблей
-прикрепленный образ жизни
Предмет исследования – изучение всех функций растительного организма, определение значения каждой из них для организма в целом, установление взаимной связи функций.
Физиология представляет собой систему законов и закономерностей о жизни растения.
При изучении физиологии растительного организма возможны два подхода:
-переход от более высокого уровня к более низкому
-от изучения более простого к более сложному(интегральный)
Начало науки – 1800 г. Сенебье(книга «Физиология растений»)
Первые ученые использовали метод наблюдения.
Но эксперимент – главный метод (1600г. Гельмонт – первый опыт).
Вегетационный метод – выращивание растений в специальных сосудах(Буссенго 1837).
Пристли – фотосинтез, теория минерального питания – Буссенго, Сосюр, дыхание – Сосюр, Буссенго, Палладин, раздражимость – Найт, Дарвин, рост – Сакс.
Исторический метод – Тимирязев.
Электронная микроскопия, дифференциальное центрифугирование, хроматография, изотопы, спектроскопия, физико-химические методы, культуры клеток.
Основоположник физиологии – Фаминцин Андрей Сергеевич(Питер).
Московская школа – Тимирязев.
Клетка как элементарная биологическая система. Классификация клеточных структур. Цитоплазматический матрикс. Цитоскелет. Современные представления о структуре, свойствах и функциях клеточных мембран.
Все живые существа состоят из клеток. Клетки разных организмов имеют много общих черт:
-сложная организация
-открытая система
-способна к делению
-способна к саморегуляции
-способна к самоорганизации
Растительная клетка: клеточная стенка и протопласт.
Протопласт: плазмалемма и цитоплазма
Цитоплазма: включения, цитозоль, структурные элементы.
Стр. элементы: мембранные и немембранные(рибосомы, цитоскелет)
Мембранные: двумембранные(ядро, митохондрии, плстиды) и одномембранные(ЭПС, АГ,вакуоль, глиоксисомы, пероксисомы).
Цитозоль – бесцветный, водный, коллоидный раствор, заполняющий пространства между органеллами.
Цитоскелет.
Микрофиламенты (актиновые нити) состоят из белка актина.
G-актин – мономер, F-актин – полимер, имеющий свойства АТФ-азы. При полимеризации ориентация всех мономеров одинакова, поэтому полимер обладает полярностью ( + и – концы). В растительной клетке концы не стабилизированы белками и при критической концентрации актина плюс конец будет удлиняться, а минус укорачиваться.
Фаллоидин ингибирует деполимеризацию, а цитохалазин ингибирует полимеризацию.
Микротрубочки(тубулиновые нити) состоят из тубулина( димер из альфа и бета субъединиц).
Линейная цепочка(протофиламент) – циклический комплекс(13 протофиламентов) – трубка.
Микротрубочка полярна (+ и – концы). Минус конец стабилизирован, а плюс конец может удлиняться и укорачиваться.
Функции цитоскелета:
-механический каркас.
-моторная.
-транспорт.
Мембрана.
Свойства:
-полупроницаемость
-динамичность
-упорядоченность
-асимметрия
Функции:
-транспорт
-компартментация
-барьерная
-каталитическая
-энергетическая
-рецепторная
-электрогенная
Достарыңызбен бөлісу: |