Szigorlati tételek növényélettanból biológia tanár szakos hallgatóknak (2007-2008)
1. A fotoszintetikus pigmentek, a fotoszintetikus apparátus szerkezete és funkcionális szerveződése. A fotoszintézis fényreakciója. A növényi légzés általános jellemzése, a glükolízis.A víz jelentősége és szerepe a növények életében. A növényi sejt és szövet vízviszonyainak jellemzésére használt paraméterek és mérésük. A plazmolízis és formái. A vízpotenciál és részpotenciáljai, a vízpotenciál mérésére szolgáló módszerek.
2. A fotoszintetizáló apparátus molekuláris felépítése és működése (makromolekuláris komplexek a tilakoid membránokban). A glükóz biológiai oxidációja, a növények légzési lánca.A talajban lévő víz állapota és hozzáférhetősége a növény számára. A növények vízmérlege, a talaj kiszáradása és a növények vízállapotai közötti összefüggések.A gyökér vízfelvétele. A sejtfal szerepe a vízfelvételben, az elasztikus modulus, a sejtmembránok vízvezető képessége, aquaporinok.
3. A II. fotokémiai rendszer felépítése és működése. Az elektronok útja a víztől a plasztokinonig. Az oxigén kiválasztás mechanizmusa. A mitokondriumok felépítése és legfontosabb funkciói.A víz mozgása növényben: a talajból való belépéstől a sztómákon keresztül való távozásig. A növény vízegyensúlyának fenntartása. Az alsó és felső végmozgató kialakulása és jelentősége. A vízháztartás és vízgazdálkodás.
4. AZ I. fotokémiai rendszer felépítése és működése. Az elektronok útja a PQ-tól a NADP-ig. A légzési formák jelentősége, a légzés jellemző élettani vonatkozásai.A víz elpárologtatása: a transpiráció. A sztómás párologtatás fizikai jellemzői. A sztómamozgást befolyásoló külső és belső tényezők. A párologtatás intenzitásának mérése (potométerek és porométerek). Sztómakonduktancia és sztómarezisztencia.
5. A Cit.b6/f komplex működése és szerepe a fotoszintetikus elektrontranszportban. A citromsavciklus, energetikai jelentősége és kapcsolata az anyagcserével.A talaj mint tápanyagforrás. A talaj kémhatása és pufferoló képessége, a pH hatása a talajban lévő tápelemek felvehetőségére. A talaj-növény rendszerben lejátszódó folyamatok és kölcsönhatások.
6. A fotoszintetikus elektrontranszport-lánc "Z" sémája, előzményei. A glioxalát ciklus, kapcsolata a citromsav ciklussal és a zsírsavak oxidációjával.A növények növekedése, hozama és a szövetek tápanyag-koncentrációja közötti összefüggések. A növények ásványos táplálkozására vonatkozó alapvető jelentőségű törvények (Liebig-féle minimumtörvény, Mitscherlich-szabály).
7. A fotoszintetikus elektrontranszport-lánc és a protonszállítás kapcsolata a fotofoszforilálással, a kemiozmotikus elmélet. Cianid rezisztens légzés és fiziológiai jelentősége.A hidroponikus kultúrák lényege és jelentősége. Tápelemek: makroelemek és a legfontosabb mikroelemek, fiziológiai jelentőségük. A tápanyagutánpótlás (műtrágyázás) élettani alapjai.
8. A CO2 fixálása és redukciója a C3 tipusú növényekben. Proton és elektronszállítás a mitokondrium kapcsoló membránjában.A sejtfal szerepe a növényben, a növényi sejtfal összetétele, és szerepe az anyagfelvételben (az ionok és a töltés nélküli anyagok kezdeti belépése). A biológiai membránok.
9. A CO2 fixálása és redukciója a C4 típusú növényekben. Terminális oxidázok. Az oxidatív foszforiláció.Transzportmechanizmusok. A közvetített aktív transzport. Transzlokáció a növényben. A sejtek közötti rövidtávú transzport. A gyökéren keresztül a hajtásba történő transzport. Anyagszállítás a háncsban.
10. A külső környezeti tényezők szerepe a CO2 asszimilációjában.A nitrogén körforgalma a növényben és a természetben. A nitrogénforrások. A nitrogén-autotrófia. A szervetlen nitrogénvegyületek felvétele és asszimilálása. Az adaptív és konstitutív enzimek szerepe és működése a nitrátredukció folyamatában. Az egyes aminosavak és aminosavcsaládok bioszintézisének kapcsolata az anyagcsere más útvonalaival. A növekedés és fejlődés fogalma. A növények növekedésének és fejlődésének jellemzése.
11. A pentóz-foszfát út, és élettani jelentősége. A klorofill-a fluoreszcencia indukciója és kapcsolata a fotoszintézis folyamataival. Az auxinok és metabolizmusuk. Hatása a növekedésre és fejlődésre.A szimbiotikus és a nem-szimbiotikus N2-fixálás biokémiája és fiziológiája: a nitrogenáz enzimkomplexum felépítése és működése. A nitrogénfixálás produktumai: az amidok és az ureidek szintézise.
12. A fotorespiráció és kapcsolata a Calvin-ciklussal. Direkt végoxidázok. A gibberellinek és citokininek fiziológiai hatásai és metabolizmusuk.A stressz meghatározása, szakaszai. A stresszválasz. A szignáltranszdukció. A hőmérsékleti stresszek: alacsony hőmérsékleti stresszek és a hőstressz, a növény válaszai.
13. A CO2 útja és redukciója a pozsgás növényekben. Az ABA és etilén fiziológiai hatásai és anyagcseréjük.A vízhiánystressz. A vízhiány fokozatai, a vízhiányra adott sejtszintű és anyagcsereszintű válaszok. A látható fény és az UV-B sugárzás okozta stressz, az ellenük való védekezés.
14. A növényi légzés speciális vonaktkozásai (az aerob és anaerob légzés viszonya, Pasteur-effektus, stb.).A nehézfémstressz és a nehézfém-rezisztencia mechanizmusok. A légszennyezők okozta stressz. Xenobiotikumok okozta stressz: letális és nemletális mérgezések. Biotikus stresszek: konstitutív és indukált védekezés.
15. A légzés intenzitását befolyásoló tényezők. A fénygyüjtő antennarendszerek felépítése és szerepük. A reakciócentrumnok jelentősége. A fotomorfogenezis, a fitokrómok szerepe. Az oxidatív stresszek és az ellenük való védekezés. Antioxidáns rendszerek és működésük. Az aszkorbinsav-glutation ciklus működése és jelentősége. Stressztűrőképesség fokozása génátvitellel: a transzgénikus növények.