1 A tantárgy címe: Növénytan Kredit: 5 Óraszám: 45/45 Szükséges előtanulmányok: ----- Felelős tanár: Dr. Vetter János egyetemi tanár NÖVÉNYTAN (ÁLLATORVOSI NÖVÉNYTAN) c. tantárgy oktatási programja Összeállította: Dr. Vetter János 1993 Szükségszerű módosítások: 1995, 2003, 2006 1. A tantárgy definiciója: a növénytan (botanika) a növények felépítésével, élettani folyamataival, kémiai összetételével, illetve a legfontosabb takarmány- és mérgező növények ismertetésével (hatóanyagok, hatások, felhasználás), foglalkozó alaptantárgy. 2. Helye az állatorvosképzésben: alapozó jelentősége és helye van az állatorvosképzésben, hiszen az állati takarmányok döntő többségét növényi anyagok adják. Ezért feltétlen szükséges egy, a klasszikus botanika alapjait, valamint az új területeket is magába foglaló, komplex tárgy oktatása. 3. A tantárgy oktatásának általános feladata, hogy a növényvilágot, mint ökoszisztémánk egyedüli producens, azaz szervesanyag termelő élőlénycsoportját jellemezze, bemutassa, s olyan ismereteket adjon a hallgatóknak, melyek szervesen illeszkednek egyéb - alapozó és szak tárgyaikhoz, másfelől: helye ökológiai, természet- és környezetvédelmi szemléletet alakítson ki. 4. A növénytan elsősorban a később hallgatandó szakmai tárgyakhoz kapcsolódik, képezi azok alapját. Így: a takarmányozástan, a toxikológia, az állattenyésztés, és a belgyógyászat azok a tárgyak, melyek ismeretrendszerével a legszorosabb - legalábbis bizonyos pontokon - a kapcsolat. Logikus kapcsolat áll fenn egyéb tárgyakkal (általános biológia, zoológia, biofizika, kémia) is. 5. A Növénytan tantárgy az I. év II. félévében kerül sorra, heti 3 óra előadás és 3 óra gyakorlat keretében. 6. Részletes tematika A. ELŐADÁSOK 1. A növénytan tárgya, diszciplínái, az állatorvosi növénytan specifikumai. A növények és az állatok összehasonlítása. 2. A növények elnevezése, a binomiális nómenklatura lényegei, szabályai. A faj. A faj feletti és a faj alatti fontosabb rendszertani egységek. 3. A növényi sejt jellemzése. A legfontosabb sejtorganellumok áttekintése (sejthártyák, endoplazmatikus retíkulum, Goigi appárátus, mitokondrium), valamint a csak növényi sejtben előforduló alkotórészek (plazmalemma, tonoplaszt, szintestek, sejtfal) bemutatása. 4. A növények szövetei (osztódószövetek, börszövet-rendszer, szállitószövetrendszer, alapszövet-rendszer). 1

2 5. A növények morfológiája (gyökér, gyökérrendszer, módosult gyökerek; a hajtás, a szár, szártípusok, a szár szöveti szerkezete; levél, levéltípusok, a levél szöveti szerkezete; a reproduktív szervek morfológiája: a virág, a virágzat, a megporzás, megtermékenyítés (a zárvatermők kettős megtermékenyítése), a mag és a termés; terméstípusok. 6. A növények rendszerének rövid áttekintése: algák, zuzmók, mohák, harasztok, nyitva- ás zárvatermők. Az egyes rendszertani kategóriákat elsősorban mérgező- és takarmánynövény példákkal illusztráljuk. 7. A növénytársulás fogalma, sajátosságai, elnevezése. 8. A növények életműködésének alapvető folyamatai 8.1. A növények vízháztartása, a vízfelvétel és -leadás élettana (ozmotikus nyomás, turgor nyomás, szívóerő, vízpotenciál, transpiráció, evapotranspiráció). 8.2. A különböző tápanyagok felvételének mechanizmusa (passzív- és aktív anyagfelvétel; kettős ionfelvétel; a kemiozmotikus teória). 8.3. A növények ásványi táplálkozása, az egyes ásványi elemek és szerepük (makro-, mikro- és ultraelemek). Hiánytünetek. Liebig és Mitscherlich törvényei. 8.4. A fotoszintézis (jelentősége, típusai, általános egyenlete). Szakaszai: a fényszakasz és a sötétszakasz. Környezeti tényezők hatása a fotoszintézisre, a C3 és C4- típusú növények összehasonlítása. 8.5. A légzés fő szakaszai (glikolizis, citrátciklus, mitokondriális elektrontranszport lánc). A növényi légzés specifikus sajátságai: végoxidázok, csiranövény légzés, klimakterikus légzés, sebzési és parazitogén légzés, cianidrezisztens légzés). 8.6. A nitrogén körforgása, a növényi nitrogén anyagcsere fő folyamatai (nitrogén kötés, nitrifikáció, nitrátredukció, denitrifikálás). 8.7. A növényi növekedés és fejlődés élettana. A növekedés, a fejlődés, a differenciáció fogalma. A növekedés jellemzése, növekedési görbék. A növekedés belső tényezői: a növényi hormonok (auxinok, gibberellinek, citokininek, abszcizinsav, etilén, oligoszaharidok, retardánsok). 8.8. A növényi ingerlékenység és mozgás. A mozgások fő csoportjai: taxisok, tropizmusok és nasztiák. 8.9. Az elsődleges és másodlagos növényi anyagcsere fogalma. A másodlagos növényi anyagcseretermékek bioszintézise, csoportosítása. 9. A növény ökológia alapjai (Az ökológia fogalma, alapvető törvényei. Az abiotikus környezeti tényezők, kiemelten az edafikus tényezők (a talaj) szerepe. Talajképződés, a talaj összetétele, talajélőlények. A legfontosabb talajtípusok áttekintése). 10. A növényi biotechnológia: fogalma, története, főbb területei, módszerei, eredményei, perspektívái, kockázata. A növényi biotechnológia gyakorlati hasznosítása. B. GYAKORLATOK 1-2. Energiahordozó abraktakarmánynövényeink: búza (Triticum spp), rizs- (Oryza spp), zab- (Avena), rozs- (Secale spp.) és ciroknemzetség (Sorghum spp.) fajai, tritikále (Triticale), árpa (Hordeum vulgare), kukorica (Zea mays), köles (Panicum miliaceum), muhar 2

3 (Setaria italica), pohánka (Fagopyrum esculentum). A növények botanikai-biológiai sajátosságai, hasznosításuk lehetőségei. 3. Hüvelyes abraktakarmánynövényeink: borsó (Pisum sativum), bab fajok (Phaseolus spp.), szója (Glycine max), lencse (Lens culinaris), csillagfürtök (Lupinus spp.), szegletes lednek (Lathyrus sativus), lóbab (Vicia faba), csicseri borsó (Cicer arietinum). Botanikájuk, hasznosításuk, lehetséges károsító anyagaik. 4. Olajnövények: napraforgó (Helianthus annuus), repce félék (Brassica spp.), len (Linum usitatissimum), földimogyoró (Arachys hypogaea), gyapot (Gossypium hirsutum), kender (Cannabis sativa), ricinus (Ricinus communis). A növényfajok tulajdonságai, hasznosításuk, állategészségügyi vonatkozásaik. 5. Pillangósvirágu szálastakarmánynövények: lucerna fajok (Medicago spp.), vöröshere (Trifolium pratense), fehérhere (Trifolium repens), bíborhere Trifolium incarnatum), korcshere (Tirfolium hybridum), baltacim (Onobrychis viciifolia), szarvaskerep (Lotus corniculatus), nyúlszapuka (Anthyllis vulneraria), somkóró (Melilotus albus), tarka koronafürt (Coronilla varia). Biológiai sajátosságaik, antinutritiv anyagaik, hasznosítási lehetőségeik. 6. Gyökér- (répák /Beta spp., Daucus sp., Brassica spp.), gumós- (burgonya /Solanum tuberosum/, csicsóka (Helianthus annuus), leveles- (káposzta, kelkáposzta /Brassica spp./) és kabakos (tök /Cucurbita pepo/, dinnye /Citrullus vulgaris/) takarmánynövények. 7-9. Gyepképző takarmánynövények (első-, másod-, harmadrendű és gyomértékű pázsitfűfajok; a savanyúfüvek). A gyepgazdálkodás alapjai, a gyepek értéke, telepítése, hasznosításának lehetőségei, legeltetés. A gyepek tartósítása: a széna készítése, botanikai szénaelemzési eljárás. 10. A legfontosabb gyógynövényeink ( a drog fogalma, csoportjai, a legfontosabb gyógynövényfajok fajok bemutatása, hatásainak ismertetése). 11. Legfontosabb védett növényeink (a növényvédelem célja, a védett növények csoportjai, közismert példák bemutatása kapcsán, a védett és mérgező növények). 12. A tanult növényfajok ismeretének gyakorlása botanikuskerti látogatás során. 13. A hatásaik szerint csoportosított mérgező növényfajok részletes bemutatása (botanikai tulajdonságok, hatóanyagok, termőhely), elosztva az 1-9 gyakorlatok anyagához. 13.1. A központi idegrendszer izgalmát és károsodását előidéző fajok 12.2. A központi idegrendszert nyugtató, majd bénító hatása növények 14.3. A központi idegrendszert bénító, az emésztőrendszerre és a szívre ható mérgező növények. 14.4. A központi idegrendszert izgató, egyben a szívre, az emésztőrendszerre és a vizeletkiválasztó szervekre ható növények 14.5. A légző- és emésztőszervek gyulladást kiváltó növények 14.6. A gyomor- és bélcsatorna gyulladását, károsodását előidőző fajok 14.7. Elsősorban a májat károsító növények. A szívre ható növények 14.8. Fulladási tüneteket okozó növények. Sóforgalmi zavarokat 3

4 előidéző növények. A protrombin-képzés és véralvadás zavart előidéző növények. Fényérzékenyítő növények. 14.9. Mérgező gombák. 7. Követelményrendszer A gyakorlatokon bemutatott növények ismeretanyagának számonkérése a félév folyamán több alkalommal írásbeli beszámoló formájában, illetve szóbeli, főként a fontos fajok felismerésére irányuló beszámolóként történik. E beszámolók összesített eredménye a gyakorlati jegyben kerül elismerésre. A legalább elégséges gyakorlati jegy a feltétele a félévet követő kollokviumon való részvételnek. A kollokviumon a hallgató két, húzott kérdés alapján számol be az állatorvosi növénytan fontos kérdéseire. 8. Ajánlott irodalom Jegyzetek: 1. Vetter, J.: Növénytan az állatorvostan-hallgatók számára. ÁOTE egyetemi jegyzet. Budapest, 1994. 2. Horváth, Zs.- Siller, I.- Vetter, J.: Növénytani gyakorlatok az állatorvostan-hallgatók számára. Budapest, 1996. A mérgező növények - növényi hatóanyagok témakörhöz nyomatékkal ajánlott szakirodalom: 1. Vetter, J.: A sokarcú szelén. Gyógyszerészet, 42, 67-71. 1998. 2. Vetter, J.: Ciántartalmú növényi anyagok: a ciánglikozidok. Gyógyszerészet, 44, 533-539. 2000. 3. Vetter, J. : Fitoösztrogének, a növények ösztrogén hatású összetevői. MÁL, 46, 655-660. 1991. 4. Vetter, J. - S. Csomós Á. - Nagy, G. : A Trifolium nemzetség ösztrogén hatású izoflavonjainak összehasonlító vizsgálata. Botanikai Közlemények, 78, 137-149. 1991. 5. Vetter, J.: A nitrátfelhalmozó növényekről, avagy milyen tényezők befolyásolják növényeink nitrát tartalmát? Gyógyszerészet, 40, 11-14. 199 6. Vetter, J. - Csomós Á.: Adatok egyes gyep- és takarmánynövények szaponintartalmáról. Magyar Állatorvosok Lapja (=MÁL), 43, 479-482. 1988. 7. Vetter, J. et. al.: Borsó (Pisum) fajták tripszingátló anyagának vizsgálata. Botanikai Közlemények, 72, 257-266. 1985. 8. Haraszti E. et al.: Különböző fehérjehordozó abrakmagvak táplálóanyag-tartalmának és tripszingátló hatásának összehasonlító vizsgálata. Állattenyésztés és Takarmányozás, 34, 373-383. 1985. 9. Vetter, J.: Mérgező növények növényi mérgezések I. Gyógyszerészet, 43, 80-96. 1999. 10. Vetter, J.: Mérgező növények növényi mérgezések II. Gyógyszerészet, 43, 145-163. 1999. 11. Lehel, J.- Vetter, J.: Gyakoribb növényi eredetű mérgezések a kisállatpraxisban. MÁL, 124, 597-606. 2002. 12. Vetter, J.: A mérgező növények királynője: a bürök. Természet Világa, 132, 472-473. 2001. 13. Vetter, J.: Gyógyító növények mérgező növények. CD, Kossuth Kiadó, Budapest, 2002. Megjegyzés: A hallgatók felkészülésének megkönnyítésére a tanszék folyamatos, nyugodt tanulási és gyakorlási lehetőséget biztosít naponta 8-16, pénteken 8-13 óráig, a 4

5 Rottenbiller u. 50. első emelet 7. számú gyakorló termében (magok, herbáriumi lapok, füvek). 9. KOLLOKVIUMI KÉRDÉSEK NÖVÉNYTANBÓL (2006) 1. A növénytan tárgya, diszciplinái, a növények és az állatok összehasonlítása 2. A faj, a növények megnevezése, a legfontosabb rendszertani kategóriák. A kultúrnövények megnevezése. 3. A növényi sejt jellemzése (membránok, ER, mitokondrium, Golgi készülék). 4. A növényi sejt jellemzése: sejtfal, színtestek, vakuólumok.. 5. Másodlagos növényi anyagcseretermékek (fogalom, csoportok, példák:). 6. A növényi szövetek fogalma, osztályozásuk. 7. Osztódó-szövetek és a bőrszövet-rendszer. 8. A szállítószövet-rendszer. 9. Az alapszövet-rendszer. 10. Gyökér, gyökérrendszer, módosult gyökerek. A gyökér szöveti szerkezete. 11. A szár. Szártípusok, módosult szárak, a szár szöveti szerkezete. 12. A levél (morfológia és szövettan). 13. A növények szaporító szervei (virág, virágzat, mag, termés). 14. Növényrendszertan: algák, zuzmók, mohák. 15. Növényrendszertan: harasztok és nyitvatermők. 16. A zárvatermők általános jellemzése. 17. A kétszikűek és az egyszikűek osztályának jellemzése 18. A növénytársulás fogalma, megnevezése, sajátságai. 19. A növények vízfelvételének élettana. 20. A növények vízleadása. 21. A növényi tápanyagok felvételének mechanizmusa. 22. A makroelemek előfordulása, szerepe a növények életében. 23. A mikroelemek előfordulása, szerepe a növények életében. 24. A Liebig és a Mitscherlich törvény és gyakorlati jelentőségük. 25. A fotoszintézis jelentősége, típusai, általános egyenlete. 26. A fotoszintézis fényszakasza. 27. A fotoszintézis sötétszakasza. 28. Környezeti tényezők szerepe a fotoszintézisben. 29. A légzés fő szakaszai, a növényi légzés speciális jelenségei. 30. A nitrogén körforgása, a növényi nitrogén anyagcsere fő folyamatainak jellemzése. 31. A növekedés és fejlődés fogalma. Növekedési görbék 32. A növényi hormonok (szerkezet, hatások) 33. A fejlődési folyamat főbb szakaszai. 34. Növényi mozgás- és ingerjelenségek. 35. Az ökológia fogalma, alaptörvényei. Indikátornövények. 36. Az abiotikus környezeti tényezők. 37. A biotikus környezeti tényezők. 38. A talaj fogalma, keletkezése, szerkezete, élőlényei. 39. Talajtípusok. 40. A növényi biotechnológia fogalma, lehetőségei, módszerei. 41. Talajerő visszapótlás, szerves- és műtrágyák. 42. A búza, rozs és a Triticale (biológia és hasznosítás) 43. Az árpa, a zab, a köles és a muhar (biológia és hasznosítás). 44. A kukorica biológiája, hasznosítása. 45. Antinutritiv növényi anyagok és állategészségügyi jelentőségük. 5

6 46. Hüvelyes abraktakarmány-növények és hasznosításuk. 47. Szálastakarmány-növényeink (biológia - hasznosítás). 48. Olajat adó növényfajok. 49. Gyökér- és gumós takarmánynövények. 50. A gyep növénytársulások főbb alkotói, jelentőségük. 51. A gyepgazdálkodás műveletei, jelentősége. 52. Gyeptársulásaink fontos pázsitfű fajai. 53. Gyeptársulásaink fontos pillangós fajai. 54. A savanyúfüvek és állategészségügyi jelentőségük. 6