Тема	Кількість годин
Модуль 1
1. Особливості будови клітини рослин
2. Сполуки вторинного походження	2
Модуль 2
1. Особливості світлової фази фотосинтезу
2. Особливості темнової фази фотосинтезу	3
Модуль 3
1. Шляхи розкладання органічних сполук в рослинах .	2
Модуль 4
1. Водний дефіцит у рослин. Шляхи регулювання процесів водопостачання	4
Модуль 5
1. Зовнішні ознаки нестачі елементів живлення	2
Модуль 6
1. Гормони рослин
2. Вплив світла на ріст та розвиток рослин	2
Модуль 7
1. Солестійкість рослин. Особливості існування галофітів
Разом

На самостійне обов’язкове опрацювання завдань з навчальної дисципліни «Фізіологія рослин з основами мікробіології» виділено 24 години, в тому числі: 25 годин – у 4 семестрі.

Студентам пропонуються такі форми самостійної роботи: опрацювання лекційного матеріалу з окремих тем та питань, підготовка та виконання контрольних робіт, підготовка до заліку.

МОДУЛЬ1.

ФІЗІОЛОГІЯ РОСЛИННОЇ КЛІТИНИ

В курсі ботаніки студентам потрібно вивчити будову клітини. Перед фізіологією рослин стоїть задача познайомитися з функціонуванням клітин, важливою властивістю яких являється постійний обмін речовин. Цей процес відбувається при безпосередній участі живої протоплазми і залежить від її стану та властивостей.

Проникнення речовин в клітину, її вихід назовні – це складний фізіологічний процес. Він обумовлений структурою та функцією поверхневих мембран цитоплазми та залежить від хімічної природи навколишніх та поступаючих в клітину речовин (від розміру і форми молекул, величини електричного розряду та ін.). Саме складність процесу надходження речовин в клітину визначила ряд теорій проникності.

Ціллю даного розділу являється практичне підтвердження вибіркового надходження речовин в клітину

Практична робота № 1

Визначення життєздатності насіння

за забарвленням цитоплазми

Мета: ознайомитися з методикою визначення життєздатності насіння за забарвленням їх зародків вітальними барвниками

Матеріали і обладнання: лупи, леза, пінцети, бюкси, препарувальні голки, фільтрувальний папір, насіння квасолі, гороху, 0,2% розчин кислого фуксину, 0,2% розчин індигокарміну.

Теоретичне обгрунтування

Метод заснований на властивості живої протоплазми не пропускати забарвлені речовини в клітину. У мертвої та пошкодженої тканини змінюється структура протоплазми і збільшується її схожість з барвниками. Життєздатним вважається насіння, зародки якого не забарвлюються. Життєздатність насіння гороху, квасолі, льону, гарбуза, люпину та коноплі визначається методом Нелюбова, насіння пшениці – методом Іванова.

Хід роботи

Метод Нелюбова: насіння квасолі або гороху, яке зволожувалось в термостаті протягом 16 – 18 годин при температурі 20°С, звільняють від насіннєвих оболонок і заливають в стакані 0,2 % розчином індигокарміну на 2 – 3 години. Потім барвник зливають, насіння старанно промивають водою і визначають його життєздатність. Насіння, сім'ядолі якого частково забарвились, а зародки зовсім не забарвились, вважають життєздатним. Якщо в насінні забарвлені зародки і сім'ядолі - таке насіння нежиттєздатне.

Для біологічної перевірки беруть по 10 насінин, кладуть їх у мокру тканину, щоденно зволожують і через 6-7 днів виявляють пророслі і непророслі насінини. Результати порівнюють з даними, добутими під час фарбування. Для більшої наглядності роботу можна провести в двох варіантах: партію насіння розділити на 2 частини, одну з яких пошкодити кип’ятінням , іншу залишити не пошкодженою. В кінці досліду порівняти , як виглядає живе та пошкоджене кип’ятінням насіння.

Метод М. М. Іванова: для визначення взятинасіння пшениці, замочене на 10 годин при температурі 18°С. Частину насіння вбити кип’ятінням, дослід проводять в 2 варіанта – з живими і мертвими. Взяти по 8 – 10 зернівок кожного варіанту, розрізати лезом борідки навпіл і помістити на 15 хв в 0,2 % розчин фуксину кислого, налитий в стаканчики. Після цього барвник зливають, насіння промивають водою та пінцетом розкладають на фільтрувальний папір і визначають життєздатність. У життєздатних зернівок зародки не забарвлені або забарвлений тільки верхній шар. Який легко стирається пальцем. У неживих або дуже пошкоджених зернівок зародки забарвлюються інтенсивно. При дослідженні доцільно скористатися лупами.

а) нежиттєздатна зернівка б) життєздатна зернівка

Висновок:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

МОДУЛЬ 2.

ФОТОСИНТЕЗ

Фотосинтез виник на різних етапах еволюції життя і залишається важливим процесом біосфери. Фотосинтез – це процес перетворення поглинаючої організмом енергії світла в хімічну енергію органічних сполук. Іншими словами, фотосинтез – єдиний процес за допомогою якого сонячна енергія поглинається та затримується на Землі , перетворюючись в інші форми енергії.

Фотосинтез впливає на біосферні процеси , являється фактором їх збалансованості : стабілізує відношення кисню і вуглекислого газу в атмосфері , впливає на стан озонового екрану, вміст гумусу в грунті, парниковий ефект і т. д. Таким чином, фотосинтез визначає екологічне благополуччя біосфери.

Однак, за останні десятиліття в результаті господарської діяльності людини, вирубки лісів баланс атмосферних явищ порушений. Тому важливими завданнями являється: збереження та відтворення лісів, подальше вивчення самого процесу фотосинтезу, підвищення фотосинтетичної продуктивності сільськогосподарських посівів та насаджень.

Практична робота №2

Визначення чистої продуктивності фотосинтезу.

Мета: Навчитися визначати площу листкової поверхні різними методами. Ознайомитися з методикою визначення чистої продуктивності фотосинтезу на прикладі пшениці озимої

Матеріали і обладнання: сушильна шафа, торсійні ваги, ножиці, міліметровий папір, олівці.

Теоретичне обґрунтування.

Фотосинтетична активність посіву залежить від різних показників, найважливіші з яких – фотосинтетичний потенціал, листковий індекс та чиста продуктивність фотосинтезу. Величина цих показників залежить від факторів зовнішнього середовища під час розвитку рослин , а також від особливостей культури.

Найбільш поширений показник, що використовується в практиці сільського господарства – чиста продуктивність фотосинтезу ( ЧПФ).

Чиста продуктивність фотосинтезу посіву (ЧПФ) польової культури – це кількість сухої речовини, яка утворюється в результаті фотосинтезу на одиницю листкової поверхні посіву за одиницю часу. Такими показниками вважається кількість грам абсолютно сухої речовини, яка утворюється на 1 м² листків за добу. Вона визначається за формулою :

ЧПФ = В2 – В1 / 0,5 (Л1 – Л2) n ,

Де: В1 і В2 – суха маса рослин на початку і в кінці облікового періоду;

Л1 і Л2 - - площі листків на початку і в кінці періоду спостережень ;

N – період між двома спостереженнями, днів.

ЧПФ характеризує приріст маси рослин в грамах за певний період (добу) на одиницю поверхні листка. Цей показник коливається в межах 0,1 – 2,0 г/м². Для злаків показник ЧПФ може бути в межах 5-6 г/м² за добу. Це означає, що один метр листкової поверхні за добу в сприятливих умовах синтезує 5-6 г сухої речовини.

При визначенні інтенсивності фотосинтезу та дихання велике значення має показник площі листка та листковий індекс.

Листковий індекс – це відношення загальної площі листків рослин до площі посіву. В залежності від культури та умов вирощування цей показник коливається в межах 1-7 м² на метр квадратний посіву. Для більшості сільськогосподарських культур оптимальна величина цього показника дорівнює – 4-5 м² на метр квадратний.

Для характеристики фотосинтетичної роботи посіву використовують спеціальний показник – фотосинтетичний потенціал, Який знаходять як суму площі листків (м² на 1 га посіву за кожну добу вегетаційного періоду або певної його частини). Для добрих посівів фотосинтетичний потенціал за вегетацію складає на 1 га – 2,2 –3 млн. м² (за 1 добу).

Хід роботи

Для визначення площі листкової поверхні розроблено багато методів.

1) Метод: ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2) Метод:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3) Метод:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Використовуючи різні методи визначити площу листкової поверхні кімнатної рослини.

Таблиця

123