Fiziologija biljaka proučava kako različiti dijelovi biljaka funkcioniraju i međusobno djeluju jedni na druge i na svoj okoliš. Ovo polje obuhvaća različite procese temeljne za život biljaka, kao što su fotosinteza, disanje, ishrana biljaka, funkcije hormona i odgovori na podražaje iz okoliša.
Fotosinteza je proces kojim zelene biljke i neki drugi organizmi koriste sunčevu svjetlost za sintetiziranje hranjivih tvari iz ugljičnog dioksida i vode. Fotosinteza u biljkama općenito uključuje zeleni pigment klorofil i stvara kisik kao nusprodukt.
Opća jednadžba za fotosintezu može se predstaviti kao:
\(6CO_2 + 6H_2O + light \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2\)Ova jednadžba pokazuje da se ugljikov dioksid i voda, u prisutnosti sunčeve svjetlosti, pretvaraju u glukozu i kisik.
Disanje kod biljaka je proces kojim one koriste kisik za razgradnju glukoze, koja proizvodi ugljični dioksid, vodu i energiju. Ta je energija ključna za razne stanične aktivnosti.
Opća jednadžba za disanje je:
\(C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + energy\)Ovaj proces je ključan za preživljavanje biljaka, osiguravajući energiju potrebnu za rast, reprodukciju i druge bitne funkcije.
Ishrana bilja odnosi se na kemijske elemente i spojeve potrebne za rast biljaka, kao i njihovu vanjsku opskrbu i unutarnji metabolizam. Esencijalne hranjive tvari uključuju makronutrijente kao što su dušik (N), fosfor (P) i kalij (K), te mikronutrijente poput željeza (Fe), mangana (Mn) i cinka (Zn).
Biljke apsorbiraju te hranjive tvari uglavnom iz tla kroz svoje korijenje u obliku otopine. Dušik je, primjerice, ključan za sintezu proteina i nukleinskih kiselina.
Biljni hormoni , također poznati kao fitohormoni, kemikalije su koje reguliraju rast biljaka. Postoji pet glavnih vrsta biljnih hormona: auksini, giberelini, citokinini, apscizinska kiselina i etilen.
Biljke mogu percipirati i reagirati na različite okolišne podražaje, uključujući svjetlost, gravitaciju, dodir, vodu i temperaturu. Takvi su odgovori ključni za njihov opstanak i reprodukciju.
Na primjer, korijenje općenito pokazuje pozitivan gravitropizam, raste prema dolje prema gravitaciji, dok stabljike pokazuju negativan gravitropizam, rastući prema gore.
Razumijevanje osnova fiziologije biljaka bitno je u raznim područjima, uključujući poljoprivredu, botaniku i znanost o okolišu. Poznavanje načina na koji biljke rastu, reagiraju na svoj okoliš i ispunjavaju svoje prehrambene potrebe omogućuje nam da poboljšamo proizvodnju usjeva, očuvamo vrste i bolje razumijemo dinamiku ekosustava. Proučavanje fiziologije biljaka ne samo da produbljuje našu zahvalnost za život biljaka, već nas također oprema znanjem za rješavanje izazova u sigurnosti hrane, očuvanju okoliša i održivom razvoju.