Бұлардың негізіне зат алмасудың ассимиляция және диссимиляция поцестері жатады. Сондықтан өсімдіктер физиологиясы өсімдіктердің өсіп өркендеуі, гүлдеуі, жеміс пайда етуі, пластикалық байланысты түрді үйренеді.
Өсімдіктер басқа организмдер сияқты зат және энергия алмасу заңдарына бағынады.
Өсімдіктер физиологиясы пәнінің негізгі мақсаты өсімдіктерде негізгі фотосинтез,тыныс алу, су режимі және тіршілік негізін құрайтын басқада жағдайларды зерттеу, талқылау, оларды адамзатқа пайдалы жағына өзгерту болып есептеледі.
К.А. Темирязов өсімдіктер физиологиясы пәні мақсаты өсімдік құрамындағы болатын құбылыстарды үйретуарқылы ол құбылыстардыадамзат қалауына қарап өзгерту, оларда болатын құбылыстарды тоқтату немесе оларды жеделдету, қысқасы өз еркімізге бағындыру деп атайды.
Физиология өсімдік өмірі жөнінде жетерлі дәрежеде анық және толық түсінік алу, оған тиісті қайшылықтарды ашу, олардың өсімдік денесі құрылысындағы маңызын анықтау мақсатында лабораторияда және алқаптарда өсу өркендеу заңдарын табиғи жағдайда үйрену күрделі комплекс күзетулерімен алып барылады. К.А. Темирязов айтқандай физиологиялық тәжірибе немесе теориялық түсінікке ие болу үшін, тіршіліктегі болатын өзгерістермен шектеліп қалмай ол организмдер тарихын да үйрену қажетті.
Өсімдіктер физиологиясы, жануарлар физиологиясы, биохимия, биофизика, молекуляр биология, микробиология, химия, физика сияқты пәндермен күрделі байланысты, олардың әдістерінен пайдаланады, оларға әсерін тигізеді.Кейінгі жылдарда физикалық-химиялық әдістерден; хроматография, белгіленген атомдар, электрон микроскопия, электофорез, дифференциалды центрофугалау, спектро – фотометрия рентгенді құрылыс талқылау тағы да басқа әдістердің пайдалануы нәтижесінде бұл пәнде үлкен жетістіктерге ие болды. Өсімдік жасушалары күрделі құрылысқа ие. Оның органоидтары, структурасы, және физиологиялық функциялары, жасушаның заттар меңгеруі және агрегатты шығару құбылыстарында мембрананың маңызы және басқалар терең зерттеледі. Көбінесе өсімдік денесінде энергия және оның жұмсалуы жөнінде түсініктер тереңдеді. Себебі сәуленің электромагнит энергиясын органикалық заттар құрамында еркін энергияға айналдыру және топтау жасыл өсімдіктердің ең өзекті қасиеті есептеледі.
Жасыл өсімдіктер жер шарындағы басқа тірі организмдерден өзінің арнайы қасиеттерімен ерекшеленеді.
Біріншіден, өсімдіктер энергия көзі ретінде сәуленің энергиясынан пайдаланып оларды ерікті(химиялық) энергияға айналдыру қасиеті (фотосинтезі)
Бейорганикалық заттарды сыртқы ортадан меңгеріп өсімдіктер оларды зат алмасу құбылысында энергиямен байытып органикалық зат есебінде жер шарындағы барлық тіршілік үшін қоректік және энергия негізін жаратады.
Екіншіден, жасыл өсімдіктер жануарларға қарағанда жоғары дәрежеде өркендеген. Өсімдіктердің жер асты және жер үсті мүшелері өркендеуі күшті бұтақтану қабілетіне ие. Нәтижеде өсімдіктер тамыр арқылы топырақтан жапырақ арқылы ауадан қоректену шеңбері ұлғаяды.
С.П. Костиев (1872-1931). Егер жасыл өсімдіктер жапырағы бірнеше жыл жұмысын тоқтатса жер жүзіндегі барлық жанды заттар, ауамуарда өмірден көз жұмған болар еді деген.
Қазіргі уақытта биологияның түрлі бағыттарында өсімдіктер физиологиясы бөлек орын ұстайды.
Өсімдіктердің жаңа түрлерін сорттарын жақсартуда, олардың өнімділігін, өнім сапасын жақсартуда, оларды сақтауда бұл пәннің мақсаты жылдан жылға артып барады.
Қазіргі заман өсімдіктер физиологиясы 6 – бағытқа ие деп қаралады.
Бірінші бағыт, биологиялық бағытымен фотосинтез және тыныс алу құбылысында пайда болатын түрлі заттардың әр қайсысы өзіне тиісті жұмысын, маңызын зерттейді.
Екіншісі, биофизикалық бағыт – бұл жасушалардың энергетикалық мәселелерін, өсімдік электрофизиологиясын, су режимінің физикалық, химиялық заңдылықтарының өсу, қозғалу және тыныс алу, фотосинтез мәселелерін үйренеді.
Үшіншісі, онтогенетикалық бағыт – бұл өсімдіктердің жасына қарап өркендеу заттарының морфогенезін және өсімдіктер өркендеуінің басқарылу заңын үйренеді.
Төртінші, эволюциялық немесе салыстырмалы бағыт – ол филогенездің қасиеттерін белгілеп береді. Ол онтогенезді геотип функциясы деп қарайды, бұл белгілер филогенезді күзетеді.
Бесінші, Экологиялық бағыт – бұл өсімдік организмінің жеке құбылыстарының сырты ортаға байланыстылығын зерттейді. Демек өсімдіктердің өнімділігін асыруда жаңа әсер етуші факторларды жаратып зерттейді. Мәселен минералды тыңайтқыштарды қолдану жарық және су режімін жақсылау, егін алқаптарында өсімдіктердің жайласуын тағы басқалар нәтижесінде өсімдіктерде май қант, ақуыз, заттарды асыру мен сырт ортаға асырады.
Алтыншысы, синтетикалық немесе Кибернитикалық бағыт-өсімдіктердің өсуінің жалпы заңдылықтарын және бір-бірімен байланыста болған энергетикасын және кинетикасын үйренеді. Мәселен фотосинтез, тыныс алу, коректену және органдардың пайда болуы жалпы қарағанда өсімдіктер физиялогиясында пайда болатын бұл барлық бағыттар бір-біріне өзара байланысты болып бір келкі дәрежеде маңызға ие.
Өсімдіктер физиологиясы қысқы тарихы.
XVIII ғасырдың сонына келіп физика пәні өркендеген дәуірде өсімдіктер физиологиясы пайда болды. Бұл дәуірде Ломоносов және Лавуазе анық химия пәніне негіз салған. Өсімдіктер физиология негізі Ж.Сенебье есептелгенмен бұл мәселелер бұрынрақ зерттелген. Италиялық Мольпиги және Ағылшын Р. Гук. өсімдіктер құрамын ілгерірек микроскопта зерттеген болатын.
Ағылшын ботанигі С.Геилгес өсімдіктерде 2-түрлі ағым су және қоректік заттар жоғары қарай және жоғарыдан төменге қарап ағымын дәлелдеген. Сондай-ақ өсімдіктерде суды әрекетке алып келуші күш тамыр қысымы және транспирация екендігі анықталады.
Фотосинтез жөнінде алғашқы мәліметтер швецариялық ғалымдар Ж. Сенебье және Соссюрлар алған. Олар фотосинтезде көміртекті қоректену деп қарап бұл құбылыста сіндірілген көмірқышқылы және бөлініп шыққан оттегі мөлшері анықталады.
Ж. Сенебьенің 5- томдық Өсімдіктер физиологиясы кітабында өсімдік физиологиясы өз алдына пән болып шығуына негіз салды. Ол ағаш рет өсімдіктер физиологииясы терминін ұсынды. Сонымен бірге пәнін негізгі тапсырмаларын предметін әдістерін анықтап берді.
Ресейде өсімдік физиологиясы ХІХ ғасырдың екінші жартысында өркендей бастайды. Оған А.С. Фомицин (1835), К.А. Темирязов (1848) негіз салды. Фомицин 1967 жылы Петербург университетінде өсімдіктер физиологиясы кафедрасын ашты.
Москвада өсімдіктер физиологиясына негіз салған ғалым К.А. Темирязов 1870-1892 жылдар Пертов академиясында казіргі ауыл шаруашылығы академиясында кафедра ашып фотосинтез құбылысын физикалық химиялық әдістермен зерттеді. Өсімдіктер экологиялық физиологиясын Н.А. Максимов ашты. Кейін оны И. И. Туманов. В.И. Разумов. В. Г. Александровтар жалғады.
ХХ ғасырға келіп М.С. Цвет, М. Колвин, фотосинтезді В.И. Паллацимн. С.П. Костыгев, Г.А. Кребсстер тыныс алуын сондай-ақ зат алмасу құбылыстарын, фотогармондарды. Н.Г. Холодный Ф. Вент, М.Х. Чайлахян т.б. зерттейді.
1934 жылы СССР пәндер Академиясында өсімдіктер физиологиясы институты ұйымдастырылды.
Қазіргі уақытта барлық Республикаларда сондай-ақ университеттерде өсімдіктер физиологиясы кафедралары жұмыс істеді.