Περίληψη Μαθήματος
Ο ρόλος των φυτικών οργανισμών στη διαμόρφωση και διατήρηση των συνθηκών ζωής στη Γη. Η συμβολή των φυτικών οργανισμών στη λειτουργία και σταθερότητα της βιόσφαιρας. Σχέση δομής και λειτουργίας σε μοριακό, υποκυτταρικό, κυτταρικό και οργανισμικό επίπεδο. Λεπτή δομή μακρομορίων. Δομή και λειτουργική οργάνωση βιομεμβρανών. Πλασμαλήμμα και τονοπλάστης. Κυτόπλασμα. Κυτταρικός σκελετός. Χυμοτόπια και περιεχόμενες ουσίες. Ενδοπλασματικό δίκτυο και δικτυοσώματα. Δομή και λειτουργική οργάνωση του μιτοχονδρίου. Λειτουργία της κυτταρικής αναπνοής. Πλαστίδια. Λεπτή δομή χλωροπλαστών. Φωτοανάπτυξη του ωχροπλάστη σε χλωροπλάστη. Δομή και λειτουργική οργάνωση των φωτοσυνθετικών χρωστικών. Λειτουργική οργάνωση φωτοσυνθετικών συμπλόκων. Μη κυκλική και κυκλική ροή ηλεκτρονίων. Συσχέτιση δομής της φωτοσυλλεκτικής κεραίας (LHCII) και της μεταφοράς ενέργειας μέσα σε αυτήν. Δομή και λειτουργία του φωτοσυνθετικού μηχανισμού σε διαφορετικές συνθήκες φωτισμού. Βιοενεργητική – Φωτοσυνθετική διαχείριση της ενέργειας. Φωτοσυνθετική δέσμευση του διοξειδίου του άνθρακα. Φωτοαναπνοή. Δομή και λειτουργία C3-, C4- και CAM-φυτών. Χημειωσμωτική θεωρία. Ενδοσυμβιωτική υπόθεση. Χρωμοπλάστες. Λευκοπλάστες. Αμυλοπλάστες και αμυλόκοκκοι. Πυρήνας και μίτωση. Κυτοκίνηση. Λεπτή δομή και λειτουργική οργάνωση του πρωτογενούς και δευτερογενούς κυτταρικού τοιχώματος. Βοθρία και πλασμοδέσμες. Κατηγορίες φυτικών κυττάρων. Κοινόβια – Αποικίες – Φυτικοί ιστοί. Μεριστωματικός ιστός. Παρεγχυματικός ιστός. Επιδερμικός ιστός (τυπικά επιδερμικά κύτταρα, στόματα και ρυθμιστικοί μηχανισμοί λειτουργίας τους, εξαρτήματα επιδερμίδας). Στηρικτικός ιστός (κολλέγχυμα και σκληρέγχυμα). Περίδερμα (φελλογόνο κάμβιο, φελλός, φελλόδερμα και σχηματισμός φακιδίων). Αγωγός ιστός (φλοίωμα, ξύλωμα και λειτουργική οργάνωση ηθμαγγειωδών δεσμίδων). Λειτουργικό μοντέλο πίεσης-ροής στο φλοίωμα και το ξύλωμα. Εκκριτικός ιστός. Οργάνωση φυτικού σώματος στα πρωτόφυτα, θαλλόφυτα, βρυόφυτα και τραχεόφυτα. Δομή και λειτουργική οργάνωση πρωτογενούς και δευτερογενούς ανάπτυξης βλαστού. Δομή και λειτουργική οργάνωση φύλλου. Δομικές και λειτουργικές διαφοροποιήσεις κατά τη φωτοπροσαρμογή του φύλλου σε υψηλές και χαμηλές εντάσεις φωτισμού – περιβαλλοντικές προεκτάσεις. Δομή και λειτουργική οργάνωση πρωτογενούς και δευτερογενούς ρίζας μονοκότυλων και δικότυλων φυτών. Δομή και λειτουργία της ενδοδερμίδας σε διάφορα αναπτυξιακά στάδια της ρίζας. Μηχανισμοί υδατικής απορρόφησης από τη ρίζα. Δομική και λειτουργική οργάνωση του άνθους (στήμονες με τους ανθήρες και ύπερος με τη σπερματικές βλάστες). Φωτοϋποδοχείς και φωτορυθμιζόμενος μηχανισμός ελέγχου της άνθησης. Γυρεόκοκκοι, επικονίαση, γονιμοποίηση, φυτικό έμβριο, δημιουργία σπερμάτων. Βλάστηση. Φωτοελεγχόμενος μηχανισμός βλάστησης.