Физиология растений

Курс ориентирован на бакалавров и магистров, специализирующихся по биологическим дисциплинам, а также на учителей биологии средних школ. Будет также полезен для школьников, углубленно занимающихся биологией, а также для тех, кто увлеченно выращивает растения и стремится пополнить свои знания о них.

Построение курса традиционно. Будут представлены разделы «Фотосинтез», «Дыхание», «Минеральное питание», «Рост и развитие», «Световая регуляция». Речь пойдет о биохимической и молекулярной основе процессов, происходящих в растениях, об истории некоторых открытий, примерах использования физиологических знаний в технологиях сельского хозяйства и пищевой промышленности.

Мы узнаем, как растение преобразует энергию света и использует углекислый газ для синтеза органических веществ, о разнообразии дыхательных путей, характерном для фотосинтезирующих организмов, об экологических адаптациях в различных группах растений, о том, какие минеральные вещества необходимы растению для полноценного роста и развития, и, наконец, о приоткроем дверь в мир процессов регуляции в растительном организме. Мы узнаем о гормонах растений, их взаимодействии друг с другом и влиянии на морфогенез, а также о том, что свет нужен растениям не только для фотосинтеза. В целом этот курс позволит глубже понимать жизнь зеленого растения, объяснит, почему люди используют те или иные приемы выращивания растений.

Форма обучения заочная (дистанционная)

Еженедельные занятия будут включать просмотр тематических видео-лекций и выполнение тестовых заданий с автоматизированной проверкой результатов.

Важным элементом изучения дисциплины является написание творческих работ в формате сочинения-рассуждения по заданным темам, которое должно содержать полные развернутые ответы, подкрепленные примерами из лекций и/или личного опыта, знаний или наблюдений.

Курс рассчитан на бакалавров 3 и 4 года обучения. Требует знания основ общей и органической химии, ботаники, цитологии, биохимии, генетики в объеме программ специализированных ВУЗовских программ.

Лекция 1. Что такое физиология растений. Растения и мы.
Лекция 2. Фотосинтез I. пигменты фотосинтеза.
Лекция 3. Фотосинтез II. Световая и темновая фаза фотосинтеза. С-3 – цикл.
Лекция 4. Фотосинтез III. С-4 и САМ как экологическая адаптация растений.
Лекция 5. Дыхание. Разнообразие окислительных путей у растений.
Лекция 6. Минеральное питание I. Метаболизм азота.
Лекция 7. Минеральное питание II. Поступление и транспорт ионов.
Лекция 8. Рост и развитие I. Гормональная система. Ауксины.
Лекция 9. Рост и развитие II. Цитокинины, гиббереллины, брассиностероиды.
Лекция 10. Рост и развитие III. Стрессовые гормоны растений.
Лекция 11. Фоторецепция и регулируемые светом процессы.
Лекция 12. Фотопериодизм.

В результате освоения курса слушатель получает представление о базовых понятиях физиологии растений, достижениях в этой области знаний и практическом применении этих знаний человеком.

Знать:

• основные теоретические закономерности физиологии растений, биофизики и биохимии растений;
• основные методы и объекты, а также методологию современного эксперимента:
• уметь интерпретировать оригинальные данные в области физиологии растений, современные методы и подходы, а также формулировать положения для проектных исследований.

Уметь:

• анализировать базовую информацию в области физиологии растений; владеть основами биологии клетки и физиологии

Владеть:

• теоретическими знаниями в области физиологии растений с привлечением биофизики, биохимии и анатомии растений, а также физико-химического эксперимента

Компетенция профессиональная. В результате изучения дисциплины «Физиология растений» у студентов формируются следующие общепрофессиональные компетенции:
06.00.00 - Биологические науки
на уровне магистратуры: 06.04.01 - биология (специальность ВАК 03.01.05 физиология и биохимия растений):
- способность использовать знание теоретических основ биофизики, биохимии, ботаники и физиологии, понимать механизмы молекулярных, клеточных и организменных процессов для анализа процессов, происходящих в растительном организме;
ОНК - в результате освоения дисциплины магистр должен получить представления о физических и биохимических механизмах, обеспечивающих функционирование растений на уровне клетки, ткани, органа и целого организма:
ИК - в результате освоения дисциплины магистр должен уметь использоват ь полученные знания для применения в области физиологии и биохимии растений, ботаники, экологии, биоинженерии, а также смежных областях биологии;
СК - в результате освоения дисциплины магистр должен иметь представления о физико-химических механизмах, обеспечивающих функционирование биологических систем на клеточном, тканевом и организменном уровне организации живой природы;
ПК - в результате освоения дисциплины магистр должен уметь использовать современные методы для исследования клеток, тканей и органов, растительного организма в целом;
СПК - данная дисциплина участвует в формировании биохимических, биофизических, биотехнологических, биоинженерных и молекулярно-биологических компетенций.