Fyziologie rostlin Zabývá se vnitřními životními pochody rostlin. Zkoumá vodní režim, metabolismus, jejich výživu,růst,ontogenezi,rozmnožování,pohyby.

Voda - cca 80% hmotnosti rostliny Slouží jako: rozpouštědlo transportní látka ovlivňuje termoregulaci podílí se na metabolismu Poměr mezi příjmem a výdejem vody - vodní bilance. Nedostatek vody v rostlině - vodní deficit.

Vodní režim Příjem vody celým tělem- vodní a nižší rostliny kořenem (kořenové vlásky) Způsob příjmu vody pasivně - mezib.prostory., buň.stěny - bez spotřeby energie 2. aktivně - z buňky do buňky přes membránu - spotřeba energie

Příjem vody ovlivňuje: teplota - teploty = snížení příjmu (zastavení) koncentrace půdního roztoku - c = příjmu H2O výdej (transpirace) - výdej = příjem O2 v půdě - kyslíku = příjem 2. Vedení vody Po celém těle, cévní svazky

Pohyb vody CS (dřevem) se nazývá transpirační proud. Směr - od kořene . Je ovlivněn: výdejem vody (transpirací) - odpařování způsobí podtlak v CS a nasátí vody kořenem kořenovým vztlakem - tlak vytlačující vodu z kořene nahoru kohezí (soudržnost vodního sloupce) kapilaritou (vzlínání H2O v CS) adhezí (přilnavost H2O ke stěnám CS)

3. Výdej vody odpařování - transpirace - bez energie přes průduchy v listech (stomatární) celým povrchem listů (kutikulární - cca 10%) gutace - vod.průduchy (hydatodami) - kapky Výdej vody ovlivňuje: a) obsah H2O - H2O = otevření průduchů b) stav listů

c) teplota vzduchu - teplota = odpařování d) vlhkost vzduchu- vlhkost = odpařování e) světlo - světla = odpařování (průd.otevřeny)

Metabolismus rostlin Autotrofní organismy - přemění anorg.látky na organické Metabolismus: 1. Fotosyntéza -anabolismus - z jednoduchých látek látky složité 2. Dýchání - katabolismus - děj rozkladný

Fotosyntéza přeměna anorganických látek na látky organické za přítomnosti sl.záření a chlorofylu probíhá v chloroplastech Fotosyntézu ovlivňuje: teplota - optim. 25-30°C světlo - světla = rychlejší fotosyntéza koncentrace CO2 - CO2 = rychlejší fotosyntéza voda - nedostatek, zavření průduchů, bez CO2 e) stav a stáří listů, množství chlorofylu

Dýchání Soubor reakcí,kdy dochází k uvolňování energie. Ta se pak spotřebuje např. na růst, příjem živin, syntetické děje. Rostliny dýchají aerobně (O2) Dýchání ovlivňuje: teplota - teplota = dýchání koncentrace O2 - konc.= přechod k anaer.dých. stáří rostliny, množství vody, zásob.látek

VÝŽIVA ROSTLIN Heterotrofní rostliny - příjem C z org.látek 1. SAPROFYTÉ -živí se odumřelou org.hmotou Hemisaprofyté - probíhá u nich FS,příležitostně se živí saprofyticky Holosaprofyté - nezelené rostliny 2. PARAZITÉ Hemiparazité - fotosyntetizující, berou hostiteli vodu a minerály Holoparazité - bez FS, hostiteli berou vše

Přechod mezi heterotrofním a autotrofním způsobem výživy - smíšený typ výživy, tzv. MIXOTROFIE= rostlina se živí autotrofně,ale vyžaduje i přísun organických látek. (masožravé rostliny)

Minerální výživa Jde o souhrn procesů - příjem, vedení a využití minerálních látek (resp.iontů anorg.látek) Jednobuněčné a vodní rostliny - celým tělem Vyšší rostliny- kořen (kořenové vlásky) ZDROJ ML - půda - jíl, humusové částice + půdní roztok Biogenní prvky - C,O2,H2,N2,P,S,K,Mg,Ca,Fe,Zn,Cu

C - zákl.staveb.prvek; hl.zdroj atmosf. CO2 O2- dýchání, zákl.staveb.prvek;z vody, vzduchu H2 - zákl.staveb.prvek; z vody N2- součást bílkovin, chlorofylu, příjem jako dusičnanové nebo amonné ionty; - nedostatek - špatný růst, přebytek - velké rostl.,ale špatná fce pletiv P - součást NK, ATP, účast na FS; příjem ve formě iontů kys.fosforečné; - nedostatek-malé listy, světlé, pomalý růst,přebytek - zrychlený metabolismu

S - součást bílkovin, silic; příjem ve formě síranových iontů - nedostatek - nevadí, přebytek - oxidy škodlivé K - ovlivňuje otevření a zavření průduchů, tepl.odolnost - nedostatek - snižuje FS, zakrnění listů Mg - součást chlorofylu, aktivátor enzymů, účast na FS, dýchání, syntéze NK; příjem jako Mg2+ - nedostatek- blednutí a skvrnitost listů,deformace buň.jader

Ca - činnost membrán, detoxikace rostlin, aktivace enzymů; příjem ve formě Ca2+ - nedostatek - odumírání kořenů, žluté listy Fe - součást enzymů, katalyzátor; příjem ve formě iontů železnatých nebo železitých - nedostatek - snížení intenzity dýchání, FS, opadávání a žloutnutí listů Zn - aktivátor enzymů, ovlivň.syntézu bílkovin - nedostatek - poruchy růstu rostliny Cu - součást enzymů - nedostatek - pomalý růst, kvetení, žloutnutí listů

Růst rostlin Zvětšování rozměrů a hmotnosti. Změna tvaru a vnitřního uspořádání. Způsoben buň.dělením a růstem buněk. Růstové fáze zárodečná - intenz.děl.buněk, přibývání hmoty prodlužovací - buňky zvětšují objem rozlišovací - buňky se diferencují, vznik pletiv a orgánů

Faktory růstu a) vnější světlo - FS, nedostatek - etiolizace - bledost rostl. teplota - každá rostl. má své optimum, 5-40°C voda - min.látky b) vnitřní fytohormony - org.látky v pletivech 1. aktivátory - růst, klíčení, vývoj pupenů (auxiny, gibereliny, cytokininy) 2. inhibitory - opad, odpočinek, zpomalení růstu (kys.abcisová, ethylen)

Celistvost rostlinného těla je dána: růstovými korelacemi - vztahy mezi orgány rostl. (po zaštípnutí hlavního kořene rostou vedlejší) regenerace - obnovení poškozených částí (např.při řízkování)

Ontogeneze rostlin Vývoj - od vzniku života po smrt organismu. Dochází ke změnám stavby, lát.přeměny a aktivity rostlin. Vlivy - genetické a vliv vnějšího prostředí. Vývojové fáze a) embryonální - zygota až dozrávání semene b) vegetativní - klíčení semene c) dospělost - schopnost se rozmnožovat d) stárnutí - rozkladné děje, orgány umírají

Životní cyklus rostlin jednoletky - vykvete, plod, umře (hrách,obilí) Faktory ovlivňující vývoj rostlin světlo - krátkodenní - do 12 hod. (tulipán) - dlouhodenní - 14-16 hod. (kopretina) - neutrální - kdykoliv (sedmikráska) teplota - teploty (1-2°C)= kvetení (jarovizace) Životní cyklus rostlin jednoletky - vykvete, plod, umře (hrách,obilí) dvouletky - 1.rok - veget.orgány, 2.rok kvete, plod, umře (mrkev, petržel, fialka) c) trvalky - opakovaně plody, nadzemní část neodumírá (dřeviny)

Rozmnožování POHLAVNÍ Splynutí 2 buněk - gamet zygota dělí se mitózou nový jedinec. NEPOHLAVNÍ Nový jedinec vzniká z 1 buňky - výtrusu (spory) řasy, kapradiny, plavuně, mechorosty, přesličky Zvláštní případ nepohlavního rozmnožování - vegetativní rozmnožování.

Procesy vegetativního rozmnožování řízkování - pomocí listových, stonkových nebo kořenových řízků b) roubování - přenášení části výhonu (roubu) na z ušlechtilé rostliny na podnož c) očkování - přenesení postranního pupenu (očka) na podnož U každé rostliny při rozmnožování dochází ke střídání nepohlavní a pohlavní generace- RODOZMĚNA.

Pohyby a dráždivost rostlin Pohyb - změna polohy rostliny nebo její části v prostoru - reakce na podněty POHYBY AKTIVNÍ fyzikální hydroskopické kohezní explozivní vitální lokomoční ohybové indukované tropismy nastie autonomní

Fyzikální pohyby Hydroskopické - založeny na příjmu vody - př.šišky Kohezní - založeny na soudržnosti molek.vody - př. otevírání výtrusnic kapradin Explozívní - změna vnitřního napětí buněk - př.netýkavka

Vitální pohyby Lokomoční - pohyb z místa na místo - pomocí brv nebo bičíků - př. řasy , mechorosty Ohybové a) INDUKOVANÉ 1. Tropismy - v různých částech rostliny Rostl. reag.: kladně- ohýbají se za zdrojem podráždění záporně - odklon od zdroje podráždění Gravitropismus - kořeny kladné, stonky záporné Fototropismus - stonky, listy kladné- za světlem Hydrotropismus -kořen kladně- roste ve směru vlhčích míst

2.Nastie - směr ohybu není závislý na směru podnětu Růstové - rozdílná rychlost růstu orgánů rostliny Tugorové - změna vnitřního napětí Termonastie - vyvolané změnou teploty Fotonastie - vyvolané změnou intenzity světla Seismonastie - ohyby vyvolané otřesy Nyktinastie - střídání dne , noci b) AUTONOMNÍ - samovolné - většinou růstové