Upload
sara-nunez
View
180
Download
15
Embed Size (px)
DESCRIPTION
yguygug
Citation preview
FIZIOLOGIJA BILJAFIZIOLOGIJA BILJA
MrMr. . scsc. Vesna . Vesna KovaKovaččevievićć
-- vivišši predavai predavačč ––
[email protected]@veleri.hr
052/431 052/431 -- 603603
Informacije o kolegijuInformacije o kolegiju
�� 30 + 15 30 + 15 –– Studij mediteranske poljoprivredeStudij mediteranske poljoprivrede
�� 30 + 0 30 + 0 –– Studij vinarstvaStudij vinarstva
Informacije o kolegijuInformacije o kolegiju
Obveze za stjecanje ECTS bodova:Obveze za stjecanje ECTS bodova:
NastavaNastava 70% 70% PredavanjaPredavanja 6%6%VjeVježžbebe11/seminar/seminar22 14%14%KolokvijiKolokviji 50% (2 x 25%)50% (2 x 25%)
Popravni ispit (30 Popravni ispit (30 –– 39,99%)39,99%) 10%10%
ZavrZavrššni ispit (40 ni ispit (40 –– 70%)70%) 30%30%
____________11 Studij mediteranske poljoprivredeStudij mediteranske poljoprivrede22 Studij vinarstvaStudij vinarstva
Termini kolokvijaTermini kolokvija
1.1. kolokvij (25%) kolokvij (25%) Osnovne funkcije stanice i staniOsnovne funkcije stanice i staniččnih nih organelaorganela. . Voda i biljne stanice. Vodni reVoda i biljne stanice. Vodni režžim biljaka. Mineralne im biljaka. Mineralne tvari.tvari.
Fotosinteza. Fotosinteza. KemosintezaKemosinteza. Biolo. Biološške oksidacije.ke oksidacije.
2. kolokvij (25%) 2. kolokvij (25%) –– 8. lipnja 2010.8. lipnja 2010.Rast i razvoj biljaka.Rast i razvoj biljaka.
HeterotrofneHeterotrofne biljke. Gibanje biljaka. Fiziologija stresa.biljke. Gibanje biljaka. Fiziologija stresa.
11. o11. ožžujkaujka 2011. 2011. -- izvizv..23.o23.ožžujka 2011. ujka 2011. –– red.red.
18. o18. ožžujkaujka 2011. 2011. -- izvizv..27. travnja 2011. 27. travnja 2011. –– red. red.
(12%)
(13%)
(15%)
(10%) 01. travnja01. travnja 2011. 2011. –– izvizv..08. lipnja 2011. 08. lipnja 2011. –– red.red.
25. o25. ožžujkaujka 2011. 2011. –– izvizv..25. svibnja 2011. 25. svibnja 2011. ––red.red.
studenti koji skupe studenti koji skupe 30 30 –– 39,99%39,99% ocjene tijekom nastave ocjene tijekom nastave -- Popravni ispit (10%)Popravni ispit (10%)
studenti koji skupestudenti koji skupe 40 40 -- 70%70% ocjene tijekom nastave ocjene tijekom nastave -- ZavrZavrššni ispit (30%)ni ispit (30%)
Termini ispitaTermini ispita
17. lipnja 2011.17. lipnja 2011.
01. srpnja 2011.01. srpnja 2011.
15. rujna 2011.15. rujna 2011.
Literatura:Literatura:
Dubravec, K. i Regula, I. FIZIOLOGIJA BILJA. Školska knjiga, Zagreb
Pevalek – Kozlina B. FIZIOLOGIJA BILJA. Profil, Zagreb
FIZIOLOGIJA BILJA (FIZIOLOGIJA BILJA (phytophysiologiaphytophysiologia))
ProuProuččavaava
�� žživotne procese u biljkama ivotne procese u biljkama tijekom njihova tijekom njihova žživotaivota
-- od klijanja sjemenki, vegetativnog razvitka, cvjetanja i stvaraod klijanja sjemenki, vegetativnog razvitka, cvjetanja i stvaranja plodova do nja plodova do
starenja i ugibanjastarenja i ugibanja
�� funkcije funkcije –– stanice stanice –– pojedinih tkivapojedinih tkiva–– pojedinih organapojedinih organa
u svrhuu svrhu otkrivanja otkrivanja žživotnih procesa biljkeivotnih procesa biljke
kao jednog kao jednog
cjelovitog sustavacjelovitog sustava
FIZIOLOGIJA BILJAFIZIOLOGIJA BILJA
�� eksperimentalna znanost eksperimentalna znanost --
temelji se natemelji se na
egzaktnim egzaktnim kemijskim i fizikalnimkemijskim i fizikalnim metodamametodama
FIZIOLOGIJA BILJAFIZIOLOGIJA BILJA
�� razvoju fiziologije doprinosi i razvoju fiziologije doprinosi i
* razvoj biokemije, biofizike, molekularne biologije* razvoj biokemije, biofizike, molekularne biologije……
kao ikao i
* primjena suvremenih metoda istra* primjena suvremenih metoda istražživanjaivanja
radioizotopijakromatografijaelektroforezaspektroskopijakultura tkiva…
Fiziologija biljaFiziologija bilja
�� PomaPomažže, a i temelji se nae, a i temelji se na
rezultatima rezultatima istraistražživnjaivnja drugih znanstvenih disciplinadrugih znanstvenih disciplina
�� citologijacitologija�� anatomija i morfologijaanatomija i morfologija�� embriologijaembriologija�� mikrobiologijamikrobiologija�� biokemijabiokemija�� agrokemijaagrokemija�� pedologijapedologija�� ekologijaekologija�� genetika genetika itditd..
Fiziologija bilja Fiziologija bilja
�� pomapomažže e biljnoj proizvodnjibiljnoj proizvodnji
iznaiznaćći najbolja rjei najbolja rješšenjaenja za njeno unapređenje za njeno unapređenje
�� povezana s:povezana s:
-- ratarskom ratarskom -- povrtlarskompovrtlarskom-- vovoććarskomarskom-- vinogradarskomvinogradarskom-- ššumarskomumarskom
proizvodnjom
Biljna proizvodnjaBiljna proizvodnja –– vrlo slovrlo složžena i zahtjevnaena i zahtjevna
�� žživa biljka iva biljka –– jojošš uvijek uvijek ne poznajemo dovoljnone poznajemo dovoljno
�� odvija se u odvija se u vrlo slovrlo složženim uvjetimaenim uvjetima
-- razlirazliččiti iti ččinitelji sredine: initelji sredine: -- temperaturatemperatura-- vlagavlaga-- osvjetljenjeosvjetljenje-- sadrsadržžaj COaj CO22 itditd..
-- mogu se regulirati samo u staklenimogu se regulirati samo u stakleniččkim uvjetimakim uvjetima
OtkriOtkrićća iz fiziologije biljaa iz fiziologije bilja
�� veliko praktiveliko praktiččno znano značčenje enje –– izravno i neizravnoizravno i neizravno
�� pridonose boljem pridonose boljem iskoriiskorišštavanju potencijala rodnosti tavanju potencijala rodnosti kultiviranih vrstakultiviranih vrsta
a time i a time i
�� povepoveććanju priroda i poboljanju priroda i poboljššanju kvaliteteanju kvalitete
BiljkaBiljka
�� ima ima savrsavrššenuenu i i raznoliku raznoliku
sintetisintetiččku sposobnostku sposobnost
iz iz anorganskih tvarianorganskih tvari
energetski bogate energetski bogate organske spojeveorganske spojeve(veliki broj; raznovrsni)(veliki broj; raznovrsni)
stvara
izgrađuje svoj organizam
�� sve sve žživotne pojaveivotne pojave biljakabiljaka
vezanevezane su za su za okolinuokolinu u kojoj rastuu kojoj rastu
�� nastoji objasniti nastoji objasniti fiziologija biljafiziologija bilja
Fiziologija bilja prouFiziologija bilja prouččava:ava:
�� građu i funkciju stgrađu i funkciju st. . organelaorganela�� promet vode i mineralnih tvaripromet vode i mineralnih tvari�� fotosintezufotosintezu�� disanjedisanje�� vrenjevrenje
�� rast i razvojrast i razvoj Fiziologija mijene oblikaFiziologija mijene oblika
�� gibanjegibanje Fiziologija gibanjaFiziologija gibanja
�� otpornostotpornost Fiziologija otpornosti (stresa)Fiziologija otpornosti (stresa)
Fiziologija mijene tvari i energijeFiziologija mijene tvari i energije
(metabolizam)
OSNOVNE FUNKCIJE STANICE I ORGANELAOSNOVNE FUNKCIJE STANICE I ORGANELA
StanicaStanica
�� osnovna jedinica svih osnovna jedinica svih žživih biivih biććaa –– i strukturna i funkcionalnai strukturna i funkcionalna
prouprouččavanje st. avanje st.
osnova zaosnova za
razumijevanje svih razumijevanje svih žživotnih funkcija tkiva, organa i ivotnih funkcija tkiva, organa i ččitave biljkeitave biljke
�� vrlo slovrlo složžene građeene građe
Biljna stanica Biljna stanica –– građa i funkcija građa i funkcija
�� Biljke Biljke –– viviššestaniestaniččni organizmini organizmi -- od milijuna stanica od milijuna stanica sa specijaliziranim funkcijamasa specijaliziranim funkcijama
�� Sve biljne stanice Sve biljne stanice imaju imaju -- jezgrujezgru-- citoplazmu icitoplazmu i-- stanistaniččne ne organeleorganele
-- obavijeneobavijene membranom i stanimembranom i staniččnom nom stijenkomstijenkom
�� Biljna stanica Biljna stanica –– od staniod staniččne ne stijenkestijenke i i protoplastaprotoplasta::
- protoplazma
- jezgra
- plastidi
- mitohondriji
- Golgijev aparat
- ribosomi
- endoplazmatski retikulum
- sferosomi
- lizosomi
- mikrotjelešca
Osnovne funkcije staniceOsnovne funkcije stanice
-- biljna stanica biljna stanica –– podijeljena na:podijeljena na:
�� -- kompartimentekompartimente–– razlikuju se po građirazlikuju se po građi, , kemkem. sastavu i funkciji. sastavu i funkciji
Osnovne funkcije staniceOsnovne funkcije stanice
�� neravnomjerna raspodjelaneravnomjerna raspodjela tvari u stanicitvari u stanici
-- DNA DNA –– u jezgri najveu jezgri najvećći dioi dio
-- klorofil i klorofil i karotenoidikarotenoidi –– samo u samo u kloroplastimakloroplastima
-- antocijanantocijan –– nagomilava se u nagomilava se u vakuolivakuoli
-- membrane membrane –– impermeabilneimpermeabilne za neke molekule za neke molekule
-- zbog vezivanjazbog vezivanja pojedinih pojedinih molekula za strukture unutar molekula za strukture unutar organelaorganela
–– klorofil i klorofil i karotenoidikarotenoidi –– za strukturne proteine za strukturne proteine tilakoidatilakoida u u kloroplastimakloroplastima
Osnovne funkcije staniceOsnovne funkcije stanice
- kompartimentacija enzima –vrlo značajna za intercelularni metabolizam
- fotosinteza – u kloroplastima
- Krebsov ciklus – u mitohondrijima
- sinteza proteina – na ribosomima
* pojedini fiziološko – biokemijski procesi - odvijaju se u različitim organelama
- ne protječu neovisno jedni od drugih
STANISTANIČČNA STIJENKANA STIJENKA
�� ččvrstavrsta�� elastielastiččna na –– u određenoj mjeriu određenoj mjeri
�� 25 25 –– 30 % celuloza30 % celuloza�� 15 15 –– 25 % 25 % hemicelulozahemiceluloza�� 35 % 35 % pektinapektina�� 5 5 –– 10 % proteina10 % proteina
�� od celuloznih od celuloznih mikrofibrilamikrofibrilauronjene u uronjene u
�� amorfni polisaharidni amorfni polisaharidni matriksmatriks
Primarna stanična stijenka - shematski prikaz glavnih strukturnih sastojaka
Amorfni polisaharidni Amorfni polisaharidni matriksmatriks * * hemicelulozahemiceluloza* * pektinipektini* strukturni proteini * strukturni proteini –– male kolimale količčineine
Hemiceluloza
- heterogena smjesa neutralnih i kiselih polisaharida -
- položena paralelno s celuloznim mikrofibrilama i- prekriva njihovu površinu
- ili mogu povezivati celulozme mikrofibrile
- ili mogu sprječavati neposredan dodir susjednih mikrofibrrila
Pektini
- heterogena skupina polisaharida – kiseli i neutralni šećeri
- tvore gel – uronjena mreža mikrofibrila i hemiceluloze
- djeluju – kao hidrofilni filter –
spriječava agraegaciju i remećenje mreže mikrofibrila
- odgovorni za propusnost st. stijenke za makromolekule
Strukturni proteini- točna uloga – nije poznata- povećavaju mehaničku čvrstoću- sudjeluju u povezivanju drugih komponenti
S
Hemiceluloza Celulozna mikrofibrila
Strukturni proteini
Pektini
MikrofibrileMikrofibrile
- relativno čvrste strukture
- u primarnim stijenkama
*nepravilno isprepletene
- u sekundarnim stijenkama* gušće i usporedne (najčešće)
* više slojeva – s pravilno ukrštenim mikrofibrilama
CITOPLAZMACITOPLAZMA
- kompleksni sustav koloida
– 70-85 % vode, 10-20 % proteina, 2-3% lipida, 1% ugljikohidrata, oko 1 % soli i drugih tvari
Citosol – citoplazma bez organela
- prožet gustom mrežom proteinskih niti – stanični kostur - citoskelet
važna uloga u:
– mitozi, mejozi- održavanju oblika st.- gibanju organela- diferencijaciji
CITOSKELETCITOSKELET
Mikrotubuli – šuplje cjevčice
– za stabilizaciju stanice i njezinih struktura- za orijentaciju i gibanje organela- važna uloga u diobi stanice – diobeno vreteno- sudjeluju u stvaranju fragmoplasta
Mikrofilamenti – čvrste niti
– uključeni u strujanje citopl. i - rast peludne cjevčice
Intermedijarni filamenti - nitasta proteinska vlakna
– važna uloga - u održavanju oblika st. i- određivanju položaja nekih organela (npr. jezgra)
-Selektivno propusna – semipermeabilna
- neke tvari propuštaju lakše, neke teže, neke uopće ne
Proteini – pretežno odgovorni za funkcije membrane
- djeluju kao:
* specifični receptori
* enzimi ili
* prenositelji
Ugljikohidrati – signalna uloga
- odgovorni za prepoznavanje među stanicama
CITOPLAZMATSKA MEMBRANACITOPLAZMATSKA MEMBRANA
PlazmalemaPlazmalema
Prijenos tvari kroz Prijenos tvari kroz plazmatskuplazmatsku membranu membranu
JEZGRAJEZGRA
pore
jezgrica
jezgrin omotač
karioplazma ikromatin
- nositelj genetskih informacija
reguliraju i kontroliraju
značajne procese u životu stanice
ENDOPLAZMATSKI RETIKULUMENDOPLAZMATSKI RETIKULUM
- trodimenzionalni razgranati sustav membranama omeđenih prostora
- neprekidna mreža međusobno povezanih kanalića
- mjesto gdje nastaju druge st. membrane
(membrane Golgijevog tijela, plazmalema, tonoplast i jezgrina ovojnica)
ENDOPLAZMATSKI RETIKULUMENDOPLAZMATSKI RETIKULUM
Hrapavi ER – ribosomi na površini
- mjesto sinteze proteina
- integralnih membranskih i
- proteina koji se izlučuju iz stanice ili u vakuolu
Glatki ER – bez ribosoma na površini
- mjesto sinteze lipida
GOLGIJEV0 TIJELOGOLGIJEV0 TIJELO
- kompleks intracelularnih membrana
- sintetiziraju i prenose – polisaharidi stanične stijenke – pektini i hemiceluloza
- sudjeluje u stvaranju nove st. stijenke tijekom diobe stanice
GOLGIJEV0 TIJELOGOLGIJEV0 TIJELO
PLASTIDIPLASTIDI
- tipične biljne st. organele
- karakteristične za fotoautotrofne biljke
- sadrže vlastitu DNA
KLOROPLASTI – zeleni plastidi
- sadrže pigmente:
Klorofil a (plavozeleni pigment)
Klorofil b (žutozeleni pigment)
Karotenoide – karoten i ksantofil
- u njima se odvija proces fotosinteze
kloroplast
KROMOPLASTI – obojeni (pigmentirani) plastidi
– žuti, narančasti, crveni
– sadrže pigmente iz skupine karotenoida
karoten i ksantofil
LEUKOPLASTI – bezbojni plastidi – (okrugli ili vretenasti)
- ne sadrže pigmente
- u organima do kojih ne dopire svjetlo (nezeleni dijelovi biljkegomolji, podanci, korijen, st. srčike, ženske gamete, spore, klica…)
LEUKOPLASTI – bezbojni plastidi – (okrugli ili vretenasti)
- za skladištenje rezervnih tvari
• amiloplasti – škrob
• proteinoplasti - bjelančevine
• elajoplasti – masti
amiloplasti krumpira
MITOHONDRIJIMITOHONDRIJI- tjelešca – u kojima se stvara ATP
MITOHONDRIJIMITOHONDRIJI
- odvija se proces staničnog disanja
pomoću energije
oslobođene metabolizmom šećera, i drugih spojeva
stvara se ATP
RIBOSOMI
- makromolekularne nakupine RNA (rRNA) i proteina
RIBOSOMI- mjesto sinteze proteina tj.
- mjesto na kojemu se aminokiseline povezuju u proteine
Genetski kod1 slovo
3 slovo
2 slovo tRNA
VAKUOLAVAKUOLA
- obavijena tonoplastom
- ispunjena staničnim sokom
vakuola
VAKUOLAVAKUOLA
– nakupljaju organske i anorganske tvari
• privremeno nepotrebne biljci - mogu se mobilizirati i transformirati
• osmotski aktivne tvari – šećeri, organske kiseline i anorganske soli
• ekskreti - izlučeni krajnji produkti – ne uključuju se u metabolizam alkaloidi, glikozidi...
SimplastSimplast