Μορφολογία και Φυσιολογία Φυτών

Γενικά

• Κωδικός: TΑBO-24-Β4
• Εξάμηνο: 2o
• Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό
• Τύπος μαθήματος: Ειδικού υποβάθρου
• Γλώσσα διδασκαλίας και εξετάσεων: Ελληνικά (Αγγλικά για τους φοιτητές Erasmus)
• Το μάθημα διατίθεται σε φοιτητές Erasmus
• Μέθοδοι Διδασκαλίας (Ώρες/εβδ.): Διαλέξεις (3) / Ασκήσεις Πράξης (2)
• Μονάδες ECTS: 5
• Σελίδα μαθήματος: https://eclass.emt.ihu.gr/courses/FD170/
• Διδάσκοντες: Καραπατζάκ Ελευθέριος

Περιεχόμενα μαθήματος

• Εισαγωγικές έννοιες (φυτικό κύτταρο και η λειτουργία του σε σχέση με την μορφολογία και φυσιολογία του φυτικού οργανισμού).
• Γενικά στοιχεία συστηματικής κατάταξης των φυτών, παρουσίαση των κύριων βαθμίδων κατάταξης καθώς και διαχωρισμός των φυτικών ειδών ανάλογα με τον βιολογικό κύκλο.
• Εσωτερική ανατομία φυτικού σώματος, παρουσίαση βασικών ιστών και οργάνων.
• Μορφολογία φυτών – παρουσίαση της μορφολογίας των φυτών με αντιπροσωπευτικά παραδείγματα ομοταξιών, οικογενειών και ετήσιων/πολυετών ειδών. Ανάλυση της πολυπλοκότητας της μορφολογίας στα πολυετή είδη και σύνδεσή της με τις φυσιολογικές διεργασίες.
• Η σημασία του νερού στη ζωή των φυτών (ώσμωση, υδατικό δυναμικό, πρόσληψη και μεταφορά του νερού, διαπνοή).
• Λήψη θρεπτικών στοιχείων (ριζόσφαιρα, πρόσληψη και διακίνηση θρεπτικών στοιχείων, αζωτοδέσμευση, αφομοίωση και μεταβολισμός N και S, οξειδωτική καταπόνηση).
• Φωτοσύνθεση (χλωροπλάστης, δομή φωτοσυστημάτων, λειτουργία φωτοσυστημάτων, προστασία και επιδιόρθωση φωτοσυστημάτων, κύκλοι του άνθρακα, CAM-μεταβολισμός, βιοσύνθεση αμύλου).
• Αναπνοή (κύκλος του Krebs, κύρια αναπνευστική αλυσίδα, συζευγμένη οξειδωτική φωσφορυλίωση, εναλλακτική αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων, κινητοποίηση ενεργειακών αποθεμάτων, θερμογένεση, θερμορύθμιση).
• Αποκρίσεις των φυτών στο φως (αντίληψη του φωτός, φωτοδέκτες, φωτομορφογενετικές αντιδράσεις).
• Σκοτομορφογένεση, φωτομορφογένεση (μηχανισμοί ρύθμισης της ανάπτυξης στο φως/σκοτάδι).
• Οικολογική σημασία των φυτοχρωμάτων (βλαστικότητα σπερμάτων, σκίαση).
• Φωτοτροπισμός (θεωρία των τροπισμών, ο ρόλος της αυξίνης).
• Φωτοπεριοδικός έλεγχος της άνθισης (φυτά μικρής και μεγάλη μέρας, ο μηχανισμός της διόδου, η σημασία των φωτοδεκτών, μηχανισμοί που ρυθμίζουν την άνθιση).
• Ορμόνες (αντίληψη, χημικές ομάδες, διακίνηση, δράση, μετασυλλεκτική φυσιολογία).
• Ορμόνες στην πράξη (in vitro εφαρμογές, επίδραση στον κυτταρικό κύκλο, βιοτεχνολογικές προεκτάσεις/εφαρμογές).
• Καταπονήσεις.

Μαθησιακοί Στόχοι

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο φοιτητής/τρια θα:

• Έχει γνώση της μορφολογίας και ανατομίας ενός φυτικού σώματος σε συνάφεια με την συστηματική κατάταξη του είδους.
• Έχει κατανοήσει την σύνδεση και αλληλεπίδραση της μορφολογίας με τις φυσιολογικές διεργασίες.
• Έχει κατανοήσει τον ρόλο του νερού και των ανόργανων θρεπτικών στοιχείων για τη διατήρηση της ομοιόστασης ενός φυτικού οργανισμού.
• Έχει αντιληφθεί τη σημασία της φωτοσύνθεσης για την ανάπτυξη του φυτού, την παραγωγή βιομάζας, πρώτων υλών για την βιομηχανία, βιοενέργειας και τροφίμων.
• Έχει γνώση της αναπνοής, των διεργασιών κινητοποίησης ενεργειακών αποθεμάτων και της δράσης γεωργικών σκευασμάτων που αναστέλλουν την αναπνοή.
• Έχει κατανοήσει την απόκριση των φυτών στο φως για τη διασφάλιση της ολοκλήρωσης του βιολογικού κύκλου.
• Έχει γνώση για τις ενδογενείς ορμόνες φυτικής προέλευσης και τις εφαρμογές τους στον αγρό και in vitro.
• Έχει κατανοήσει την απόκριση των φυτών σε αβιοτικές καταπονήσεις και τις επιδράσεις της κλιματικής αλλαγής.
• Μπορεί να συνεργαστεί με τους συμφοιτητές του για να αναλύσουν και να παρουσιάσουν από κοινού σχέδιο ή μελέτη που αποσκοπεί στην κατανόηση των φυσιολογικών λειτουργιών των φυτών και την συσχέτιση τους με σύγχρονα προβλήματα στην αγροτική παραγωγή.
• Έχει αναπτύξει και βελτιώσει την ικανότητα του για on-line πρόσβαση σε βιβλιοθήκες και επιστημονικά περιοδικά.
• Έχει ενδυναμώσει τις δεξιότητες ανάλυσης και παρουσίασης ερευνητικών και βιβλιογραφικών δεδομένων.

Γενικές Ικανότητες

Γενικά αναμένεται ότι οι φοιτητές να αναπτύξουν την ικανότητα για:

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις.
• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής.
• Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη.
• Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον.

Μέθοδοι Διδασκαλίας

• Πρόσωπο με πρόσωπο.

Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών

• Χρήση Τ.Π.Ε. τόσο στις παραδόσεις των μαθημάτων όσο και στην εργαστηριακή εκπαίδευση με στόχο την πρόκληση διαλόγου με τους φοιτητές και την ανάπτυξη της κριτικής σκέψης τους.
• Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω της  ηλεκτρονικής πλατφόρμας e‐class.

Οργάνωση Διδασκαλίας

Αξιολόγηση Φοιτητών

• Γραπτή τελική εξέταση (40%), διαβαθμισμένης δυσκολίας, που περιλαμβάνει:
  • Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής,
  • Ερωτήσεις σύντομης θεωρητικής ανάπτυξης,
  • Προβλήματα / ασκήσεις βασισμένα σε θεωρητικές,
  • Γνώσεις που αναπτύχθηκαν στις παραδόσεις.
• Εργαστηριακές Ασκήσεις (20%).
• Οι Ομαδικές και Ατομικές Εργασίες (40%).

Συνεπώς: ο συνολικός βαθμός προκύπτει ως άθροισμα των ανωτέρω τριών επιμέρους αξιολογήσεων.