МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА г. СЕМЕЙ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА г. СЕМЕЙ
Документ СМК 3 уровня
УМКД
УМКД
УМКД 042-14.1.52/01 -2013
Программа дисциплины
Редакция № 1
«Физиология растений»
от 2.09.2013
для преподавателя
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ДИСЦИПЛИНЫ
«Физиология растений»
для специальности 5В 060700 - «Биология»
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ
Семей 2013 год
УМКД 042-14.1.52/01 -20___
Редакция № ___
от «___»_______20____
Страница 2 из 12
Предисловие
1 РАЗРАБОТАНО
Составитель _______________ «____»___________20____г. Игликов О.Д.
к.с/х.н., доцент кафедры «Технология животноводства и охотоведения»
2 ОБСУЖДЕНО
2.1 На заседании кафедры «Технология животноводства и охотоведения»
Протокол от «___»_______20___ года, № ___
Заведующий кафедрой_____________ Тугамбаева С.М.
2.2 На заседании учебно-методического бюро Аграрного факультета
Протокол от «___»_____20____ года, № ___
Председатель _______________ Тлеубаева А.
3 УТВЕРЖДЕНО
Одобрено и рекомендовано
методического совета университета
к
изданию
на
заседании
Учебно-
Протокол от «___»_____20___ года, № __
Председатель УМС _______________ Г. Искакова
4 ВВЕДЕНО ВЗАМЕН редакции № ____от «____»__________20___г.
УМКД 042-14.1.52/01 -20___
Редакция № ___
от «___»_______20____
Страница 3 из 12
Содержание
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Общие положения
4 Содержание рабочей учебной дисциплины
5 Перечень тем для самостоятельной работы студентов
6 Учебно-методическая карта по дисциплине
7 Карта обеспеченности учебно-методической литературой
8 Литература
УМКД 042-14.1.52/01 -20___
Редакция № ___
от «___»_______20____
Страница 4 из 12
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Физиология растений»
предназначен для студентов специальности «5В060700» – «Биология». Он
знакомит студентов с содержанием курса, его актуальностью и
необходимостью, политикой курса, с теми навыками и умениями, которые
студенты приобретут в процессе обучения. Учебно-методический комплекс
является основным руководством при изучении дисциплины.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
Настоящий учебно-методический комплекс дисциплины «Физиология
растений» разработан и устанавливает порядок организации учебного
процесса по данной дисциплине в соответствии с требованиями и
рекомендациями следующих документов.
Государственный общеобязательный стандарт образования специальности
5В060700 – «Биология», ГОСО РК 3.08.359-2006, утвержден и введен в
действие Приказом Министерства образования и науки Республики Казахстан
№ 779 от 23 декабря 2005 г.
3 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
3.1 Краткое содержание дисциплины
Физиология растений – наука изучающая процессы жизнедеятельности и
функции растительного организма. Слово «физиология» греческого
происхождения; оно состоит из двух слов; природа и понятие, учение.
Перечень минимума знаний, умений и навыков, необходимых для
последующей практической деятельности, которые должны получить студенты
в результате обучения по дисциплине:
- теоретические и методологические основы физиологии растений;
- сущность отдельных функций растений, их взаимосвязь и зависимость от
внутренних и внешних факторов.
- механизмы и закономерности деятельности вегетативных функций организма;
- механизмы, обеспечивающие взаимодействие отдельных частей организма и
организма как целого с внешней средой;
- применять полученные теоретические знания и практические навыки в
практической и научно-исследовательской деятельности.
УМКД 042-14.1.52/01 -20___
Редакция № ___
от «___»_______20____
Страница 5 из 12
3.2 Цель изучения дисциплины
Цель преподавания курса физиологии растений - познание
закономерностей жизнедеятельности растительного организма в онтогенезе и
различных условиях среды – дать студентам представление о физиологических
процессах, протекающих в организме и его взаимосвязь с окружающей средой
(лекционного и лабораторно - практических занятий)
3.3 Основные задачи изучения дисциплины
- изучение процессов роста и развития, цветения и плодоношения
растений, почвенного и воздушного питания, синтеза и накопления
пластических веществ
- установление оптимальных условий, при которых достигается
наивысшая продуктивность растений
- обеспечить понимание общих закономерностей и специфических
особенностей различных систем организма и их отдельных структурных
элементов
- ознакомить с новыми достижениями физиологической науки и
перспективами ее развития
- дать студентам фундаментальные знания по всем разделам физиологии,
а также формировать у них физиологическое мышление
- В результате изучения курса «Физиология растений» студент должен
иметь представление о физиологических особенностях разнообразных функциях
организма различных видов животных и птиц, что позволит предупредить
возникновение патологических изменений и возможность пути потери
продуктивности. Приобрести практические навыки.
3.4 Результаты обучения
Физиология растений студент должен знать общие закономерности
жизнедеятельности растительных организмов и разработке путей управления их
жизнью. Раскрывая зависимость этих процессов от условий жизни растения, их
роль во взаимоотношениях организма с внешней средой тем самым студенты
будут знать теоретическую основу для всей системы мероприятий,
направленных на повышение общей продуктивности растительных организмов,
урожайности, питательно ценности и качества с/х растений.
3.5 Пререквизиты курса: Физиология растений требует понимания
отдельных фактов во взаимосвязи с ранее полученными сведениями из курса
ботаники, генетики, гистологии, физики, химии, математики, информатики.
Лабораторный практикум по дисциплине включает работы по основным
разделам
физиологии
растений
(физиология
растительной
клетки
электрофизиология растений, водный обмен растений, фотосинтез, дыхание
растений, минеральное питание растений, рост и развитие растений).
Редакция № ___
от «___»_______20____
УМКД 042-14.1.52/01 -20___
Страница 6 из 12
3.6 Постреквизиты курса: Знания по дисциплине «Физиология растений»
в будущем будут применяться при изучении ряда дисциплин: систематика
растений, селекция растений, биотехнология растений.
3.7 Выписка из рабочего учебного плана
Курс Семестр Кредиты
1
1
2
ЛК
(час)
ЛБ
(час.)
СРСП
(час.)
СРС
(час.)
Всего
(час.)
15
15
15
45
90
Таблица 1
Форма
итогового
контроля
экзамен
4 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Таблица 2
Наименование тем и содержание
1
Лекционные занятия
Введение.
Физиология растений – цели и задачи. Сущность жизни и свойства
живого организма. Краткая история физиологии растений. Методы
физиологии растений и задачи физиологии растений.
Клеточные структуры, строение, состав и свойства основных
компонентов растительной клетки.
Мембранные системы клетки и их проницаемость.
Биокатализаторы-ферменты. Поглощение и выделение веществ и
энергии клеткой.
Водный обмен растений.
Корневая система, как орган, воспринимающий воду. Влияние
внешних условий на поглощение воды растением. Характеристика
различных групп растений по их водному режиму: ксерофиты,
гигрофиты и мезофиты.
Фотосинтез.
Хлоропласты, их строение, химический состав и функции.
Хлорофилл и его роль в процессе фотосинтеза. Экология
фотосинтеза.
Количество
часов
2
1
2
1
2
УМКД 042-14.1.52/01 -20___
Редакция № ___
от «___»_______20____
Страница 7 из 12
Дыхание растений.
Химизм дыхания. Дыхание анаэробное и аэробное. Экологические
и онтогенетические аспекты дыхания
Минеральное питание растений.
Физиологическая роль элементов минерального питания.
Особенности почвы как субстрата, питающего растение.
Минеральные удобрения и урожайность.
Синтез, превращение и передвижение органических веществ в
растении.
Белки, аминокислоты их строение, свойства и функции.
Нуклеиновые кислоты, структура и функции. Витамины,
ферменты. Химическая кинетика и катализ.
Рост растений.
Фазы роста и их особенности. Типы роста органов растений.
Влияние физических факторов на рост растений. Физиологическое
формирование продуктивных органов растений.
Развитие и размножение растений.
Понятие об онтогенезе. Фотопериодизм. Фитохромная система
растений. Гормональная теория развития растений. Физиология
опыления и оплодотворения растений.
Устойчивость растений к неблагоприятным условиям окружающей
среды
Устойчивость растений к неблагоприятным условиям окружающей
среды. Приспособление и устойчивость фитоценозов.
О системном подходе в физиологии растений и биокибернетике
Общая характеристика системно-структурного анализа в
физиологии растений. Растительный организм –
саморегулирующая система
2
1
1
1
1
1
2
Таблица 3
Лабораторные занятия
1
2
3
4
5
6
7
Методы исследования в физиологии растений
Физиология растительной клетки. Проницаемость клеточной
мембраны.
Определение водного потенциала листа по методу Шардакова
Влияние внешних условий окружающей среды на процесс
гуттации
Определение степени открытости устьиц методом Молиша
Получение раствора пигментов зеленого листа
Отделение пигментов по методу Крауса
Количество
часов
1
1
1
1
1
1
1
УМКД 042-14.1.52/01 -20___
8
9
10
11
12
13
14
Редакция № ___
от «___»_______20____
Страница 8 из 12
Определение поглощения кислорода, проросшими семенами
Определение объема поглощения воды при набухании семян
Проростаемость семян
Влияние температуры на рост растений
Наблюдение процесса фототропизма
Определение морозоустойчивости растений по проросткам
Определение солеустойчивости растений по обесцвечиванию
хлорофилла
1
1
1
1
1
1
1
5 ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
СТУДЕНТОВ
5.1. Процессы в гиалоплазме
5.2. Секреция растительной клетки.
5.3. Особенности водного обмена у различных групп растений.
5.4. Физиология поливного земледелия.
5.5. Регулирование процесса фотосинтеза в организме растения.
5.6. Фотосинтез, образование органических веществ.
5.7. Регуляция дыхания.
5.8. Влияние внешних и внутренних условий на процесс дыхания.
5.9. Влияние условий окружающей среды на процесс минерального питания
растений.
5.10. Минеральные удобрения и их применение.
5.11. Выращивание растительных клеток на искусственных питательных средах.
5.12. Индивидуальное развитие растительного организма.
5.13. Общая характеристика галофитных растений.
5.14. Физиологические изменения у зараженных растений.
5.15. Основы иммунитета растений.
6 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ
Таблица 4
Тема
Лекционного занятия
Лабораторного
занятия
1
2
Введение.
Методы
исследования в
физиологии
растений
Клеточные структуры, Физиология
строение, состав и
растительной
свойства основных
клетки.
Наглядные
пособия, ТСО,
плакаты, стенды
3
Слайды,
таблицы
Слайды,
таблицы
Вопросы для
Форма
самостоятельног контроля
о изучения
4
5
Растительная
ТК
клетка
как
осмотическая
система
Плазмолиз
и ТК
деплазмолиз
УМКД 042-14.1.52/01 -20___
Редакция № ___
от «___»_______20____
Проницаемость
клеточной
мембраны.
Водный обмен
Определение
растений.
водного потенциала
листа по методу
Шардакова
Фотосинтез.
Влияние внешних
условий
окружающей среды
на процесс гуттации
Дыхание растений.
Определение
степени открытости
устьиц методом
Молиша
Минеральное питание Получение раствора
растений.
пигментов зеленого
листа
Синтез, превращение Отделение
и передвижение
пигментов по методу
органических веществ Крауса
в растении.
Рост растений.
Определение
поглощения
кислорода,
проросшими
семенами
Развитие и
Определение объема
размножение
поглощения воды
растений.
при набухании семян
Приспособление и
Прорастаемость
устойчивость
семян
фитоценозов.
О системном подходе Влияние
в физиологии
температуры на рост
растений и
растений
биокибернетике
Страница 9 из 12
компонентов
растительной клетки.
Наблюдение
процесса
фототропизма
Определение
морозоустойчивости
растений по
проросткам
Определение
солеустойчивости
растений по
обесцвечиванию
хлорофилла
Слайды,
таблицы
Слайды,
таблицы
Взаимосвязь
ТК
между
цитоплазмой и
ядром
Дефицит влаги
ТК
Слайды,
таблицы
Фотосинтез
и ТК
продуктивность
Слайды,
таблицы
Эффективность
фотосинтеза
ТК
Слайды,
таблицы
Оксидазы
ТК
Слайды,
таблицы
Дыхательный
коэффициент
ТК
Слайды,
таблицы
Значение азота ТК
для растений
Слайды,
таблицы
Фитогормон
цитокинин.
Слайды,
таблицы,
плакаты
Выращивание
ТК
растений
на
искусственных
питательных
средах
Гормональные
ТК
основы развития
растений
Устойчивость
ТК
растений
к
загазованности
Слайды,
таблицы
Слайды,
таблицы
Слайды,
таблицы
- ТК
Основы
солеустойчивост
и растений
УМКД 042-14.1.52/01 -20___
Редакция № ___
от «___»_______20____
Страница 10 из 12
7 Карта обеспеченности учебно-методической литературой
Наименование учебников, Количество
учебно-методических
экземпляров
пособий
1
2
Физиология растений –
под ред. Н.Г. Якушкиной.
Изд. Высшая школа, 1989
Физиология растений –
под ред. Б. А.Рубин . Изд.
Высшая школа, 1976
Физиология растений –
под ред . С.И. Лебедева
Изд. Колос, 1982
И.И.Гунара Практикум по
физиологии растений, Изд.
Москва,1972
Э.Ф.
Шабельская.
Лабораторные занятия по
физиологии
растений.
Минск, Вышэйшая школа,
1981
Фрей-Висслинг
А.Ультраструктура
растительной клетки. М.,
1988
Алексеев А.М., Гусев Н.А.
Влияние
минерального
питания на водный режим
растений. М.1957
Количество
студентов
3
Таблица 5
Процент
обеспеченнос
ти
4
8. Литература
Основная
1. Физиология растений – под ред . С.И. Лебедева Изд. Колос, 1982, 402 с
2. Физиология растений – под ред. Б. А.Рубин . Изд. Высшая школа, 1976, 576 с
3. Физиология растений – под ред. Н.Г. Якушкиной. Изд. Высшая школа, 1989,
436с.
4. И.И.Гунара Практикум по физиологии растений, Изд. Москва,1972 167 с
5. Э.Ф. Шабельская. Лабораторные занятия по физиологии растений. Минск,
Вышэйшая школа, 1981.
УМКД 042-14.1.52/01 -20___
Редакция № ___
от «___»_______20____
Страница 11 из 12
Дополнительная
6. Вечер А.С. Пластиды растений – Минск 1962 г
7. Фрей-Висслинг А.Ультраструктура растительной клетки. М. 1968 г
8. Воскресенский Н.П. Фотосинтез и спектральный состав света. М. 1965
9. Михлин Д.М. Биохимия клеточного дыхания. М., 1960
10. Таусон В.О. Основные положения растительной биоэнергетики. М.,1956
11. Алексеев А.М., Гусев Н.А. Влияние минерального питания на водный режим
растений. М.1957.
12.Кретович В.Л. Обмен азота в растениях. М., 1972
13. Гупало П.И., Скрипчинский В.В. Физиология индивидуального развития
растений. М. 1971.
14. Неркель П.А. Диагностика засухоустойчивости культурных растений и
способы ее повышения. М., 1956