The basic course in plant anatomy and physiology will provide a comprehensive understanding of the structure of the plant cell, the plant body, plant growth and development and will discuss the basic physiological processes taking place in plants with a focus on the functions of plants in various ecosystems. It emphasizes the interconnectedness between structure and function and the relationship of plants with the environment. Structural and functional acclimation and adaptation of plants will be discussed in the context of the phylogenetic evolution of life on Earth. The reaction of plants to abiotic and biotic stress, interactions with other organisms in the ecosystem, the role of plants in the global circulation of substances, in climate formation will be discussed. Plant biotechnologies and their importance for solving global ecological problems will also be discussed. Emphasis will be placed on the role of plants in the currently ongoing global climate change, the importance of plants in solving a number of global problems. Also, the basic principles of crop production will be mentioned. Next, we will discuss the basics of the optical properties of foliage for monitoring vegetation, mainly based on the spectral curve of foliage reflectance, the interpretation of reflectance data and the use of remote sensing of vegetation to study various functions of plants in ecosystems.
Last update: Albrechtová Jana, prof. RNDr., Ph.D. (08.08.2023)
Literature
Pazourek, J., Votrubová O. : Atlas of Plant Anatomy. Peres, Prague, 1997.
Recent literature / papers in English will be available during the lectures.
Last update: Konrádová Hana, RNDr., Ph.D. (29.10.2019)
Learning outcomes - Czech
1. Znalosti a porozumění
(Bloom: remember – understand)
Po ukončení kurzu bude student schopen:
Identifikovat a popsat základní charakteristiky rostlinných organismů a strukturu rostlinné buňky, včetně specifik kompartmentace, endomembránového systému, vakuol, plastidů a buněčné stěny.
Vysvětlit principy růstu, morfogeneze a diferenciace rostlinného těla, včetně významu meristémů a pletiv.
Porovnat typy fotosyntézy (C3, C4, CAM) a vysvětlit vztah fotosyntézy a respirace.
Popsat strukturu a funkci kořene, mechanismy příjmu a transportu minerálních živin.
Seznamovat se s fytohormony, fotomorfogenezí, primárním a sekundárním metabolismem rostlin a jejich ekologickým významem.
Vymezit vztahy rostlin s organismy a prostředím, principy symbiózy, kompetice, patogeneze a význam biogeochemických cyklů.
Objasnit procesy generativního rozmnožování, dormance, senescence a rodozměny rostlin.
Charakterizovat historický a současný význam rostlin pro člověka, zemědělství a biotechnologie.
Interpretovat roli rostlin v klimatické změně a globálním monitoringu vegetace.
2. Aplikace a analýza
(Bloom: apply – analyze)
Student bude schopen:
Aplikovat znalosti o rostlinné buňce a pletivech při řešení experimentálních úkolů a při interpretaci mikroskopických snímků.
Analyzovat fotosyntetické a respirační procesy u různých typů rostlin a vyhodnotit jejich adaptace k prostředí.
Provést hodnocení minerální výživy rostlin a transportu látek (voda, ionty, asimiláty) na základě experimentálních dat.
Vyhodnotit účinky fytohormonů a stresových faktorů na růst, morfogenezi a fotosyntézu rostlin.
Interpretovat data o sekundárním metabolismu, stresové biologii a ekologických interakcích rostlin v prostředí.
Navrhnout experimenty a intervence v oblasti fytoremediace a biotechnologických aplikací.
3. Integrace poznatků a porozumění souvislostem
(Bloom: analyze – evaluate)
Student bude schopen:
Integrovat znalosti o anatomii, fyziologii, biochemii a ekologii rostlin k řešení komplexních problémů.
Zhodnotit vliv environmentálních faktorů, klimatických změn a antropogenních zásahů na růst a reprodukci rostlin.
Syntetizovat experimentální data a literární informace k formulaci závěrů o rostlinných procesech a jejich praktickém významu.
Kriticky zhodnotit možnosti aplikace rostlinných biotechnologií a geneticky modifikovaných organismů v zemědělství a průmyslu.
Vyvodit závěry o ekologickém významu rostlin a jejich rolích v globálních biogeochemických cyklech.
Last update: Albrechtová Jana, prof. RNDr., Ph.D. (30.01.2026)