Приведите примеры этих организмов, укажите особенности их строения... Если вы затрудняетесь с выполнением подобных заданий, наша статья поможет разобраться в данном вопросе.
Все организмы, населяющие нашу планету, ученые объединили в Царства живой природы. Растения, примеры которых мы рассмотрим в нашей статье, имеют свои отличительные особенности. Прежде всего это автотрофный способ питания. Только растения способны производить органические вещества и кислород из воды и углекислого газа при наличии солнечного света. Местом, где происходит этот сложный фотохимический процесс, называемый фотосинтезом, являются зеленые органеллы растительных клеток - хлоропласты.
Характерными признаками представителей данного Царства является прикрепленный образ жизни, неограниченный рост, который продолжается в течение всей жизни, а также наличие углевода крахмала в качестве запасного питательного вещества.
Систематические категории Царства растений, примеры которых будут рассмотрены нами далее, созданы на основе общих признаков строения. Первоначально их объединяют в две большие группы: низшие и высшие. Тело первых состоит из многочисленных неспециализированных клеток, которые не образуют ткани, и называется слоевище. А высшие имеют сложное листостебельное строение.
Это самые простые организмы, которые представляют Царство растений. Примеры их известны всем. Это ламинария, или морская капуста, соргассум, хламидомонада, улотрикс, вольвокс, спирогира. Среди них есть одно-, многоклеточные и колониальные организмы. Все они обитают в воде. Кроме слоевища, которое представляет недифференцированное тело водорослей, у них есть ризоиды. Эти структуры частично выполняют функцию корней, но не образуют тканей, чем и отличаются от них. Поскольку вода сама поддерживает форму слоевища, у водорослей отсутствуют
Растения, образующие настоящие ткани и органы, называются высшими. Первыми их представителями, которые вышли из воды на сушу, являются представители споровых. Это мхи, плауны, хвощи и папоротники. Вместо ризоидов у некоторых из них появляется которая растет пучком на подземном видоизмененном побеге. Они размножаются при помощи клеток бесполого размножения - спор. Еще одной характерной чертой является чередование поколений в их жизненном цикле. Более сложно устроены семенные дало им возможность занять господствующее положение на планете.
Размножение при помощи семян дает растениям больше шансов выжить в неблагоприятных условиях среды обитания. Рассмотрим их особенности на примере хвойных деревьев. Они являются представителями отдела Голосеменные. Их характерными особенностями являются наличие тонких листьев хвоинок и смоляных ходов в стволе. А отличительной - расположение семян на чешуйках шишек голо или открыто. Отсюда и происходит их название. Конечно, оказавшись в условиях пониженных температур или недостатка влаги, не все они прорастут. Но, в отличие от спор, семена представляют собой многоклеточные структуры и имеют запасные питательные вещества - эндосперм.
В более выгодном положении оказываются Покрытосеменные растения. Они образуют цветок и плод, в котором происходит развитие и созревание семян. Эта структура служит дополнительной защитой, источником тепла и питания. объединяет два класса: Одно- и Двудольные. Первые имеют одну семядолю в зародыше, простые линейные листья. К ним относятся представители семейств Злаковые, Луковые и Лилейные. Все они являются травянистыми растениями из-за отсутствия камбия - боковой Более разнообразны и многочисленны Двудольные. Кроме количества семядолей их отличает корневая система стержневого типа, как сложные, так и простые листья, наличие камбия. Среди них встречаются и травы, и кустарники, и деревья. Они наиболее широко представляют Царство Растений. Примеры наиболее распространенных - это Розоцветные, Капустные, Пасленовые, Астровые, Бобовые.
Значение всех представителей растений сложно переоценить, ведь они обеспечивают все живое необходимым условием жизни - кислородом. Водоросли являются исходным материалом для производства биологически активных веществ, лекарств, пищевых добавок и красок. Голосеменные славятся наличием фитонцидов и ценной древесины. Человек употребляет в пищу плоды и части цветковых растений.
Таким образом, Царство растений, примеры и систематические особенности которого были рассмотрены в нашей статье, отличается точной иерархией развития, разнообразием и играет важнейшую роль в жизни планеты.
Мир живых существ составляют растения, животные и микроорганизмы, между которыми существует глубокое единение, которое проявляется в подобии клеточного строения, химического состава и обмена веществ. Раздражимость, рост, размножение и другие основные проявления жизнедеятельности характерны для всех живых организмов.
Однако по определённому комплексу признаков растения можно легко отличить от представителей иных царств.
Большинство растений имеют зелёную окраску, но иногда они могут быть другого цвета.
Пример 1
Например, существуют водоросли красного, бурого и жёлтого цветов. Окраска растений определяется присутствием в их клетках особенных соединений - красителей, которые называются пигментами (от лат. пигментум -краска). Зелёный цвет растений вызван особенным, наиболее распространённым, красителем - пигментом хлорофиллом (от греч. хлорос «зелёный» и филлон - «лист».
Именно хлорофилл обеспечивает процесс фотосинтеза, во время которого растения улавливают солнечные лучи и усваивают их энергию. Тем самым растения реализуют свою уникальную возможность: превращают солнечную энергию на химическую энергию созданных ими органических веществ.
Растения непосредственно или косвенно есть источником энергии для животных. Образованием органических веществ из неорганических значение фотосинтеза для существования на нашей планете не ограничивается. В процессе фотосинтеза растения не только усваивают углекислый газ, но и выделяют кислород, которым дышат другие организмы. До появления фотосинтезирующих организмов в атмосфере Земли кислорода не было.
Растения поддерживают необходимый для существования большинства организмов уровень кислорода в атмосфере $(21\%)$ и предупреждают накопление в ней излишка углекислого газа. Важная роль растений состоит также в очищении воздуха от загрязнения вредными веществами.
Все растения характеризуются наличием плотных клеточных оболочек (стенок), которые состоят в основном из целлюлозы. Клеточная стенка является надмембанной структурой. Целлюлоза - углевод, характерный именно растениям. Он придаёт клеткам упругость и сохраняет постоянную форму.
Растения часто отличаются очень сложным строением , однако некоторые из них есть одноклеточными организмами (хламидомонада, хлорелла).
Клетки данных организмов имеют достаточно большие размеры (до нескольких сантиметров), имеют большую центральную вакуоль, которая регулирует тургор (осмотическое давление в клетке, которое приводит к напряжению клеточной оболочки).
Запасным питательным веществом обычно есть зёрна крахмала или близкие по строению и химическим свойствам углеводы (багрянковый крахмал - водоросли, инулин - топинамбур). Клетки растений могут объединяться в ткани, в которых, в свою очередь, практически полностью отсутствует межклеточное вещество. Некоторые ткани, например, склеренхима и пробка, почти полностью состоят из мёртвых клеток.
При этом, в отличие от животных, в состав растений входят различные типы клеток, основу ксилемы составляют водопроводные элементы и волокна древесины.
В основном растения ведут прикреплённый образ жизни. Для них характерны только особенные виды движений : тропизмы - ростовые движения и настии - движения в ответ на раздражитель.
Замечание 1
Известно около $350$ тыс. видов растений, среди которых есть одноклеточные, колониальные и многоклеточные организмы. Без растений существование подавляющего большинства других живых организмов на нашей планете было бы невозможным. Именно растения поддерживают постоянство газового состава атмосферы, поглощая из неё углекислый газ и выделяя кислород. Они накопляют на Земле органическое вещество (приблизительно $4,5 х 1011$ млрд. т за год).
Растительные сообщества (фитоценозы) формируют ландшафтное разнообразие нашей планеты, а так же неограниченное разнообразие экологических условий для других организмов. Это растения преимущественно и определяют характер конкретного сообщества.
Растения подразделяют на низшие (водоросли) и высшие. У каждой группы тоже, в свою очередь,есть свои характерные признаки.
Характерные черты низших растений :
Характерные черты высших растений :
Царство растений объединяет около 300 тыс. видов. Существует целый ряд признаков, отличающих растения от других эукариотических организмов:
© Клетка растений окружена целлюлозной клеточной стенкой, имеет пластиды, крупные, постоянно существующие вакуоли, заполненные клеточным соком, центриоли отсутствуют, основным запасным веществом является крахмал или близкие по строению и химическим свойствам углеводы (например, багрянковый крахмал).
© Растения не способны активно передвигаться, ведут в основном прикрепленный образ жизни.
© Растенияне имеют специальных экскреторных органов.
© Рост растений неограничен (т. е. могут расти в течение всей жизни) и происходит в определенных участках тела, образованных меристематическими, недифференцированными клетками.
© Процессы жизнедеятельности регулируются особыми веществами -фитогормонами.
© Для растений характерны особые ростовые движения -тропизмы и настии. Тропизм ы -движения, связанные с ростом частей тела растения, вызванные односторонним воздействием какого-либо фактора среды (например, рост стебля в сторону света). Настии -движения в ответ на изменение факторов среды, действующих ненаправленно (например, движения лепестков цветка при смене дня и ночи).
© У растений часто наблюдается и ветвление. Отношение поверхность\объем высокое. За счет этогосоздаются условия для более эффективного улавливания света и обмена веществ.
Многообразие условий на нашей планете обусловило появление огромного разнообразия жизненных форм растений. Жизненная форма - внешний вид (габитус) растения, отражающий их приспособленность к условиям среды. Она возникает в результате естественного отбора в определенных условиях среды и отражает приспособленность растений ко всему комплексу экологических факторов. Например, ель в лесной зоне - дерево, а на севере и в высокогорье - кустарник или стланник. Основными жизненными формами растений являются:
© дерево - многолетнее растение с одним одревесневшим стволом, сохраняющимся на протяжении всей его жизни;
© кустарник - многолетнее растение с большим количеством равных по размерам стволов (калина, бузина);
© кустарничек - низкорослое многолетнее растение с древеснеющими, сильно ветвящимися побегами, обычно не имеющими явно выраженного главного ствола (черника, брусника);
© полукустарник , полукустарничек - многолетние растения, у которых нижние части надземных побегов одревесневают и сохраняются несколько лет, а верхние части ежегодно отмирают (полынь, астрагал);
© травы - жизненная форма растения, несущего один или несколько неодревесневающих стебля
Без растений не возможно существование гетеротрофных организмов, так как они способны аккумулировать солнечную энергию и синтезировать органические вещества, необходимые для других живых организмов. Как первичные продуценты органического вещества, растения являются начальным звеном цепей питания гетеротрофных организмов. При создании органического вещества растения извлекают из атмосферы углекислый газ и выделяют кислород, создавая тем самым условия для существования большинства живых организмов на нашей планете.
Растения образуют разнообразные сообщества. Причем преимущественно растения определяют характер конкретного сообщества, обеспечивая разнообразие экологических условий для других организмов.
Очень часто в контрольных работах встречаются вопросы, в которых просят дать характеристику биологического объекта – систематической группы, организма, органа и т.д. Например, очень часто встречается такой вопрос.
При ответе на этот вопрос надо стараться отмечать самые главные особенности представителей этого царства, отличающие его от других царств.
Отвечая на этот или похожий вопрос, нужно придерживаться определенного плана ответа. В данном случае надо:
– отметить главные сходства и различия в строении живых и неживых тел. Вы уже знаете, что мельчайшей единицей строения живого является клетка, а мельчайшей единицей неживого – атом. Можно возразить: ведь и живой организм состоит из атомов. Однако свойств жизни на атомном уровне организмы не проявляют;
– далее можно отмечать такие особенности, как рост, развитие, размножение, обмен веществ, т.е. свойства, которых нет у неживых тел. Очень полезно спросить себя: «А не существует ли у неживых тел похожих свойств?» Например, разве не растут неживые тела? Разве они не увеличивают свою численность? Задать себе эти вопросы вы можете по каждому отдельному признаку живого. Ответив на них, вы придете к определенному выводу, касающемуся сходств и различий между живым и неживым.
Такие вопросы – самые сложные, но именно ответы на них позволяют вам показать знание и понимание предмета.
В тренировочной части вам предлагается самостоятельно обсуждать вопросы и задания. В колонке обсуждения напишите свои варианты доказательств правильного ответа. В некоторых случаях воспользуйтесь подсказками тетради. Обсуждение начинайте со слов: «Да» или «Нет».
Ответьте на предложенные вопросы и обсудите их.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
С2. Чем отличаются травы от деревьев и кустарников? План ответа : 1) травы – это жизненная форма растений,
у которой 2) деревья – это жизненная форма
растений, у которой 3) кустарники – это жизненная форма
растений, у которой |
Изучая этот раздел, надо обратить внимание на признаки отделов растений, указывающие на уровень их организации – низкий или более высокий. Кроме того, надо хорошо знать жизненные циклы растений (водорослей, мхов, папоротников, голосеменных и покрытосеменных.) Вопросы об этом встречаются во всех проверочных работах.
2. Что общего между следующими парами понятий:in-green.com.ua , поможет подобрать мотоблок. Различные способы оплаты и доставка в любую точку Украины делают покупку простой и удобной, позволяя экономить Ваше личное время. |
Ботаника (от греч. «ботане
» – зелень, трава) – это наука о растениях, изучающая их внешнее и внутреннее строение, процессы их жизнедеятельности, значение и распространение в природе, взаимодействие растений и окружающей среды.
Растения распространены на Земле повсеместно. За исключением высокогорных районов и полюсов, вся суша покрыта растительными сообществами. Исторически сложившуюся совокупность видов растений, обитающих на определенной территории, называют флорой
. Ее обычно подразделяют на дикорастущую и культурную. Совокупность растительных сообществ (фитоценозов) Земли или отдельных ее регионов называют растительностью
. Распределение растительности зависит от условий обитания (прежде всего, от типа почвы и от климата) и подчиняется законам географической зональности и поясности.
По морфологической организации выделяют две группы растений: высшие и низшие. Тело низших растений не разделено на органы и ткани, оно представлено одной клеткой или слоевищем (многоклеточное образование). Большинство низших растений обитает в воде. Согласно современным представлениям, к низшим растениям относятся только водоросли.
Высшие растения имеют органы и ткани и преимущественно обитают на суше (хотя встречаются виды, обитающие в воде). К ним относятся споровые (мохообразные и папоротникообразные) и семенные растения (голосеменные и покрытосеменные).
Переводят энергию Солнца в энергию химических связей (космическая роль).
Начальное звено цепей питания.
Декоративное.
Используются в строительстве.
Сырье для текстильной, химической, бумажной, парфюмерной и косметической промышленности.
Получение лекарств.
Жизненная форма растения – это внешний облик растения, отражающий приспособленность к определенным условиям среды обитания. Выделяют 4 основные жизненные формы:
Дерево
– это многолетнее растение с одним главным стеблем (стволом) и совокупностью боковых побегов, образующих крону. Стебель обычно одревесневший и прямостоячий. Продолжительность жизни может достигать несколько тысяч лет.
Кустарник
– это многолетнее растение с несколькими стеблями (стволиками). Стебель обычно также одревесневший и прямостоячий. Продолжительность жизни отдельного стволика составляет от 2 (малина) до 20-25 лет (орешник), но общая продолжительность жизни всего растения может составлять несколько сотен лет. Необходимо отметить, что в зависимости от условий произрастания, некоторые растения могут быть либо кустарниками, либо деревьями (например, рябина).
Кустарничек
– это небольшие кустарники, не превышающие в высоту50 см (в среднем – 10-30 см). Часто они имеют длинные корневища. Продолжительность жизни отдельных кустиков составляет в среднем 5-10 лет, растение в целом может существовать несколько сотен лет. К кустарничкам относятся черника, брусника, клюква, мирт, вереск.
Травы
– это растения, имеющие неодревесневший стебель. В умеренном поясе надземные побеги трав чаще всего живут всего один вегетационный период, после чего отмирают. По продолжительности жизни травы делят на однолетние, двулетние и многолетние. Однолетние травы за один сезон проходят один или несколько циклов развития от семени до взрослого растения, которое после образования плодов погибает (пастушья сумка, ярутка). Двулетние травы в первый год существования формируют только вегетативные органы, а на второй год образуют генеративные органы и после образования плодов погибают (морковь, свекла, капуста). Многолетние травы живут несколько десятков лет, ежегодно образуя новые надземные побеги, отмирающие в конце вегетационного периода. К многолетним травам относится большинство травянистых растений. Самая большая трава — это банан.
Клетка растений характеризуется наличием оболочки
, состоящей из целлюлозы (клетчатки). Оболочка обеспечивает защиту, прочность клетки и растения, форму клетки, участвует в транспорте веществ. Под оболочкой располагается цитоплазматическая мембрана.
Внутри клетки находится цитоплазма с комплексом органоидов, присущих всем эукариотам, и ядро. Необходимо отметить, что в клетке растений содержатся органоиды, не характерные для других эукариот: вакуоль (заполнена клеточным соком) и пластиды.
Ткань – это группа клеток и межклеточного вещества, схожих по строению, происхождению и приспособленная к выполнению одной или нескольких функций.
Они образуют новые клетки и обеспечивают рост растения. Способность к делению сохраняется только у клеток этих тканей. Эти ткани могут сохраняться в течение всей жизни растений. Все образовательные ткани состоят из недифференцированных клеток. Их клетки характеризуются небольшими размерами, тонкой оболочкой, относительно крупным ядром, занимающим центральное положение, отсутствием крупной центральной вакуоли и хлоропластов. Выделяют верхушечные, боковые, вставочные и раневые образовательные ткани.
Верхушечные
– находятся на вершине вегетативных органов (побег, корень). Они наращивают соответствующие органы в длину.
Боковые
– находятся в стебле и корне (камбий и феллоген). Они определяет рост органа в толщину.
Вставочные
находятся в основаниях междоузлий (у злаков). Они обеспечивают быстрый рост побега, имеют временный характер.
Раневые (травматические)
возникают при залечивании поврежденных тканей и органов.
Они располагаются на поверхности органов растений. Функции: барьерная, защита от высыхания, повреждения и поедания животными; газообмен, испарение воды, поглощение веществ.
Эпидерма
– находится на поверхности листьев, молодых стеблей, цветков. Клетки эпидермы живые, прозрачные и очень прочно соединены друг с другом, межклеточное вещество практически отсутствует. Снаружи находится кутикула (это вещество, состоящее из растительных восков). Эпидерма включает: основные клетки (составляют основную массу; часто эти клетки имеют извилистые стенки для увеличения прочности); устьица (состоят из замыкающих клеток с неравномерно утолщенными оболочками, между которыми находится устьичная щель. Эта щель может изменять свой просвет, регулируя транспирацию и газообмен) и волоски.
Ризодерма
–покровная ткань молодого корня. Клетки расположены в один ряд, они живые, с тонкой оболочкой. В зоне всасывания клетки ризодермы образуют выросты – корневые волоски.
Перидерма
– образуется на стебле и корне и состоит из нескольких слоев клеток. В умеренном климате у растений появляется в середине лета. В ней выделяют две части: пробку
(расположена на поверхности органов и составляет основную массу перидермы; клетки пробки мертвые и плотно прилегают друг к другу), феллоген
(боковая образовательная ткань, состоящая из одного слоя клеток; за счет его работы перидерма растет в толщину. В пробке есть участки с рыхло расположенными клетками – чечевичками (служат для газообмена). На зиму чечевички закрываются.
Корка
– образуется у большинства деревьев на смену перидерме. Корка состоит из чередующихся слоев пробки и прочих отмерших тканей коры. Все клетки корки мертвые.
Функции: защитная, поддержание определенного положения органов в пространстве. У водных растений механические ткани развиты слабо или не развиты вообще. Существует две разновидности — колленхима и склеренхима. Колленхима – это первичная механическая ткань молодых побегов, которая состоит из живых клеток с неравномерно утолщенными клеточными стенками, что позволяет расти органу в целом. Склеренхима состоит из мертвых клеток, с очень толстыми, равномерно утолщенными оболочками. Различают два основных типа склеренхимы: волокна и склереиды. Волокна представляют собой сильно вытянутые клетки, с очень толстой оболочкой и узкой полостью. Волокна, входящие в состав флоэмы, называются лубяными, а входящие в состав ксилемы – древесинными. Склереиды могут быть округлыми, ветвистыми или иной формы.
Основная функция – транспорт веществ по растению. Включают две группы – ксилему (древесина) и флоэму (луб). По ксилеме снизу вверх (от корней к листьям – восходящий ток) поднимаются вода с растворенными в ней минеральными веществами; также по ксилеме двигаются органические вещества, синтезируемые в корнях. По флоэме сверху вниз двигаются органические вещества (нисходящий ток); но они могут двигаться и вверх (например, к цветкам, плодам или на вершину побега). Часто ксилема и флоэма располагаются вместе, образуя проводящие пучки.
Ксилема
состоит из следующих клеток:
Флоэма состоит из следующих клеток:
Проводящие элементы – это ситовидные трубки. Это живые клетки, также образующие вертикальный ряд, на поперечных перегородках находится множество отверстий (перфораций; поэтому эта сторона напоминает сито – отсюда и название). Около отдельных клеток ситовидных трубок находятся клетки-спутницы, которые обеспечивают питание проводящих элементов. Клетки проводящих элементов в зрелом состоянии не содержат центральной вакуоли и ядер, но остаются живыми.
Выделительные ткани
Функции: удаление продуктов обмена веществ и излишней воды; накопление и изоляция от других органов продуктов обмена веществ.
Ассимиляционная (фотосинтезирующая) – отвечает за фотосинтез. Состоит из клеток, в которых содержится большое число хлоропластов. Эта ткань располагается в листьях и молодых стеблях.
Запасающая – находится чаще всего в корнях и побегах или в специализированных органах (клубни, луковицы или корневища).
Воздухоносная – это ткань с сильно развитыми межклетниками, основная функция которой – вентиляция. Наиболее сильно она развита у растений, погруженных в воду или обитающих на болоте.
Водоносная – это ткань, чаще всего развивающаяся у растений, обитающих в условиях недостаточного увлажнения (кактусы, агавы, алоэ). Ее основная функция – запасание воды.
