Fizjologia roślin Flashcards
Rola wody w roślinie
- Substrat fotosyntezy
- Środowisko dla przebiegu reakcji
- Utrzymuje turgor komórek i tkanek
- Rozpuszczalnik wielu substancji
- Chroni przed przegrzaniem w wyniku nadmiernego nasłonecznienia - termoregulacja
Jak pobierane są sole mineralne przez roślinę?
Korzenie pobierają składniki mineralne w postaci jonów z roztworu glebowego. Są one rozpuszczone w wodzie.Transport może również zachodzić na zasadzie transportu aktywnego, dzięki białkom nośnikowym w błonach komórkowych włośników.
Czym jest potencjał wody?
Stanowi on miarę zdolności komórki do pobierania lub oddawania wody na zasadzie osmozy.
Co umożliwia utrzymanie słupa wody w roślinie?
Siły kohezji - przyciągania między cząsteczkami wody i adhezji - przylegania cząsteczek wody do ścian cewek lub naczyń
Jak transpiracja utrzymuje przepływ wody w roślinie?
Parowanie wody powoduje jej ubytek, a więc umożliwia utrzymanie różnicy potencjału i w konsekwencji przepływ wody przez roślinę.
Dlaczego wczesną wiosną roślina korzysta z aktywnego mechanizmu pobierania wody?
Gdyż nie działa jeszcze siła ssąca transpirujących liści.
Na czym polega parcie korzeniowe?
Komórki korzenia aktywnie pobierają sole mineralne i transportują je do elementów przewodzących drewna.. Roztwór wypełniający komórki korzenia i elementy przewodzące drewna osiąga wyższe stężenie niż roztwór glebowy. Powoduje to osmotyczny napływ wody do korzenia i jej tłoczenie do drewna. Tworzy się tam ciśnienie - parcie korzeniowe - tłoczące wodę w górę. Przejawem parcia korzeniowego jest gutacja - wiosenny płacz roślin.
Z czego składa się kanał apoplastyczny i co transportuje?
Przebiega wzdłuż ścian komórkowych - głównie woda
Z czego składa się kanał symplastyczny i co transportuje?
Przebiega przez protoplasty połączone plasmodesmami. Głównie sole mineralne
Co pozwala na transport soli mineralnych z korzeni do liści?
Są transportowane wraz z wodą przez elementy przewodzące dzięki transpiracji, parciu korzeniowemu i właściwościom tkanki przewodzącej.
Jak wygląda droga transportu wody przez tkanki liścia?
Wiązki przewodzące -> komórki miękiszu -> aparaty szparkowe
Funkcje transpiracji
- Wpływa na pobieranie i transport wody z solami mineralnymi (wytworzenie siły ssącej liści)
- Umożliwia wymianę gazową
- Chroni roślinę przed przegrzaniem
Jaki jest mechanizm transpiracji kutykularnej?
Intensywność transpiracji zależy od grubości kutykuli, która jest nieprzepuszczalna dla wody, ale może ją wchłaniać i pęcznieć. Jeśli ilość wody będzie odpowiednio duża, zostanie ona wyparowana z powierzchni rośliny. Transpiracja ta zachodzi przez zewnętrzną powierzchnię liścia, przez skórkę pokrytą kutykulą.
Wymień czynniki wewnętrzne wpływające na transpirację szparkową.
Związane z budową rośliny: wielkość liści, liczba i rozmieszczenie aparatów szparkowych
Wymień czynniki zewnętrzne wpływające na transpirację szparkową i ich wpływ na jej intensywność
- Temperatura - zwiększa intensywność, gdyż zmniejsza wilgotność powietrza
- Wiatr - usuwa wilgotne powietrze z bliskiego otocznia liści
- Dostępność wody - spadek turgoru powoduje zamknięcie aparatów szparkowych
Jak komórki szparkowe zwiększają swój turgor?
Aktywnie pobierają jony potasu (oraz wykorzystują jony jabłczanowe)
Różnica między transpiracją szparkową a przetchlinkową
Przetchlinki nie są w stanie zmieniać swojej szerokości przez co niemożliwe jest regulowanie intensywności tego rodzaju transpiracji
Trzy rodzaje więdnięcia
- Przejściowe - powrót do normalnego stanu następuje w nocy, bo wtedy zmniejsza się transpiracja
- Trwałe - przywrócenie turgoru następuje w wyniku dostarczenia odpowiedniej ilości wody
- Nieodwracalne - prowadzi do śmierci rośliny
Scharakteryzuj bilans wodny
Powinien on być zrównoważony - roślina pobiera tyle wody, ile potrzeba, by zrównoważyć jej zużycie na własne potrzeby z utratą w wyniku transpiracji. Bilans może być też dodatni/ujemny
Na jakiej zasadzie zachodzi transport substancji odżywczych w roślinie?
Na zasadzie transportu aktywnego (odbywa się wbrew różnicy stężeń): najpierw z donorów do elementów przewodzących łyka, a potem do akceptorów.
Wymień etapy ontogenezy roślin
- Stadium wegetatywne
a) wzrost i rozwój zarodkowy
b) kiełkowanie nasion
c) wzrost wegetatywny - Stadium generatywne
a) kwitnienie
b) owocowanie - Starzenie się i obumieranie rośliny
Jak określamy stan spoczynku nasion?
Życie utajone - anabioza
Jakie są przyczyny spoczynku względnego?
Brak warunków do kiełkowania: niedostatek wody, nieodpowiednia temperatura. Przerwanie spoczynku następuje w optymalnych warunkach środowiska.
Jakie są przyczyny spoczynku bezwzględnego?
Wynika z braku gotowości nasienia do kiełkowania. Może być spowodowany działaniem inhibitorów wzrostu, niedojrzałością zarodka lub nieprzepuszczalnością łupiny nasiennej dla wody i gazów
Wymień trzy fazy kiełkowania
Pęcznienie/kataboliczna/anaboliczna
Na czym polega faza pęcznienia w kiełkowaniu?
Na pochłanianiu dużej ilości wody. Nasiona pęcznieją, a intensywność oddychania tlenowego gwałtownie wzrasta.
Na czym polega faza kataboliczna w kiełkowaniu?
Na hydrolizie substancji zapasowych tkanki odżywczej przez co stają się one przyswajalne dla zarodka.
Na czym polega faza anaboliczna w kiełkowaniu?
Na syntezie nowych składników komórki
Czym charakteryzuje się kiełkowanie nadziemne?
W kiełkowaniu epigeicznym szybko wzrasta część podliścieniowa łodygi (hipokotyl), przez co liścienie z zawiązkiem pędu zostają wyniesione na powierzchnię gleby.
Czym charakteryzuje się kiełkowanie podziemne?
W kiełkowaniu hipogeicznym intensywnie wzrasta część nadliścieniowa łodygi (epikotyl) przez co liścienie pozostają w glebie.
Jaka jest funkcja korzenia zarodkowego?
Dzięki niemu młoda roślina jest umocowana w podłoży i może pobierać niezbędną do dalszego wzrostu wodę z solami mineralnymi.
Co jest podstawą różnicowania tkanek i organów w określonym porządku?
Biegunowość rośliny - istnienie bieguna korzeniowego i pędowego.
Podaj wadę i zaletę rozmnażania wegetatywnego
Osobniki potomne mają identyczny zestaw genów jakr roślina macierzysta, co może być przeszkodą w adaptacji do zmieniających się warunków środowiska./zapewnia szybkie rozprzestrzanianie się gatunku
Jaki jest czynnik wewnętrzny wpływający na kwitnienie?
Osiągnięcie właściwego wieku i rozmiarów przez roślinę
Jakie są czynniki zewnętrzne wpływające na kwitnienie
- Temperatura
2. Długość dnia i nocy
Czym jest okres krytyczny?
Jest to okres, w którym roślina jest najbardziej wrażliwa na niedobór wody. Dla dwuliściennych jest to faza kwitnienia, a dla uprawnych jednoliściennych faza strzelania w źdźbło (wydłużania łodygi) oraz kłoszenia (wytwarzania kwiatostanów
Jak temperatura wpływa na kwitnienie roślin
Pobudzający wpływ niskich temperatur (0-10) to wernalizacja. –> generalnie zima, na skutek niskich temperatur jest rozkładany kwas abscysynowa (ABA)
Co jest miejscem odbioru bodźca termicznego?
Komórki stożka wzrostu pędu
Co jest miejscem odbioru bodźca świetlnego?
Liście, zawierające niebieskozielony barwnik fitochrom.
Omów wpływ długości dnia i nocy na rośliny
Reakcje roślin na czas trwania okresów światła i ciemności to fotoperiodyzm, a sam okres to fotoperiod.
Ze względu na fotoperiodyzm rośliny dzielimy na:
- RKD
- RDD
- RN - rośliny neutralne, niewrażliwe na długość nocy
Jak przekształcają się w siebie i jak działają fitochromy?
P660 -> P730 pod wpływem światła czerwonego w dzień, stymulacja kwitnienia RDD;
P730 -> P660 noc i światło podczerwone, P730 stymuluje RKD hamuje RDD;
P730 jest formą fizjologicznie aktywną
Jak dzielimy rośliny ze względu na owocowanie?
Monokarpiczne - kwitną i wytwarzają owoce raz w ciągu swojego życia
Polikarpiczne - wiele razy w ciągu życia kwitną i wytwarzają owoce
Funkcje auksyn
- Stymulują wzrost elongacyjny
- Powodują powstawanie owoców partenokarpicznych
- Powodują wystąpienie zjawiska dominacji wierzchołkowej
- —————————————————————— - Odpowiadają za ukorzenienie sadzonek
- Stoją za ruchami topicznymi
- Przyczyniają się do tworzenia zawiązków korzeni bocznych i przybyszowych
Czym są owoce partenokarpiczne
Powstają bez zapłodnienia kwiatów, nie posiadają nasion
Funkcje giberelin
- Powodują wzrost elongacyjny
- Przyspieszają kiełkowania
- Przywracają normalny wzrost karłowatym odmianom roślin
- Indukują zakwitanie RDD
Funkcje cytokinin
- Stymulują podziały komórkowe
- Pobudzają kiełkowanie nasion
- Powodują zmianę dominacji wierzchołkowej
- Opóźniają procesy starzenia się tkanek
- ———– - Mogą powodować odmładzanie części roślin u których wystąpiły objawy starzenia się, np. pożółkły liście
Funkcja inhibitorów wzrostu
- Powodują zmykanie się szparek
- Indukują przejście roślin w stan spoczynku
- Hamują kiełkowanie nasion
Funkcja etylenu
- Pobudza dojrzewanie owoców
- Prowadzi do opadania liści i owoców
- Przyspiesza temp starzenia się rośliny
Jak dzielimy ruch roślin ze względu na ich mechanizm?
Na wzrostowe - spowodowane różnym tempem wzrostu przeciwległych ścian organu lub jego części
Na turgorowe - związane ze zmianami turgoru komórek
Jakie są różnice między tropizmami na nastiami?
Tropizmy - ruchy zazwyczaj wzrostowe, będące reakcją na działający kierunkowo bodziec zewnętrzny - są dodatnie lub ujemne. Kierunek ruchu zależy od kierunku działania bodźca
Nastie - zazwyczaj ruchy turgorowe, będące reakcją na nieukierunkowany bodziec zewnętrzny. Reakcja jest niezależna od kierunku działania bodźca. Nastie są zazwyczaj przejściowe i odwracalne.
Wymień tropizmy
Nazwa/bodziec Foto - światło różnego pochodzenia Chemo - substancja chemiczna Geo - siła grawitacji Helio - światło słoneczne Tigmo - bodziec mechaniczny Termo - różnica temperatury Hydro - woda
Wymień nastie
Nazwa/bodziec Nykty - dobowy rytm dnia i nocy Termo - temperatura Sejsmo - bodziec mechaniczny Foto - światło Chemo - substancja chemiczna
Wyjaśnij mechanizm stojący za fototropizmem
Auksyny gromadzą się po zacienionej stronie organu, przez co następuje wzrost elongacyjny komórek tej strony pędu, a przez to wygięcie się pędu w stronę światła.
Korzeń wygina się w stronę przeciwną do kierunku padania światła (fototropizm ujemny). Reakcja korzenia jest spowodowana zgromadzeniem auksyn po zacienionej jego stronie, gdzie hamują one wzrost elongacyjny komórek. Dlatego przeciwna strona korzenia się wydłuża, dlatego korzeń wykazuje fototropizm ujemny.
Stosunkowo duże stężenie pobudza wzrost komórek pędu i hamuje wzrost komórek korzenia.
Scharakteryzuj geotropizm roślin
Korzeń wykazuje geotropizm dodatni (rośnie w kierunku działania siły grawitacji), a pęd geotropizm ujemny (rośnie w kierunku przeciwnym)
Wyjaśnij mechanizm tigmotropizmu
Bodziec mechaniczny (ucisk wywierany na roślinę przez podporę) powoduje gromadzenie auksyn po stronie przeciwnej od strony podrażnionej, co skutkuje wyginaniem się wąsa czepnego dookoła podpory.
Jak roślina pobiera wodę w nocy?
W nocy prawie nie zachodzi transpiracja. Działa wtedy parcie korzeniowe, w wyniku którego może zostać dostarczona do liści większa ilość wody niż są w stanie wytranspirować, co jest przyczyną gutacji
Jaka jest funkcja kohezji w słupie wody?
Kohezja w słupie wody umożliwia podciąganie słupa bez rozerwania cząsteczek wody, powstaje w wyniku wiązań wodorowych
Jaka jest funkcja adhezji w słupie wody?
adhezja w słupie wody do hydrofilowych ścian komórkowych ksylemu (również wiązania wodorowe) pomaga kompensować siłę grawitacji
Dlaczego aparaty szparkowe muszą mieć możliwość zamykania się?
Szparki, w przeciwieństwie do przetchlinek, muszą mieć zdolność do zamykania się, gdyż transpiracja jest intensywniejsza z powierzchni liści niż z pni roślin drzewiastych. Jest to spowodowane większym stosunkiem powierzchni do objętości w liściach. (czyli rośliny tracą wodę przez ten stosunek, ale mogą lepiej absorbować CO2). Zamykanie i otwieranie szparek umożliwia zachowanie równowagi między utrzymaniem wody a wymaganiami fotosyntezy.
Jaki są wady i zalety zamykania szparek w nocy?
Szparki są zamknięte w ciągu nocy, co chroni roślinę przed utratą wody gdy nie zachodzi fotosynteza. Odpowiadają one również za pobieranie CO2, więc kiedy się zamykają spada wydajność fotosyntezy
Dlaczego transpiracja pełni funkcję termoregulacyjną i jaka jest tego zaleta?
Transpiracja pochłania energię cieplną, chroni więc liść przed przegrzaniem, które mogłoby prowadzić do denaturacji białek enzymatycznych
Co może być zarówno akceptorem jak i donorem cukrów i kiedy?
Organy spichrzowe mogą być donorem (wiosna) lub akceptorem cukrów (lato), które są szczególnie potrzebne wierzchołkom korzenia do celów energetycznych i wzrostu. Akceptorami są m.in owoce.
Jakie jest znaczenie tworzenia warstwy odcinającej przez etylen?
Odcinanie liści zapobiega odwodnieniu w czasie gdy spada dostępność wody dla korzenia - etylen
“Jedno zepsute jabłko zepsuje cały ich koszyk” - powiedzenie jest prawdą, gdyż?
powiedzenie jest prawdą, gdyż wytwarzany etylen będzie powodował przyspieszenie dojrzewania innych jabłek.
Co się dzieje z bilansem wodnym rośliny w środowisku hipertonicznym?
a) zahamowanie pobierania wody
b) oddawanie wody do roztworu glebowego
Co odbiera bodziec grawitacyjny w korzeniu?
Czapeczka
