Kasvin fysiologia

Kasvifysiologia ( kreikaksi φύσις  - luonto , kreikaksi λόγος  - opetus ) on tiedettä kasviorganismien toiminnallisesta toiminnasta [ 1] .

Kasvien fysiologian historia

Kasvifysiologia sai alkunsa 1600-1700 - luvuilla italialaisen biologin ja lääkärin M. Malpighin klassisista teoksista "Kasvien anatomia" ja englantilaisen kasvitieteilijän ja lääkärin S. Galesin "Kasvien statiikka" -kirjoista. Termiä kasvin fysiologia ehdotti ensimmäisenä J. Senebier tutkielmassaan " Physiologie végétale " vuonna 1800 . Tässä tutkielmassa hän keräsi kaikki tähän mennessä tunnetut tiedot tästä tieteenalasta ja muotoili myös kasvifysiologian päätehtävät, sen aiheen ja käytetyt menetelmät.

1800 - luvulla kasvifysiologian puitteissa sen pääosat erotettiin: fotosynteesi , hengitys , vesihuolto , kivennäisravinto , aineiden kuljetus, kasvu ja kehitys, liike, ärtyneisyys, kasvien vastustuskyky, evoluutiokasvien fysiologia.

1900- luvun alkupuoliskolla hengityksen ja fotosynteesin biokemiallisten mekanismien tutkimuksesta tuli pääsuunta kasvifysiologian kehityksessä . Samanaikaisesti kehittyvät fytoentsymologia , kasvisolufysiologia, kokeellinen morfologia ja ekologinen kasvifysiologia. Kasvifysiologia synnyttää kaksi itsenäistä tieteenalaa: mikrobiologia ja maatalouskemia .

1900-luvun jälkipuoliskolla on taipumus yhdistää biokemia ja molekyylibiologia , biofysiikka ja biologinen mallinnus, sytologia , anatomia ja kasvigenetiikka yhdeksi kokonaisuudeksi. Tiedemiesten keskuudessa on kasvava kiinnostus tutkimukseen subsellulaarisella ja molekyylitasolla. Samalla tutkitaan aktiivisesti säätelymekanismeja, jotka varmistavat kasviorganismin toiminnan kokonaisuutena. Tutkimukset perinnöllisen tiedon toteutumismekanismeista, kalvojen roolista säätelyjärjestelmissä ja fytohormonien toimintamekanismeista kiihtyvät nopeasti . Kasvifysiologian nopea kehitys avaa uusia mahdollisuuksia bioteknologiassa ja tehomaataloudessa . Maatalouskäytäntöjä ovat kemialliset kasvien kasvunsäätelyaineet , rikkakasvien torjunta-aineet ja sienitautien torjunta-aineet .

Kasvifysiologian ongelmat

• Kasvien elämän mallien tutkiminen.
• Teoreettisten perusteiden kehittäminen maksimaalisen sadon saavuttamiseksi.
• Laitteiden kehittäminen fotosynteesiprosessien toteuttamiseksi keinotekoisissa olosuhteissa.

Kasvifysiologian tutkimuslinjat

Nykyaikaisessa kasvifysiologiassa erotetaan kuusi eri suuntaa [2] :

• Biokemiallinen suunta pohtii kasveissa fotosynteesin, hengityksen aikana muodostuvien erilaisten orgaanisten aineiden toiminnallista merkitystä, paljastaa kasvien mineraaliravinnon (maaperän) ravinnon malleja, tutkii orgaanisten yhdisteiden biosynteesiä yksinkertaisimmista mineraaleista (CO2, vesi, ammoniakki). , nitraatit, rikki- ja fosforihapot , magnesium, kalsium, kalium, hivenaineet), paljastaa kivennäisaineiden roolin kolloidien ja katalyyttien tilan säätelijöinä sekä solun sähköilmiöiden keskusina, niiden osallistumisen orgaanisten yhdisteiden synteesiin .
• Biofysikaalisessa suunnassa tutkitaan solujen energiaa, kasvien sähköfysiologiaa, veden fysikaalisia ja kemiallisia malleja, juurten ravintoa, kasvua, ärsytystä, fotosynteesiä ja kasvien hengitystä.
• Ontogeneettinen suunta tutkii kasvien kehityksen ikämalleja, jotka riippuvat sisäisistä biokemiallisista ja biofysikaalisista prosesseista, morfogeneesistä ja mahdollisista tavoista ohjata kasvien kehitystä (fotoperiodismi, valoviljely,kasvien kovettuminenjne.).
• Evoluutio- eli vertaileva suunta paljastaa lajin fysiologian piirteet, yksilöiden kasvien yksilökehityksen tietyissä ulkoisissa olosuhteissa, tutkii ontogeneesiä genotyypin funktiona, joka on kehittynyt filogeneesissä, ikääntymisprosessissa. niihin liittyvät muutokset kasveissa ja riippuvat perinnöllisestä rakenteesta ja ulkoisista olosuhteista.
• Ekologinen suunta tutkii kasviorganismin sisäisten prosessien riippuvuutta ulkoisesta ympäristöstä.
• Synteettinen tai kyberneettinen suunta tutkii kasvien kasvun yleisiä malleja, energiaa ja toisiinsa liittyvien prosessien kinetiikkaa: fotosynteesiä, hengitystä, ravintoa ja elinten muodostumista.

Muistiinpanot

1. ↑ Suuri venäläinen tietosanakirja  : [35 nidettä]  / ch. toim. Yu. S. Osipov . - M .  : Suuri venäläinen tietosanakirja, 2004-2017.
2. ↑ Tretyakov N. N., Koshkin E. I., Makrushin N. M. Maatalouskasvien fysiologia ja biokemia. — M.: Kolos, 1998—640 s. — ISBN 5-10-002915-3

Kirjallisuus

• Polevoy V.V. "Kasvien fysiologia". - M . : Higher School, 1989. - 464 s. — ISBN 5-06-001604-8 .
• Kuznetsov V.V., Dmitrieva G.A. Kasvien fysiologia. - M . : Higher School, 2006. - 742 s. — ISBN 5-06-005703-8 .

Linkit

• Lehti "Plant Physiology" Arkistoitu 13. elokuuta 2020 Wayback Machine  -lehdessä Venäjän tiedeakatemian lehdessä . Sen perusti vuonna 1954 akateemikko A. L. Kursanov .
• Palladin V.I. Plant Physiology // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : 86 osassa (82 osaa ja 4 lisäosaa). - Pietari. , 1890-1907. Haettu 25. lokakuuta 2008

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Suuri tanskalainen Suuri katalaani Hienoa norjalaista Iso venäläinen Brockhaus ja Efron Pieni Brockhaus ja Efron
Bibliografisissa luetteloissa BNF : 119329593 GND : 4045580-4 J9U : 987007529473005171 LCCN : sh85119557 NDL : 00572149 NKC : ph114604