Требования к освоению дисциплины в результате изучения курса ботаники студент должен знать:

• основы цитологии, морфологии и анатомии покрытосеменных растений;

• строение растительной клетки, тканей, вегетативных органов;

• свободно владеть ботанической терминологией.

• строение генеративных органов растений, их образование и классификацию, распространение плодов и семян;

• важнейшие таксономические категории, используемые в систематике, основные отличительные признаки классов, подклассов и семейств покрытосеменных.

В результате изучения ботаники студент должен УМЕТЬ:

• пользоваться микроскопом, приготовить временные препараты, распознавать основные структурные компоненты клетки, ткани, вегетативных органов;

• определить типы плодов, семян и соцветий;

• проводить морфологическое описание растений;

• владеть методикой определения видов незнакомых растений.

Процесс изучения Ботаники направлен на формирование следующих компетенций:

а) общекультурных (ОК):

• владение культурой мышления, способности к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);

• умение логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);

• стремление к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);

• умение критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить пути и выбрать средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7);

• осознание социальной значимости своей будущей профессии, обладанием высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-8).

б) профессиональных (ПК):

• способности использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);

• способности распознавать по морфологическим признакам наиболее распространенные в регионах дикорастущие растения и сельскохозяйственные культуры, оценивать их физиологическое состояние, адаптационный потенциал и определять факторы улучшения роста, развития и качества продукции (ПК-3);

• готовности изучать современную информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследований (ПК-23);

• способности применять современные методы научных исследований в агрономии согласно утвержденным планам и методикам (ПК-24);

• способности к лабораторному анализу образцов растений (ПК-25).

Содержание и структура дисциплины

СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ ДИСЦИПЛИНЫ

1. Анатомия семенных растений

1.1. Растительная клетка

Клетка как основная структурно-функциональная единица живой материи. Краткая история изучения клетки. Основные особенности растительных клеток. Форма и величина клеток. Протопласт и его производные. Химический состав и физико-химическое состояние протопласта.

Цитоплазма. Матрикс цитоплазмы – гиалоплазма (ее ферментативная активность, микротрубочки и микрофиламенты, движение). Основные органеллы цитоплазмы, их строение и функции. Рибосомы. Строение и свойства биологических мембран: плазмалемма, тонопласт. Одномембранные органеллы: эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, лизосомы, пероксисомы. Двумембранные органеллы: митохондрии и пластиды. Пластиды как органеллы специфические для зеленых растений. Субмикроскопическое строение хлоропластов, лейкопластов, хромопластов. Теория симбиотического происхождения пластид и митохондрий.

Ядро. Форма, число и размеры ядер. Физико-химические особенности. Ядерная оболочка, ядерный сок, хромосомно-ядрышковый комплекс. Строение метафазной хромосомы. Ядрышко его образование, строение, функция. Функции ядра. Деление клеток. Митотический цикл. Амитоз. Мейоз. Их биологическая сущность.

Клеточная стенка как производное протопласта. Строение и химический состав. Образование и рост клеточной стенки. Поры и перфорации. Видоизменения клеточной стенки (одревеснение, опробковение, кутинизация, минерализация, ослизнение).

Вакуоль. Образование вакуолей. Клеточный сок, как производное протопласта, его состав. Роль вакуолей в жизнедеятельности клетки.

Включения. Запасные питательные вещества растений, их химический состав и локализация в клетке, тканях, органах растений. Использование человеком. Жиры. Алейроновые зерна. Крахмальные зерна. Растворимые запасные продукты. Продукты вторичного обмена веществ (эфирные масла, смолы, алкалоиды, сапонины, гликозиды, соли кальция и др.); физиологически активные вещества клетки: ферменты, фитогормоны, витамины, фитонциды и антибиотики. Их роль в растении и использование. Жизненный цикл и дифференцировка клеток.