4-letnie liceum (4L), Klasa 2. (4L),

Fizjologia roślin (4L)

Prowadzący: W. Lewiński. Czas wykładów: 7 godzin i 46 minut. Poziom trudności: II-III.

· 30 stycznia 2020

Fizjologia roślin to ważny, także ze względu na liczbę zadań maturalnych, kurs, w którym dokładnie charakteryzujemy podstawowe czynności życiowe roślin okrytozalążkowych. Dużo uwagi poświęcamy gospodarce wodno-mineralnej roślin, wpływom różnych czynników na intensywność fotosyntezy, fazom ontogenezy, regulatorom wzrostu i rozwoju oraz reakcjom na bodźce środowiskowe.

Kurs został podzielony na 7 lekcji. Łączny czas trwania wykładów: 7 godzin i 46 minut (plus 70 minut na test zaliczeniowy).

Do kursu dołączyliśmy 71 zadań CKE (edycja – jesień 2020).

Wykłady prowadzi Waldemar Lewiński. Współautorami są: Jan Prokop i Jacek Balerstet.

Lekcja 1. Roślina – pozyskiwanie zasobów

Wykład obejmuje zagadnienia ogólne, których opanowanie jest niezbędne w realizacji kolejnych zagadnień. Zatem wyjaśniamy, jakie zasoby środowiska rośliny pobierają, transportują i tracą podczas swojego rozwoju. Następnie krótko charakteryzujemy transport bliski (m.in. pompę protonową) i daleki w roślinie (droga apoplastowa i droga symplastowa). Ważną częścią wykładu jest obszerna analiza zjawiska osmozy z uwzględnieniem potencjału wody w naczyniu U-kształtnym i w komórkach roślinnych. Pod koniec wykładu pojawiają się trzy przykłady roślin mięsożernych.

Lekcja 2. Gospodarka wodno-mineralna roślin

Wyjaśniamy mechanizm i drogi pobierania, transportu wody i transpiracji (trzy etapy: z roztworu glebowego do naczyń/cewek walca osiowego korzenia, w naczyniach/cewkach korzenia łodygi i liści oraz etap przepływu wody z liścia do atmosfery). Następnie charakteryzujemy fizjologiczne mechanizmy regulacji przepływu wody: mechanizm otwierania i zamykania aparatów szparkowych oraz mechanizm parcia korzeniowego. Krótko przypominamy rolę makroelementów i mikroelementów dla roślin z uwzględnieniem mechanizmów pobierania tych substancji. Dokonujemy bilansu wodnego rośliny.

Lekcja 3. Fotosynteza CAM i C4. Czynniki wpływające na fotosyntezę

Analizujemy wpływ czynników wewnętrznych i zewnętrznych na intensywność fotosyntezy. Wyjaśniamy dlaczego fotooddychanie jest zjawiskiem niekorzystnym. Przedstawiamy przebieg i wyjaśniamy znaczenie fotosyntezy roślin CAM i fotosyntezy C4.

Lekcja 4. Transport asymilatów

Charakteryzujemy transport asymilatów z uwzględnieniem załadunku i rozładunku łyka. Wyjaśniamy, dlaczego może to być transport dwukierunkowy i na czym polega transport ciśnieniowy.

Lekcja 5. Wzrost i rozwój roślin

Przypominamy fazy ontogenezy rośliny nasiennej. Analizujemy formowanie nasiona, spoczynek nasion (bezwzględny i względny) i kiełkowanie nasion (epigeiczne i hipogeiczne na konkretnych przykładach). Fazę juwenilną wykorzystujemy do przypomnienia sposobów rozmnażania wegetatywnego roślin. Następnie pokazujemy, w jaki sposób rośliny przechodzą do fazy generatywnej (mechanizm wernalizacji i fotoperiodyzmu – indukcji kwitnienia). Analizujemy owocowanie.

Lekcja 6. Regulatory wzrostu i rozwoju roślin

Przedstawiamy prace, które doprowadziły do odkrycia szeroko rozumianych fitohormonów. Porównujemy fitohormony z hormonami zwierząt. Analizujmy po kolei wpływ na procesy fizjologiczne i biochemiczne: auksyn, giberelin, cytokinin, kwasu abscysynowego (ABA) i etylenu.