| Спецификација предмета за књигу предмета | ||||||||||
| Студијски програм | Биологија | |||||||||
| Изборно подручје (модул) | Биологија | |||||||||
| Врста и ниво студија | Основне академске студије, I ниво | |||||||||
| Назив предмета | Основе физиологије биљака | |||||||||
| Наставник (за предавања) | Ивана Ч. Драгићевић; Златко С. Гиба; Душица А. Јаношевић; Анета Д. Сабовљевић; Тијана Н. Цветић Антић | |||||||||
| Наставник/сарадник (за вежбе) | Милорад М. Вујичић; | |||||||||
| Наставник/сарадник (за ДОН) | / | |||||||||
| Број ЕСПБ | 6 | Статус предмета (обавезни/изборни) | обавезни | |||||||
| Услов | Динамичка биохемија | |||||||||
| Циљ предмета |
Циљ курса је да студенти стекну основна знања о постулатима функционисања биљака као аутотрофних и сесилних организама. Студенти треба да схвате механизмиме располагања водом и минералним елементима код биљака, као и да науче који су то метаболички процеси специфични за биљке. Посебна пажња посвећује се водном балансу, транспирацији, усвајању нутријената, фотосинтези и транспорту асимилата, као кључним процесима за живот биљака. | |||||||||
| Исход предмета |
Курс обезбеђује студентима разумевање процеса растења и развића биљака о којима се подучава на курсу Физиологија растења и развића биљака. Стечена теоријска знања о располагању водом и фотосинтези студенти ће моћи да примене на курсевима из области екологије биљака. Практична знања, стечена на вежбама, омогућавају студентима примену у областима као што су хортикултура и пољопривреда, као и у поставци једноставнијих експеримената из области физиологије биљака. | |||||||||
| Садржај предмета | ||||||||||
| Теоријска настава |
Уводно предавање. Специфичности структуре биљних ћелија; фундаменталне разлике у организацији и функционисању између биљних и животињских организама; стратегије виших биљака у прилагођавању условима средине; утицај фотоаутотрофије, сесилног начина живота и ћелијског зида на развој основних особина и функција виших биљака. Структура, синтеза, функције и пропустљивост примарног и секундарног ћелијског зида биљака. Апопласт и протопласти; специфичности у саставу биљних биолошких мембрана; пасивна пропустљивост биљних биолошких мембрана (пермеабилитет). Биљна ћелија као осмотски ситем; осмотски и водни потенцијал; примање и одавање воде осмозом; једначине водног потенцијала. Имбибиција; плазмолиза и деплазмолиза; осморегулација. Примарни и секундарни активни транспорт јона и органских супстанци кроз биљне мембране; јонске пумпе на биљним мембранама - специфичности и разлике у односу на друге организме. Котранспортери и јонски канали биљних ћелија. Кретање воде кроз биљку; усвајање воде кореном; коренов притисак. Транспирација; механизам кретања раствора кроз ксилем; водни баланс биљака. Стоматерна транспирација; функција стома; механизам отварања и затварања стома; регулација отвореностистома. Транспорт супстанци кроз симпласт; функција плазмодезми; симпластички домени код биљака. Транспорт супстанци кроз флоем; механизам транспорта кроз ситасте цеви; механизми пуњења флоемских елемената. Механизми пражњења флоемских елемената; партиција асимилата у биљном организму. Биљке као аутотрофни организми; фотосинтетски апарат биљака. Фотосинтетски пигменти - биосинтеза и функције; апсорпциони спектри фотосинтетских пигмената; акциони спектар фотосинтезе. Примарна светлосна реакција; ексцитациона стања хлорофила; резонантни трансфер енергије; флуоресценција и фосфоресценција. Фотохемијска фаза фотосинтезе; фотосистеми биљака; транспорт електрона у фотосинтези. Линеарни, циклични и псеудоциклични транспорт електрона; фотолиза воде. Фотосинтетичка фосфорилација; фотоинхибиција; ксантофилни циклус. Биохемијска фаза фотосинтезе; Калвинов циклус. Оксидативни пентозни циклус у хлоропластима. Фотореспирација. Светлосна регулација активности ензима у процесима биохемијске фазе фотосинтезе. С4 метаболизам биљака; САМ метаболизам биљака. Секундарни производи фотосинтезе - синтеза скроба и сахарозе. Примарна синтеза аминокиселина у хлоропластима. Фотосинтеза и продуктивност биљака у различитим условима средине; показатељи процеса фотосинтезе код биљака. Асимилација азота код биљака; биолошка редукција нитрата и нитрита. Биолошка фиксација азота код виших биљака;симбиоза биљака и диазотрофа и њен значај за продуктивност биљака. Асимилација сумпора код биљака; биолошка редукција сулфата и сулфита. Асимилација и улога фосфора код биљака. Специфичности процеса дисања код биљака; дисање неосетљиво према цијаниду. Либигово правило минимума; класификација минералних елемената; физиолошке функције есенцијалних и корисних елемената. Дефицијенције и токсичност минералних елемената; фиторемедијација. Усвајање минералних елемената; улога неметаболичке акумулације у усвајању минералних елемената кореном; физиолошки аспекти микоризе. | |||||||||
| Практична настава (вежбе, ДОН, студијски истражива-чки рад) | Изоловање ДНК из биљних ћелија. Осмоза кроз мембрану од бакар-хексацијаноферата; Дифузија кроз црево за дијализу; Осмометар. Утицај температуре и органских растварача на пропустљивост биолошких мембрана; Пропустљивост ћелијских мембрана за јаке и слабе киселине и базе. Посматрање тока плазмолизе и деплазмолизе; Облици и време плазмолизе; Плазмолиза у облику капе. Одређивање водног потенцијала биљног ткива; Одређивање осмотског потенцијала ћелијског сока. Број и распоред стома; Покрети стома; Хистохемијска локализација калијумових јона у стоминим ћелијама. Антоцијанини; Антоксантини. Раздвајање фотосинтетичких пигмената расподелом у растварачима који се не мешају. Раздвајање фотосинтетичких пигмената хроматографијом на папиру. Апсорпциони спектри фотосинтетичких пигмената; Флуоресценција хлорофила у раствору. Фотосинтеза in vivo. | |||||||||
| Литература | ||||||||||
| 1 | Нешковић, М., Коњевић, Р. и Ћулафић, Љ. (2010). Физиологија биљака. Београд: ННК-Интернационал | |||||||||
| 2 | Taiz, L., Zeiger, E., Moller, I.M. & Murphy, A. (2015). Plant Physiology and Development. Sunderland, Massachusetts: Sinauer Associates Inc. Publishers. | |||||||||
| 3 | ||||||||||
| 4 | ||||||||||
| 5 | ||||||||||
| Број часова активне наставе недељно током семестра/триместра/године | ||||||||||
| Предавања | Вежбе | ДОН | Студијски истраживачки рад | Остали часови | ||||||
| 3 | 2 | 0 | / | |||||||
| Методе извођења наставе |
теоријска предавања, експерименталне вежбе | |||||||||
| Оцена знања (максимални број поена 100) | ||||||||||
| Предиспитне обавезе | поена | Завршни испит | поена | |||||||
| активност у току предавања |
/ | писмени испит | / | |||||||
| практична настава | / | усмени испит | 50 | |||||||
| колоквијуми | 50 | |||||||||
| семинари | / | |||||||||