Основные особенности царства растений и их классификации. Растения особенности
Основные особенности царства растений и их классификации
Растительный мир — составная и важнейшая часть биосферы. Будучи автотрофными фотосинтезирующими организмами, растения накапливают в своих органах огромное количество органических веществ и обогащают среду обитания (атмосферу, воду и почву) кислородом. В биогеоцинозах они представляют важнейший трофический уровень — продуцентов органического вещества, потребляемого гетеротрофными консументами.Отличительными признаками растений являются также наличие плотных клеточных стенок, состоящих преимущественно из целлюлозы, поглощение пищи путем всасывания, размножение спорами или семенами; крахмал в виде запасного вещества. Другие характерные черты растений (прикрепленный образ жизни, неограниченный рост, своеобразные циклы развития, способы закладки органов и т. п.) не являются общими для всех групп растений, однако весь комплекс признаков в целом позволяет легко отличить растения от представителей других царств.
Изучением растений, их строения, жизнедеятельности, распространения, взаимосвязи друг с другом и с окружающей средой занимается биологическая наука ботаника.
Растительный мир богат и разнообразен. В настоящее время насчитывается более 500 тыс. видов растений, которые произрастают на всех континентах земного шара. Среди них есть и гиганты высотой 120—150 м (секвойи, эвкалипты, баобаб), и организмы, имеющие микроскопические размеры (многие водоросли).
Растительный мир обычно делят на две группы — низшие и высшие растения.
К низшим растениям относятся наиболее просто устроенные представители растительного мира — водоросли. Характерной особенностью всех водорослей является то, что их тело не расчленено на вегетативные органы (корень, стебель, лист), а представлено талломом или слоевищем. По этой причине их называют талломными, или слоевищными растениями. В отличие от высших растений, у них отсутствуют ткани, а органы полового и бесполого размножения, как правило, одноклеточные.
Известно более 20 тыс. видов водорослей, которые объединяются в два подцарства — Красные, или Багрянки, и Настоящие водоросли. Последние подразделяются на несколько обособленных отделов (Зеленые, Харовые, Бурые и др.), отличающихся друг от друга по ряду таких важнейших систематических признаков, как структуре таллома, набору фотосинтезирующих пигментов и запасных питательных веществ, особенностям размножения и цикла развития, местообитанию и др.
Для высших растений характерна дифференцировка тела на вегетативные органы и наличие тканей, выполняющих определенные функции.
В жизненном цикле высших растений происходит закономерная смена способов размножения — полового и бесполого и закономерное чередование поколений: полового (гаметофита) и бесполого (спорофита). Переход от гаплоидного состояния к диплоидному происходит при оплодотворении. Спорофит развивается из диплоидной зиготы. Органы полового и бесполого размножения многоклеточные. У преобладающего большинства высших растений доминирующим поколением является спорофит.
Подцарство Высшие растения ныне включает около. 300 тыс. видов. Оно делится на восемь отделов, из них отдел Риниофиты полностью исчез еще в девонский период, остальные существуют и в настоящее время.
Высшие растения делят на две группы — высшие споровые (отделы Моховидные, Плауновидные, Псилотовидные, Хвощевидные, Папоротниковидные) и семенные растения (отделы Голосеменные и Покрытосеменные). У высших споровых растений процессы споро- и гаметогенеза разобщены ю времени и в пространстве: спорофиты (образуют споры) и гаметофиты (формируют гаметы) являются самостоятельными организмами. Гаметофит редуцирован и, как правило, является придатком спорофита. Размножаются эти растения спорами.
У семенных растений споро- и гаметогенез тесно сопряжены, размножение осуществляется семенами.
jbio.ru
Растения. Особенности царства Растения. Классификация растений
Растительный мир - составная и важнейшая часть биосферы. Будучи автотрофными фотосинтезирующими организмами, растения накапливают в своих органах огромное количество органических веществ и обогащают среду обитания (атмосферу, воду и почву) кислородом. В биогеоцинозах они представляют важнейший трофический уровень - продуцентов органического вещества, потребляемого гетеротрофными консументами.
Отличительными признаками растений являются также наличие плотных клеточных стенок, состоящих преимущественно из целлюлозы, поглощение пищи путем всасывания, размножение спорами или семенами; крахмал в виде запасного вещества. Другие характерные черты растений (прикрепленный образ жизни, неограниченный рост, своеобразные циклы развития, способы закладки органов и т. п.) не являются общими для всех групп растений, однако весь комплекс признаков в целом позволяет легко отличить растения от представителей других царств.
Изучением растений, их строения, жизнедеятельности, распространения, взаимосвязи друг с другом и с окружающей средой занимается биологическая наука ботаника.
Растительный мир богат и разнообразен. В настоящее время насчитывается более 500 тыс. видов растений, которые произрастают на всех континентах земного шара. Среди них есть и гиганты высотой 120-150 м (секвойи, эвкалипты, баобаб), и организмы, имеющие микроскопические размеры (крупка весенняя).
Для растений характерна дифференцировка тела на вегетативные органы и наличие тканей, выполняющих определенные функции.
В жизненном цикле высших растений происходит закономерная смена способов размножения - полового и бесполого и закономерное чередование поколений: полового (гаметофита) и бесполого (спорофита). Переход от гаплоидного состояния к диплоидному происходит при оплодотворении. Спорофит развивается из диплоидной зиготы. Органы полового и бесполого размножения многоклеточные. У преобладающего большинства растений доминирующим поколением является спорофит.
Царство Растения делится на восемь отделов, из них отдел Риниофиты полностью исчез еще в девонский период, остальные существуют и в настоящее время.
Растения делят на две группы - споровые (отделы Моховидные, Плауновидные, Псилотовидные, Хвощевидные, Папоротниковидные) и семенные растения (отделы Голосеменные и Покрытосеменные). У споровых растений процессы споро- и гаметогенеза разобщены во времени и в пространстве: спорофиты (образуют споры) и гаметофиты (формируют гаметы) являются самостоятельными организмами. Гаметофит редуцирован и, как правило, является придатком спорофита. Размножаются эти растения спорами.
У семенных растений споро- и гаметогенез тесно сопряжены, размножение осуществляется семенами.
Вместе с растениями часто рассматриваются водоросли, которые до недавнего времени считались низшими растениями.
Характерной особенностью всех водорослей является то, что их тело не расчленено на вегетативные органы (корень, стебель, лист), а представлено талломом или слоевищем. По этой причине их называют талломными, или слоевищными растениями. В отличие от высших растений, у них отсутствуют ткани, а органы полового и бесполого размножения, как правило, одноклеточные.
Известно более 40 тыс. видов водорослей, которые объединяются в два подцарства - Красные, или Багрянки, и Настоящие водоросли. Последние подразделяются на несколько обособленных отделов (Зеленые, Харовые, Бурые и др.), отличающихся друг от друга по ряду таких важнейших систематических признаков, как структуре таллома, набору фотосинтезирующих пигментов и запасных питательных веществ, особенностям размножения и цикла развития, местообитанию и др.
Читать далее
ed-lib.ru
Опишите особенности царства растений?
Опишите особенности царства растений?
· наличие в клетках хлоропластов, в которых происходит фотосинтез
· наличие в клетках прочной оболочки из клетчатки, которая придает ей форму
· наличие вакуолей, заполненных клеточным соком
· рост в течение всей жизни, отсутствует способность к перемещению
· автотрофный тип питания
Какие особенности псилофитов позволили им первыми освоить сушу? Ответ обоснуйте.
· Появление покровной ткани — эпидермиса с устьицами для защиты от испарения.
· Появление слаборазвитой проводящей системы для транспорта веществ.
· Появление механической ткани для выполнения опорной функции. Наличие ризоидов для закрепления в почве.
Перечислите признаки высших растений
· дифференцировка тела на органы и ткани
· чередование полового (гаметофит) и бесполого (спорофит) поколения
· имеются многочисленные половые органы, в которых созревают половые клетки
· приспособлены к жизни на суше
Назовите не менее 3-х особенностей наземных растений, которые позволили им первыми освоить сушу. Ответ обоснуйте.
· Появление покровной ткани — эпидермиса с устьицами для защиты от испарения.
· Появление слаборазвитой проводящей системы для транспорта веществ.
· Появление механической ткани для выполнения опорной функции. Наличие ризоидов для закрепления в почве.
Пояснение.
Каковы особенности строения и жизнедеятельности мхов
· большинство мхов листостебельные растения без корней, некоторые имеют ризоиды
· у мхов слабо развита проводящая система
· размножаются мхи как половым так и бесполым способом и с чередованием поколений: полового (гаметофит) и бесполого (спорофит), взрослое растение мха – половое поколение, а коробочка со спорами – бесполое
· размножение связано с водой
Укажите основные признаки моховидных, доказывающие, что они могут жить только во влажной среде обитания
7. Пояснение.
· Спотсутствие корней, закрепляют растение в почве ризоиды
· поглощают воду и минеральные соли всей поверхностью побега
· у торфяных мхов существуют водозапасающие клетки
· размножение связано с водой (спермии плывут от верхушек мужских побегов к женским гаметофитам, содержащим женские половые клетки
Какова роль мхов в природе?
· Обогащение воздуха кислородом (выделяется в процессе фотосинтеза).
· Заболачивание почвы (способны удерживать воду).
· Образование торфа.
8. Пояснение.
В чем проявляется усложнение папоротников по сравнению с мхами? Приведите не менее 3 признаков.
· у папоротников появились корни
· у папоротников впервые сформировалась развитая проводящая ткань
· в цикле развития папоротников бесполое поколение (спорофит) преобладает над половым (гаметофитом), который представлен заростком
Какое преимущество имеют голосеменные растения по сравнению с папоротникообразными?
· Их размножение не зависит от наличия воды, зародыш внутри семян обеспечен питательными веществами семена образуются на видоизмененных побегах — шишках или шишкоягодах.
Укажите основные признаки голосеменных растений
11. Пояснение.
· жизненная форма: деревья и кустарники
· часто листья игольчатые, растения вечнозеленые
· размножаются семенами
· имеют специальные органы размножения – шишки
· семязачатки открыто лежат на чешуях женских шишек
Дайте развёрнутый ответ на вопрос. Какие признаки характерны для хвойных растений?
· Многолетние деревья и кустарники.
· Листья видоизменные — иголки.
· Семена образуются в видоизмененных побегах — шишках или шишкоягодах.
· Растения однодомные: мужские и женские шишки находятся на верхушке побега.
· Оплодотворение не зависит от воды.
9.Пояснение.
10.Пояснение.
Какие признаки характерны для покрытосеменных растений?
· Покрытосеменные — цветковые растения.
· Большинство видов имеют органы: корень, стебель, лист, цветки, плоды, семена.
· Для них характерно двойное оплодотворение.
· Семя находится внутри плода.
· Выделяют два класса — однодольные и двудольные.
Почему покрытосеменные растения заняли на Земле господствующее положение?
· Появление цветка, обеспечившего генетическое разнообразие видов растений благодаря совместной эволюции с насекомыми.
· Приспособленность плодов к распространению различными способами.
· Многочисленность и защищенность семян.
· Независимость процесса оплодотворения от воды.
11.Пояснение.
Каково значение различных цветков в соцветиях растений семейства сложноцветные?
· ложноязычковые и воронковидные цветки – привлечение насекомых
· трубчатые и язычковые - образование семян
Найдите ошибки в тексте ученика, прокомментируйте их. Растения семейства бобовые имеют правильный пятичленный цветок, плод стручок и мочковатую корневую систему.
· цветок бобовых пятичленный, неправильный: непарный лепесток парус, парные лепестки – весла и сросшиеся лепестки – лодочка.
· корневая система стержневого типа
· плод боб
Какие особенности строения плода – костянки обеспечивают распространение семян многих представителей растений семейства розоцветные
· костянка – односемянный плод с яркоокрашенной сочной мякотью, чем привлекает животных
· костянки поедаются птицами или млекопитающими, при этом семена, покрытые одревесневшей частью околоплодника не перевариваются в пищеварительном канале животного и с пометом удаляются наружу
17. Что представляет собой плод? Каково его значение в жизни растений и животных?
· плод – генеративный орган покрытосеменных растений
· содержит семена, с помощью которых происходит размножение и расселение растений
· плоды растений – пища для животных
В чем проявляется сходство и отличие плодов растений семейства сложноцветные и семейства злаковые?
Сложноцветные | Злаковые | |
Сходства | Односемянные сухие невскрывающиеся плоды | |
Отличия | Плод – семянка Семенная кожура лежит свободно | Плод - зерновка Семенная кожура срастается с околоплодником |
В чем сходство и различие плодов растений семейств злаковых и сложноцветных?
· Сходства: у них сухие односемянные невскрывающиеся плоды.
· Различия: у злаковых плод — зерновка, а у сложноцветных — семянка.
· У зерновки семенная кожура срастается с околоплодником, а у семянки семя лежит свободно, плоды могут иметь хохолки, парашютики, прицепки.
Пояснение.
В чем сходство и различие плодов растений семейства мотыльковых (бобовых) и крестоцветных (капустных)?
· Мотыльковые имеют плод боб, а крестоцветные — стручок или стручочек.
· Сходства: боб и стручок (стручочек) — сухие многосемянные вскрывающиеся плоды.
· Различия: семена внутри боба лежат на створках, а в стручке — на пленчатой перегородке.
Пояснение.
Докажите, что томаты и картофель относят к одному семейству.
· Растения имеют сходное строение цветка Ч(5)Л(5)Т5П1.
· Соцветие — кисть.
· Плод — ягода.
Пояснение.
Бобовые — хороший предшественник для других сельскохозяйственных культур. Объясните, почему.
· На корнях бобовых поселяются клубеньковые бактерии.
· Эти бактерии фиксируют азот из воздуха.
· После уборки урожая бобовых, подземная часть остается в почве, перегнивает, азот попадает в почву, обогащая ее.
Пояснение.
Укажите способы распространения плодов и семян
· распространение водой: водное растение (кубышка) и прибрежное растение (ольха)
· распространение ветром: крылатки (клен, ясень), опушение (одуванчик), побеги (перекати поле)
· распространение животными и человеком: поедание (ягоды, фрукты), цепляясь за шерсть и одежду (череда)
· саморазбрасывание (бешеный огурец)
Докажите, что корневище растения – видоизмененный побег
· корневище имеет узлы, в которых находятся рудиментарные листья и почки
· на верхушке корневища находится верхушечная почка, определяющая рост побега
· от корневища отходят придаточные корни
· внутреннее анатомическое строение корневища сходно со стеблем
Почему клубень считают видоизмененным подземным побегом? Приведите не менее 3 доказательств
· на свету в клубне образуются хлоропласты, в которых происходит фотосинтез
· на клубне располагаются почки (глазки)
· имеются узлы и междоузлия, как у побега
Пояснение.
· Сапрофитные бактерии составляют группу организмов-разрушителей.
· Они играют большую роль в круговороте веществ в природе.
· Участвуют в образовании гумуса.
Пояснение.
Пояснение.
· неограниченный верхушечный рост
· прикрепленный образ жизни
· всасывание веществ из окружающей среды
Английский писатель Джеймс Олдридж описал интересную особенность осьминога. Он рассказывает, как положил добытого осьминога на лист газеты и тот моментально изменил окраску, став полосатым в белую и чёрную полоску. Объясните, в чём биологический смысл описанного явления?
· Это защитное приспособление, позволяющее осьминогу стать незаметным для врагов;
· Осьминог, ведущий хищный образ жизни, за счет данного приспособления может более успешно подстерегать своих жертв.
Признаки типа членистоногих
· тело и конечности состоят из члеников (сегментов)
· незамкнутая кровеносная система
· хитиновый покров
· брюшная нервная цепочка
Насекомые – самый распространённый и многочисленный класс животных. Какие особенности их строения и жизнедеятельности способствовали процветанию этих животных в природе? Укажите не менее трёх особенностей.
· хитиновый покров – защищает от потери влаги, от УФ лучей, механических повреждений
· крылья – обеспечивают способность быстро заселять новые территории
· дыхание при помощи трахей – позволяет осуществить интенсивный обмен веществ во время полета
· размножение с полным превращением позволяет взрослым особям и личинкам питаться разной пищейПояснение.1. Легкий хитиновый покров (защищающая тело от потери влаги, механических повреждений, воздействия ультрафиолетовых лучей) и наличие у большинства крыльев (позволяющая насекомым быстро заселять новые территории). 2. Дыхание при помощи трахей (позволяют осуществлять интенсивный газообмен и поддерживать при необходимости (во время полета) высокий уровень процессов жизнедеятельности). 3. Выделительная система из мальпигиевых сосудов и жирового тела, что позволяет им приспосабливаться к жизни в сухих условиях, и предохраняет от ядохимикатов. 4. Размножение у большинства с полным превращением, где личинка питается другой пищей, в отличии от взрослого насекомого, что уменьшает конкуренцию.
Возможны другие варианты ответов: Малые размеры насекомых; Высокая плодовитость и способность к массовому размножению; Высокая плодовитость и способность к массовому размножению; Хорошо развитая нервная система, разнообразные и совершенные органы чувств, сложные врожденные формы индивидуального и общественного поведения — инстинкты; Способность переживать неблагоприятные условия в состоянии диапаузы — временного физиологического покоя; Смена среды обитания на разных стадиях онтогенеза.
Пояснение.
· Тело мягкое, не сегментировано, у большинства есть раковины.
· Имеют мантию и мантийную полость.
· Кровеносная система незамкнутая.
Пояснение.
Пояснение.
Пояснение.
Пояснение.
· отсутствие конечностей
· сросшиеся веки
· подвижное соединение челюстей
По данным статистики, курящие люди значительно чаще страдают хроническими сердечно-сосудистыми заболеваниями, чем некурящие. Объясните, какое влияние оказывают ядовитые вещества (угарный газ, никотин), содержащиеся в табачном дыме, на эритроциты крови и кровеносные сосуды курильщика?
· Происходит резкое сужение кровеносных сосудов, повышается давление
· Снижается эластичность кровеносных сосудов, что может привести к инфаркту при повышении давления.
· На стенках сосудов могут откладываться вредные и ядовитые вещества.
· Происходит взаимодействие угарного газа с гемоглобином эритроцитов, в результате резко снижается их способность переносить кислород, наступает кислородное голодание всего организма, нарушается обмен веществ.
Пояснение.
147.Пояснение.
Опишите особенности царства растений?
· наличие в клетках хлоропластов, в которых происходит фотосинтез
· наличие в клетках прочной оболочки из клетчатки, которая придает ей форму
· наличие вакуолей, заполненных клеточным соком
· рост в течение всей жизни, отсутствует способность к перемещению
· автотрофный тип питания
infopedia.su
Особенности цветочных растений - Журнал для садоводов
Цветковые, или покрытосеменные, растения представляют собой самый большой отдел растительного мира, который насчитывает более 390 семейств, примерно 13000 родов и около 240000 видов.
По числу видов этот отдел значительно превосходит все остальные группы высших растений. Все культурные растения, в том числе хлебные злаки, почти все овощные, плодовые и декоративные относятся к цветковым растениям. Отличительной особенностью цветковых растений, кроме голосеменных, является образование семени.
Огромное разнообразие форм роста цветочных растений сводится к двум типам - древесному и травянистому. В настоящее время видовой состав травянистых цветковых растений значительно превышает число видов деревьев и кустарников.
Интересно отметить, что травянистые растения возникли из древесных форм в результате сокращения жизненного цикла последних и прекращения в связи с этим вторичного роста.
Особенности цветочных растений
Одним из важнейших факторов формирования травянистых форм растений было приспособление к холодному климату.
Изучением, отбором и окультуриванием дикорастущих видов цветковых растений человек начал заниматься в глубокой древности. В результате селекционной работы в настоящее время получено большое разнообразие декоративных культур.
По продолжительности жизни все цветущие растения делятся на многолетники и однолетники.
У однолетников жизненный цикл, т.е. период от посева до образования новых семян и полного отмирания, проходит за 6-7 весенне-летне-осенних месяцев. Неблагоприятный зимний период они переносят в виде семян.
Многолетники сохраняются зимой в виде корневищ, клубней, луковиц или клубнелуковиц. Каждый год у них вырастают новые побеги.
В большой группе многолетников выделяют двулетники (анютины глазки, маргаритка, незабудка) и малолетники (гвоздика Гренадин, мальва, нивяник). В год посева они образуют только розетку листьев, а цветут на следующий год. По природе это многолетние растения, но с третьего года жизни их жизнеспособность падает, цветение становится слабым, многие из них погибают. Поэтому их выращивают не более 2-3 лет.
Растения различаются и по отношению к теплу, свету и влаге. Теплолюбивые растения неприхотливы на юге, а в условиях, когда лето короткое и тепла не хватает, необходимо выращивать их через рассаду.
Холодостойкие и быстрорастущие растения можно высевать прямо в грунт, на постоянное место.
Особенности цветочных растений
Светолюбивые растения плохо растут при недостатке света и в тенистых местах, а тенелюбивые - наоборот, плохо себя чувствуют на солнце.
Потребность в воде у цветочных растений тоже разная. Есть очень влаголюбивые растения, растущие у водоемов, много воды требуется и многолетникам, цветущим весной, таким как водосбор, купальница, ландыш, незабудка, а также папоротник.
Другие растения, напротив, плохо переносят избыток влаги, они перестают цвести, а иногда даже погибают: душистый горошек, очиток, петуния.
По сроку цветения обычно выделяют весенне-, летне- и осеннецветущие растения.
Особенно разнообразна окраска цветков и соцветий цветочных растений - радуга основных окрасок, тысячи оттенков и самые невероятные сочетания, объединенные в несколько основных групп: белые, желтые, оранжевые, розовые, красные, голубые, синие, пурпурно-фиолетовые, двухцветные и многоцветные.
У некоторых растений красиво окрашены не только цветки, но и листья. По высоте цветочные растения можно разделить на высокие, средние и низкие. По способу размножения все растения делятся на две большие группы: размножающиеся вегетативно и семенами.
Различаются растения не только по биологическим и декоративным признакам, но и по использованию. Наиболее распространенные способы использования цветочных растений - для озеленения и на срез.
sad-fler.ru
Особенности роста органов растения.
В стебле, корне и листе однодольных растений выделяют зону деления, где находятся клетки в эмбриональной фазе и зону интенсивного роста органа, где происходит растяжение клеток. В листе двудольных такого разделения на зоны нет, среди делящихся клеток есть растягивающиеся и дифференцирующиеся.
Стебли и корни растут верхушкой, а листья – основанием. Удлинение стеблей злаков происходит вследствие работы интеркалярных меристем, утолщение органов – вследствие деления латеральных меристем. У листьев рост ограниченный (через некоторое время прекращается), а у корней и стеблей – неограниченный (растут в течение всей жизни).
2. Особенности ростовых процессов.
Растительный организм – это сложная система, все органы которой находятся в тесной взаимосвязи. В результате этого рост одного органа оказывает влияние на рост другого. Такое взаимодействие называется ростовая корреляция. Различают стимулирующие и тормозящие корреляции. Например, корень стимулирует рост побега, наличие на стеблевых черенках листьев стимулирует корнеобразование. С другой стороны, образование цветков тормозит заложение и рост листьев, рост боковых побегов угнетает развитие плодов, верхушечный рост побега тормозит боковое ветвление – это примеры тормозящих корреляций. При удалении тормозящего органа рост угнетенного усиливается. На этом принципе основаны приемы пасынкования (удаление боковых побегов), пикировки (удаление верхушки корня), пенсировки (удаление верхушечной почки). Корреляции связаны с действием фитогормонов, питательных веществ и с полярностью.
Полярность – это специфическая ориентация структур и процессов в пространстве, обуславливающая морфологическую неодинаковость противоположных полюсов (верхушка/основание) оси растения или органа. Она определяет расположение органов в пространстве. Уже на стадии зародыша проявляется полярность – на одном конце (морфологически нижнем) развивается корешок, на другом (морфологически верхнем) – зачаток побега. Полярность листа заключается в отношении черешок–листовая пластинка. Полярность, так же как и корреляции, связана с транспортом фитогормонов.
Полярность наиболее легко обнаружить при регенерации. Регенерация – это восстановление утраченных или поврежденных частей или органов. Она проявляется благодаря тотипотентности клеток и является основным защитным механизмом растений и основой вегетативного размножения.
Для растений характерна периодичность роста – чередование периодов интенсивного роста и его замедления или полной остановки. Различают сезонную, суточную и возрастную периодичность. В 1872 году Ю.Сакс открыл закон, описывающий неравномерность роста – «закон большого периода роста» или «закон Сакса» – скорость роста увеличивается сначала медленно, потом все быстрее, достигает максимума, а затем постепенно уменьшается. Если построить график изменения параметров роста от времени, получится кривая роста, на которой выделяются 4 участка (см. рисунок).
Рисунок. Кривая роста. 1 – фаза медленного роста (лагфаза), 2 – фаза ускоренного роста (логфаза), 3 – фаза замедленного роста, 4 – фаза стационарного состояния |
На начальной стадии происходят процессы, подготавливающие видимый рост. Этот период называется лагфазой. Затем следует фаза ускоренного роста (логфаза) «период большого роста», когда идет активный синтез гормонов и ассимиляция. Замедление роста в течение следующей фазы объясняется рядом внутренних и внешних факторов и генетически запрограммировано. Ростовые процессы приостанавливаются и растение переходит в фазу стационарного состояния, когда видимых процессов роста не наблюдается. На основании кривой Сакса проводят подкормки растений (1-2 фазы), а также обработки пестицидами.
Регулярно повторяющееся чередование периодов активного роста и его торможения определяют ритмичность роста. Различают суточную, сезонную и биологическую (физиологическую) ритмичность. Так, интенсивнее рост идет в дневное время, а ночью – замедляется; весной и летом растения растут, а осенью и зимой рост прекращается; также остановку роста вызывает наступление неблагоприятных условий – засуха, заморозки и др. Эта ритмичность связана с изменением внешних факторов среды – света, температуры, влажности – и называется экзогенной. Кроме того, в растении функционируют «биологические часы», наблюдается ритмичность синтетических процессов, активности ферментов и др. Это биологическая эндогенная ритмичность роста, закрепленная генетически и связанная с внутренними особенностями растения.
3. Зависимость роста от внешних факторов.
Наибольшее влияние на рост оказывают температура, свет, влажность среды, аэрация и условия минерального питания.
Температура. Для каждого растения характерны свои требования к температурному режиму. Различают теплолюбивые и холодостойкие растения. Для теплолюбивых минимальная температура для ростовых процессов составляет 10оС, оптимальная – 30–35 оС, максимальная – 45–50 оС. Для холодостойких, соответственно, минимальная температура 0–5оС, оптимальная – 25–30 оС, максимальная – 40–45 оС. На росте большинства растений положительно сказывается чередование температур в течение суток. Реакцию растений на смену дневных и ночных температур Ф. Вент (1948) назвал термопериодизмом. Для нормального формирования растений эта разница должна составлять 5–10оС. Понижение температуры ночью усиливает поглощение минеральных веществ из почвы, ускоряет рост корней и боковых побегов, за счет активации ферментов, расщепляющих крахмал до сахаров, что способствует усилению питания органов.
Светвыполняет субстратную и регуляторную функции. Субстратная роль заключается в том, что он является источником энергии для фотосинтеза – процесса, создающего строительный материал для роста клеток. С другой стороны, в темноте задерживается фаза дифференциации клеток и удлиняется фаза растяжения, т.е. рост идет интенсивнее, растения сильно вытягиваются, но при этом плохо ветвятся, формируют слабые стебли, имеют светлую окраску (недостаток хлорофилла). Такие растения называются этиолированными. В естественных условиях это явление наблюдается в загущенных посевах зерновых – в результате взаимного затенения растения вытягиваются и часто полегают. Регуляторная роль света также проявляется во влиянии на активность ферментов и гормонов. Большое влияние на рост имеет также спектральный состав света. Так, синие и фиолетовые лучи стимулируют деление клеток, но тормозят их растяжение; красные – растяжение; зеленые, как и темнота, вызывают этиоляцию. Красный свет тормозит образование боковых корней, но способствует накоплению крахмала; на синем свету хорошо формируются корнеплоды и синтезируются белки.
Влажность среды. Рост клеток возможен только при условии хорошего водоснабжения, водный дефицит вызывает загустевание цитоплазмы и замедление жизнедеятельности. В клетках преждевременно заканчивается растяжение, и в фазу дифференциации они вступают, не достигнув нормальных размеров. При этом формируются низкорослые растения. Сильнее всего вода влияет на рост корней: при недостатке влаги корни не растут, при избыточной – погибают от недостатка аэрации. Оптимальной для большинства растений является влажность почвы 60–80% полной влагоемкости. Рост стебля во влажном воздухе также ускоряется, а в сухом. Даже при достаточном водоснабжении корней – замедляется.
Аэрация и газовый состав среды. Рост сопряжен с большими затратами энергии, источником которой для растения является дыхание. А дыхание, в свою очередь, невозможно без кислорода. Оптимальным является содержание кислорода в пределах 5–30%. Для роста корней оптимально содержание кислорода в почве 10–12%, при минимуму в 3–5%. Так как рост сопряжен также с фотосинтезом, то важным является и содержание углекислого газа. Повышение СО2 с 0,03% до 0,3% вызывает усиление фотосинтеза и стимулирует рост.
Минеральное питание. Для нормального роста растений необходимо сбалансированное питание минеральными веществами и, особенно, азотом. Тем не менее, избыточное внесение азотных удобрений стимулируя рост вегетативных органов, тормозит развитие генеративных. Более подробно этот вопрос освещен в разделе «Минеральное питание растений».
Похожие статьи:
poznayka.org
Растения. Особенности растительного организма – Биология-репетитор – Kaz-Ekzams.ru
admin 21.06.2010
Биология-репетитор
2.3. Растения. Особенности растительного организма
До недавнего времени в состав царства растений включали водоросли, споровые и семенные растения. В настоящее время в западной литературе водоросли (кроме зеленых и харовых) относят к царству протистов (по новейшим системам, водоросли делят на несколько царств). А к царству растений относят только так называемые высшие растения (псилофиты, мохообразные, плаунообразные, хвощеобразные, папоротникообразные, голо- и покрытосеменные). В отечественной учебной литературе водоросли (кроме, разумеется, сине-зеленых) принято считать растениями. При этом по отношению к водорослям используют термин «низшие растения», противопоставляющий их «высшим растениям».
Все растения независимо от их принадлежности к низшим или высшим отделам имеют общие черты строения и жизнедеятельности:
- фотоавтотрофный способ питания;
- относительная неподвижность и связь с субстратом;
- разветвленность поглощающей поверхности тела;
- постоянный рост;
- проявление раздражимости — тропизмы, настии;
- общий план клеточного строения.
Роль растений в природе определяется их способностью к фотосинтезу и продуцированию основной биомассы, служащей источником энергии и пищи для гетеротрофов. Кислород, выделяемый растениями в процессе фотосинтеза, служит источником аэробного дыхания и озонового слоя атмосферы.
Насчитывают около 500 тыс. видов растений, из которых человек использует в качестве источника пищи, лекарств, сырья около 2 тыс.
Растения появились на Земле около 1,5 млрд лет назад.
Первоначально развитие растительных организмов происходило в водной среде, что привело к появлению водорослей. Затем растения стали осваивать сушу. Этому способствовало возникновение следующих ароморфозов:
- многоклеточности и дифференциации клеток с образованием тканей и органов;
- семени;
- цветка.
В систематическом плане растения подразделяют на споровые — мохообразные, плауновидные, хвощевидные, папоротниковидные и семенные — голосеменные и покрытосеменные.
У водорослей нет настоящих тканей и органов. Они занимают одну среду обитания — водную.
Тело высших растений расчленено на вегетативные и генеративные органы, они имеют проводящие ткани и занимают две среды обитания (почвенную и воздушную).
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Просмотров: 1 093
kaz-ekzams.ru
Особенности растений
Количество просмотров публикации Особенности растений - 79
Растения – многоклеточные дифференцированные на ткани и органы фотосинтезирующие организмы, приспособленные главным образом к жизни в наземной среде.
Царство Растения объединяет не менее 300 000 ныне живущих видов, относящихся к 7 отделам:
Моховидные | (преобладает гаметофит) | |
Плауновидные | ||
высшие споровые | Псилотовидные | |
Хвощеовидные | сосудистые растения | |
Папоротниковидные | (преобладает спорофит) | |
семенные | Голосеменные | |
Покрытосеменные |
Первые наземные растения (риниофиты) появились в начале силурийского периода около 415 – 430 млн. л.н. Несмотря на анатомическую и морфологическую простоту строения, это были уже типичные наземные растения (риния, куксония, астероксилон, хорнеофитон, псилофит и др.).
Большинство первых наземных растений не имело расчленения тела на стебель и листья, у них не было и корней (рис. 8.1). Тело их было представлено рядом осевых радиально-симметричных участков, обладавших дихотомическим ветвлением (мезомы). На конечных их разветвлениях (теломы) развивались спорангии. В нижней части развивались подземные участки тела, прикреплявшие растение к субстрату (ризомоиды). Οʜᴎ были покрыты ризоидами. У некоторых представителей (астероксилон и др.) уже появляются листья. Многие имели водорослевый облик (тениокрада и др.), другие напоминали уже современные плауны, хвощи и папоротники.Это были земноводные растения. Их нижняя часть была погружена в воду или илистый грунт, а верхушки находились в воздушной среде.
В анатомическом строении появились проводящие пучки (концентрические амфикрибральные – ксилема окруженная флоэмой; такие проводящие пучки встречаются и у современных папоротникообразных растений, к примеру, у орляка), кора (внутренняя и внешняя), эпидермис (с устьицами или без).
Считается, что риниофиты произошли от водорослей, скорее всего, многоклеточных зеленых. В этом убеждает сходство пигментного состава (преобладают хлорофиллы а и b, каротиноиды), запасных питательных веществ (крахмал, нерастворим, накапливается в пластидах), хорошее развитие половых органов.
Длительное время в качестве исходной группы рассматривались бурые водоросли, так как они имеют расчлененный, часто весьма специализированный таллом; у некоторых представителей формируются ткани (ламинария) и встречаются многокамерные гаметангии. При этом различия пигментного состава (содержатся хлорофиллы а и с, преобладает фукоксантин) и запасных питательных веществ (углеводы ламинарин, маннат – растворимые; жиры; накапливаются в цитоплазме) вызывают серьезные возражения по этим взглядам.
Большинство ботаников считает, что риниофиты и мохообразные произошли от водорослей независимо друг от друга. Риниофиты, или близкие к ним растения, дали начало споровым растениям, а мохообразные являются тупиковой ветвью в эволюции растений.
Основные отличительные признаки растений:
1. В основном наземные растения (встречаются и вторичноводные – элодея, сальвиния, кувшинки, рдесты и др.).
2. Многоклеточные.
3. Наличие тканей и органов.
Развитие различных тканей (проводящих, покровных, механических и др.) – неизбежное следствие переселения растений на сушу. Тело растений (за исключением некоторых мхов) расчленено на стебель и листья, в связи с этим их часто называют листостебельными. Большинство из них (исключая все мохообразные и некоторые другие высшие растения: сальвиния, вольфия, пузырчатка) имеют и корень.
Важнейшая ткань наземных растений, без которой невозможно освоение суши – эпидерма с устьицами (защита растений от высыхания в наземно-воздушной среде, регуляция газообмена). При этом возникновение эпидермы лишало наземные растения возможности поглощать воду всей поверхностью тела.
У самых первых наземных растений (имевших небольшие размеры) поглощение воды осуществлялось с помощью ризоидов (одно- и многоклеточных нитей). По мере увеличения размеров тела формировались сложные специализированные органы – корни с корневыми волосками.
Активное поглощение воды ризоидами и корнями способствовало возникновению и совершенствованию водопроводящей ткани – ксилемы.
Благодаря лучшему освещению активизировался процесс фотосинтеза. Это привело к повышению продуктивности, а, следовательно, к увеличению объёма растений – произошло расчленение тела, возникло ветвление, образовались листья.
Вертикальное положение тела растений оказалось возможным только при условии возникновения механических тканей.
Появление листьев привело к увеличению эффективности фотосинтеза, ᴛ.ᴇ. накоплению органических веществ. Быстрое и равномерное распределение пластических веществ по всему телу растения оказалось возможным только при наличии совершенной проводящей ткани – флоэмы.
В условиях наземной среды у растений сформировались многоклеточные, хорошо защищенные от неблагоприятных факторов среды репродуктивные органы – гаметангии и спорангии.
4. Многоклеточные органы полового размножения (рис. 8.2.).
|
|
|
При этом, у голосеменных антеридии редуцированы, а у покрытосеменных редуцированы и антеридии и архегонии.
5. Половой процесс оогамия – слияние мелкой подвижной (сперматозоида) или неподвижной (спермия) мужской гаметы с крупной неподвижной женской яйцеклеткой.
6.Правильное чередование в жизненном цикле двух поколений (рис. 8.3): полового (представлен гаметофитом (n), на котором образуются половые органы гаметангии дающие гаметы (n)) и бесполого (представлен спорофитом (2n), на котором образуются органы бесполого размножения спорангии дающие споры (n)).
Спорангий одет оболочкой из одного или нескольких пластов клеток. Внутри возникает многоклеточная спорогенная ткань – археспорий. При делении (митозе) ее клеток образуются материнские клетки спор, которые делятся (мейоз) и в результате образуются гаплоидные споры (тетрады).
Характерной чертой всех растений является наличие в оболочке спор спорополлинина – вещества, близкого по физическим и химическим свойствам к кутину. Благодаря большой стойкости к химическим воздействиям и водонепроницаемости оболочек споры могут длительное время (иногда десятилетиями) сохранять свою жизнеспособность.
В спорангиях части растений все споры одинаковые по размеру - ϶ᴛᴏ растения равноспоровые. У эволюционно более продвинутых таксонов образуются споры разной величины: мелкие – микроспоры и крупные – мегаспоры (макроспоры). Споры любого типа при прорастании образуют гаплоидный гаметофит, часто называемый заростком. Микроспоры при прорастании образуют мужской гаметофит, на котором развиваются только мужские половые органы антеридии. Из мегаспор образуется женский гаметофит с архегониями.
У равноспоровых растений гаметофит обоеполый, ᴛ.ᴇ. несет и антеридии и архегоний.
7. Наличие многоклеточного зародыша (образуется из зиготы).
В результате слияния мужских и женских гамет (оплодотворение) образуется зигота (2n). У растений зигота дает начало многоклеточному зародышу, из которого развивается новый спорофит (всегда диплоидный), в спорангиях которого в результате мейоза образуются споры (всегда гаплоидные).
Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, полный жизненный цикл высшего растения (от зиготы до зиготы) состоит из спорофита (от зиготы до образования спор) и гаметофита (от споры до зиготы).
Все растения, исключая мохообразные, характеризуются преобладанием в жизненном цикле спорофита, в органах которого имеются сосуды или трахеиды, в связи с этим их нередко называют сосудистыми растениями.
Эволюция растений, за исключением мохообразных, шла в направлении редукции гаметофита и усложнения спорофита.
referatwork.ru