Какие свойства характерны для многоклеточных растений
Особенности Царства Растений
Растения представляют собой отдельный тип организмов, которые, несмотря на очевидные сходства с остальным живым миром, имеет большое количество отличий, в частности, они способны образовывать органические вещества, такие как глюкоза (основной источник энергии), из углекислого газа и воды, под действием квантов света.
Этот процесс ты знаешь как фотосинтез, его мы разберем позже.
- Немаловажной чертой растений также является их клеточное строение, которое включает специфические органоиды – вакуоли, клеточная стенка, пластиды.
- А также, для растений характерны различные типы движения, которые отличаются от способов движения животных и бактерий, например, движение к солнцу – фототаксис, или настии,- движения лепестков и листьев вследствие активного роста.
Еще, японские ученые открыли, что растения чувствуют боль, и при этом, ответной реакцией служит выделение химически активных веществ, которые способны убить врага, однако, для людей эти растительные яды несущественны.
Поэтому, мы употребляем в пищу растительные органы и ткани без всякого вреда.
Угнетает мою нервную систему тот факт, что люди в большинстве не заботятся о растениях, могут срывать цветки, лепестки, не задумываясь о том, что любое растение – это такой же живой организм, как и человек, кошка, змея, и требуют к себе заботы и уважения, как бы странно это ни звучало.
Я надеюсь, что ты относишься к тем существам, которые понимают это, и относятся к окружающему миру с уважением.
А для возникновения еще большей любви к ботанике, предлагаю таблицу, в которой собраны важнейшие черты растений с объяснениями.
Надеюсь, эта таблица станет тебе отличным помощником в подготовке к ОГЭ и ЕГЭ по биологии).
Признак | Черты | Объяснения |
| Тип питания | Автотрофный | Синтезируют органические вещества из неорганических (фотосинтезирующие растения) |
| Миксотрофный | Питаются как автотрофы, и гетеротрофы (насекомоядные растения) | |
| Гетеротрофный | Питаются готовой органической пищей (растения-паразиты) | |
| Запасное питательное вещество | Крахмал | Полисахарид, остатки альфа-глюкозы связаны 1-4 и 1-6 гликозидными связями, поэтому структура разветвленная |
| Образ жизни | Прикрепленный | За счет прикрепленного образа жизни у растений отсутствует костная, мышечная, нервная системы; движение связано с перемещением растения- рост корней и стеблей, движение листьев в зависимости от времени суток, освещенности и др. |
| Рост | Неограничен | Только в определенных участках тела |
| Фазы развития | Гаплоидная (гаметофит) –фаза полового размножения | Набор хромосом-(n), представляет собой часть цикла: из спор образуется гаметофит, на нем – половые органы(гаметангии), в которых образуются гаметы, при слиянии которых образуется зигота. Мужские половые органы- антеридии. Женские половые органы- архегонии. |
| Диплоидная (спорофит) – фаза бесполого размножения | Набор хромосом- (2n), представляет собой часть цикла: из зиготы образуется спорофит, на котором образуются спорангии- органы бесполого размножения; в них в результате спорогенеза (мейоз) формируются гаплоидные споры, из спор образуется гаметофит. | |
| Распространение в природе | Спорами | Это одно,- дву, -многоклеточные образования, служат для размножения и сохранения в неблагоприятных условиях |
| Семенами | Это многоклеточная структура, служит для размножения и расселения; содержит зародыш | |
| Деление на типы (морфологически) | Низшие | Тело не разделено на ткани и органы; – Красные водоросли (Багрянки), Настоящие водоросли, Лишайники |
| Высшие | Тело разделено на органы- корень, стебель, лист; – Моховидные, Плауновидные, Хвощевидные, Папоротниковидные, – расселяются при помощи спор; Голосеменные, Покрытосеменные (Цветковые),- расселяются при помощи семян | |
| Специфические структуры клеток растений | Пластиды | Полуавтономные органеллы высших растений, водорослей и фотосинтезирующих бактерий; содержат пигменты; имеют от 2 до 4 мембран, собственный геном и белоксинтезирующий аппарат. Бывают 3 типа пластид: хлоропласты, хромопласты, лейкопласты |
| Хлоропласт | Зеленые пластиды; Диаметр- 3-10 мкм, хорошо видны в микроскопе; окружены двойной мембраной, которая образует оболочку; содержат хлорофилл и фотосинтетические пигменты, мембраны погружены в строму (матрикс), на них протекают световые реакции фотосинтеза, также на них содержатся пигменты, ферменты и переносчики электронов. Система состоит из множества плоских мешочков- тилакоидов, которые образуют стопки (граны), соединенные между собой ламеллами. В строме происходят темновые реакции фотосинтеза. Содержат хлорофилл– магниевый комплекс тетрапиррола, имеет порфириновое строение, близок по структуре гему (небелковая часть гемоглобина, содержащая ионы железа) Хлорофилл поглощает красный и сине-фиолетовый цвет; Структура хлорофилла: Плоская голова (поглощает свет, в центре- атом магния), и гидрофобный (нерастворимый) углеводородный хвост. Виды хлорофилла: a, b, c1, c2, d, f. Наиболее встречающийся- хлорофилл a. | |
| Хромопласт | Желтые, оранжевые, красные пластиды; Могут развиваться из хлоропластов; Окраска обусловлена наличием комбинации жирорастворимых пигментов- каротиноидов. | |
| Лейкопласт | Бесцветные пластиды; Образуются в запасающих тканях (клубни, корневища); На свету могут превращаться в хлоропласты; Синтезируют и накапливают крахмал, жиры, белки; Содержат ферменты, которые превращают глюкозу в крахмал. | |
| Клеточная стенка | Состоит из целлюлозы (полисахарид, нерастворим в воде, очень прочная). | |
| Вакуоль | Одномембранный органоид, входит в единую мембранную систему клетки, представляет собой мешковидное образование, окруженное тонопластом (оболочка), заполненное клеточным соком (в нем- ЗПВ (запас питательных веществ), пигменты, ферменты). Функции: – Водно-солевой обмен; – Создание тургорного давления; – Накопление питательных веществ; – Выведение токсичных соединений. | |
| Виды движения у растений | Тропизмы (ростовая реакция органа или части органа на внешний раздражитель) | Геотропизм– ориентирование органов растений относительно направления земного притяжения; |
| Фототропизм– ростовые изгибы органов растений под влиянием одностороннего освещения; бывает положительным и отрицательным. | ||
| Гидротропизм– вызывается неравномерным распределением воды в почве и в воздухе; | ||
| Хемотропизм– возникает под влиянием химических веществ, то есть органы растений отвечают изменением роста на градиенты различных химических соединений; | ||
| Нутации ( вращательные круговые движения растущих частей органов растения: стеблей, листьев, цветоножек, усиков, корней) | Эти движения обусловлены периодически повторяющимися изменениями величин тургорного давления и интенсивности роста противоположных сторон определенного органа (у вьющихся растений- лианы). | |
| Таксисы (двигательные реакции низших растений, есть ростовая реакция всего организма до или от раздражителя, часто осуществляются с помощью жгутиков) | Фототаксис – движения вследствие действия света; | |
| Гидротаксис – движения вследствие воздействия влаги; | ||
| Термотаксис – движения вследствие действия температуры; | ||
| Хемотаксис – движения вследствие действия химических веществ | ||
| Настии (движения листьев, лепестков и других органов растений обусловлены внешними раздражителями) | Эпинастии – движения при быстром росте верхней стороны органа (при раскрытии почек, бутонов цветов); | |
| Гипонастии – при быстром росте нижней стороны органов; | ||
| Фотонастии – движения относительно источника света; | ||
| Термонастии – движения относительно температуры; | ||
| Никтинастии – движения, вызванные сменой дня и ночи; | ||
| Хемонастии – движения, вызванные действием химических веществ. |
pangenes.ru © 2020
Источник
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.
Другие организмы используют готовое органическое вещество, созданное растениями. Эта способность к фотосинтезу, обусловлена наличием специальных органелл – пластид , которые и содержат пигменты зелёного цвета — хлорофилы. Потому среды жителей нашей планеты есть организмы, которые сами синтезируют органические вещества из неорганических. Благодаря этой особенности растения называют автотрофными организмами. Есть также организмы, которые не способны создавать органические вещества из неорганических, потому они используют уже готовые органические соединения — живые или отмершие части других существ. Таким образом, рано или поздно, они получают запасённую растениями солнечную энергию. Это — гетеротрофы. К ним относятся грибы, большинство бактерий и животных. Отдельные виды растений (паразиты) тоже питаются гетеротрофно, то есть используют готовые органические соединения, но этот признак у них вторичный (сформировался в процессе эволюции как приспособление к условиям среды). Есть растения со смешанным типом питания — миксотрофы (например — хищные растения росянка, венерина мухоловка). Итог — самый характерный признак растений есть их способность к фотосинтезу.
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.
- Растительные клетки имеют большие вакуоли, заполненные клеточным соком.
- В растительных клетках отсутствует клеточный центр (центросома).
- Минеральные соли в цитоплазме могут находиться как в растворённом состоянии, так и в виде кристаллов.
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.
- Растения не имеют специальных экскреторных органов.
- Они способны к неограниченному росту, который происходит в определённых участках тела, образованных меристематическими недифференцированными клетками (камбий стебля и конусы наростания на верхушке корня и побега, вставная меристема в узлах злаков).
- Для большинства растений характерно сильное ветвление тела, что увеличивает его поверхность. Эта особенность обусловлена образом жизни растений — поглощением газообразных (из атмосферы) и жидких (из почвы) компонентов. Благодаря ветвлению создаются более благоприятные условия для улавливания света и поглощения веществ.
- Все процессы жизнедеятельности растений регулируются специальными веществами — фитогормонами.
- Для большинства растений характерна сезонность увядания и опадания листьев с наступлением холодов, а также активный рост тканей и образование почек при потеплении.
- Растения являются первым звеном всех трофических цепей, потому от них зависит жизнь животных.
Готовые работы на аналогичную тему
Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Узнать стоимость
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:
- Тело представлено одно- или многоклеточной сланью, или таломом.
- Тело не разветвлённое, или дихотомично ветвистое, но не расчленённое на вегетативные органы.
- Тело лишено специальной проводящей ткани.
Характерные черты высших растений:
- Есть более или менее хорошо развитые вегетативные органы.
- Имеют специальную систему проводящих тканей и механических элементов.
- Правильное ритмическое чередование поколений.
- Отсутствие дополнительных пигментов в клетках.
- Развит многоклеточный женский половой орган (архегоний)
Источник
Органы многоклеточных растений и регуляция их функций
Органы многоклеточных растений и регуляция их функций
Многоклеточные низшие растения (водоросли) и грибы
Для этих организмов характерно отсутствие дифференцированных тканей. Не выражены вегетативные органы. Тело водорослей называется талломом, или слоевищем. Лишь у высокоорганизованных водорослей (бурые, пурпурные) появляются подобные тканям слабо дифференцированные клетки, разветвление таллома, подобное органам высших растений.
У грибов тело – грибница, или мицелий, который представляет собой совокупность нитчатых образований – гифов. Гифы бывают одноклеточные или многоклеточные. Грибы объединяют признаки растений и животных. У многих грибов внутри гифов нет клеточных стенок. Переплетаясь, гифы образуют подобную ткани структуру. Клетки таких гифов делятся лишь в одном направлении.
Органы высших многоклеточных растений и регуляция их функций
Органы высших растений делятся на вегетативные и генеративные. Наиболее развиты органы у покрытосеменных. К вегетативным органам относят побег и корень, к генеративным – цветок, семена, плод. Все высшие растения имеют побег и (кроме мохообразных) корень.
Вегетативные органы высших растений
Вегетативные органы служат для поддержания индивидуальной жизни растения. Почти все вегетативные органы и большинство их видов способны к вегетативному размножению. Древнейшим из вегетативных органов является побег. Корень возникает позднее (отсутствует у мохообразных).
Для корня и стебля характерно осевое строение. Они состоят из концентрических слоев, образованных определенными тканями. Многолетний стебель дерева, например, построен из концентрических слоев – коры, камбия, древесины и сердцевины.
Корень
Корень – это осевой подземный орган.
Корень – это осевой подземный орган.
Основные функции корня
Обеспечивает закрепление растения в почве, всасывание почвенного водного раствора солей и транспорт его к надземным частям растения.
Дополнительные функции корня
Запасание питательных веществ, фотосинтез, дыхание, вегетативное размножение, выделение, симбиоз с микроорганизмами, грибами. Первые настоящие корни появились у папоротникообразных.
Зародыш корня называется зародышевым корнем и закладывается одновременно с почкой в зародыше семени.
Виды корней у растений
Виды корней у растений
У растений различают:
- Главный корень. Он образуется из зародышевого и сохраняется на протяжении всей жизни. Всегда один.
- Боковые корни. Ответвляются от корней (главного, дополнительных, боковых). Образуют при ветвлении корни 2-го, 3-го и т. д. порядка.
- Дополнительные корни. Образуются в любой части растения (стебле, листьях).
Совокупность всех корней растения образует корневую систему. Корневая система формируется в течение всей жизни растения. Ее формирование обеспечивают преимущественно боковые корни.
Типы корневой системы
Типы корневой системы
Различают два типа корневой системы: стержневую и мочковатую.
Стержневая корневая система
Стержневая система имеет хорошо развитый главный корень, который развивается из зародышевого и ветвится за счет боковых корней. Главный корень способен проникать на значительную глубину.
Мочковатая корневая система
Мочковатая корневая система образована совокупностью дополнительных, растущих от стебля, и боковых корней. Главный корень в ней отсутствует. Формируется мочковатая корневая система во время кущения. На подземной части стебля при этом образуется узел кущения, из которого развиваются дополнительные побеги, то есть происходит подземное ветвление стебля, с многочисленными дополнительными корнями.
Тип корневой системы является таксономическим признаком: для двудольных характерна преимущественно стержневая корневая система, для однодольных и некоторых травянистых двудольных – мочковатая.
У однодольных растений при прорастании семени главный корень отмирает или развивается слабо, а из тканей стебля прорастают дополнительные, которые образуют мочковатую корневую систему.
Поверхность корневой системы значительно больше, чем поверхность надземной части. У разных видов растений различаются число и длина корней. Особенно глубоко проникает в почву стержневая корневая система. Например, корни осота проникают в почву на глубину 6 м, у люцерны посевной – на 10-12 м, у деревьев – еще глубже (свыше 20 м).
Человек использует знания по формированию корневых систем при пересаживании рассады овощных и декоративных культур. Чем лучше развита корневая система у растений, тем больше площадь питания, надземная часть растения, то есть можно получить больший урожай. У проростка отщепляется кончик главного корня, чтобы усилить ветвление за счет образования новых, разрастания боковых корней. Этот способ получил название пикирования (от франц. пика, пикетка – копье).
Свойство растений – разрастание корневых систем в почве – используют для закрепления оврагов, подвижных песков.
Внутреннее строение корня
Внутреннее строение корня
Все корни имеют подобное строение. На продольном разрезе можно выделить участки, разные по строению и функциям – зоны корня.
Зона деления
Расположена на самом кончике корня. Ее размеры – 2-3 мм. Состоит из клеток образовательной ткани (меристемы), которые постоянно делятся. Из них ведут начало все другие клетки корня.
От повреждений зона корня покрыта корневым чехликом. Корневой чехлик есть у всех растений, которые растут на суше. Его нет у водных растений. Клетки чехлика живые, тонкостенные. Извне они выделяют слизь, которая способствует передвижению (уменьшает трение) его в почве во время роста корня.
Корневой чехлик нарастает с внутренней стороны благодаря зоне деления (у двудольных) или собственной отделенной меристеме (у однодольных) и спушивается с внешней. Клетки корневого чехлика способны реагировать на влияние силы тяжести и обуславливают положительный геотропизм корня – рост к центру земли. У некоторых растений, которые имеют дыхательные корни, наблюдается отрицательный геотропизм – рост корней в противоположном направлении.
Зона роста (растяжения)
Размеры ее – несколько миллиметров.
Клетки растут, растягиваются, приобретают постоянную форму и размер, в верхней части зоны – дифференцируются, то есть проявляют принадлежность к той или иной ткани. Первыми определяются ведущие ткани. Во время роста клеток эта зона продвигает кончик корня с зоной деления и корневым чехликом вглубь грунта.
Всасывающая зона (зона корневых волосков)
Ее размеры – 5-20 мм. В этой зоне выделяют внешний слой – эпиблему (ризодерму), слой первичной коры и центральный цилиндр. Эпиблема – это один слой тонкостенных клеток, которые плотно прилегают одна к другой и образуют корневые волоски.
Корневые волоски – это отростки клеток эпиблемы, размеры которых значительно превышают размеры самой клетки. Размеры их достигают нескольких миллиметров. У травянистых растений они крупнее, чем у древесных. Можно увидеть невооруженным глазом – имеют вид пуха. Живут до 20 суток, потом отмирают. На молодых участках корня постепенно вместо отмерших формируются новые путем разрастания клеток эпиблемы.
Корневые волоски имеют очень тонкие клеточные стенки, которые облегчают поглощение питательных веществ, растворенных в воде из почвы. Ядро расположено в верхней части клетки. Почти весь объем занимает вакуоль. Вокруг клетки образуется слизистый чехол. Он способствует лучшему контакту с частичками почвы и привлекает бактерии. Корневые волоски выделяют в окружающую среду органические кислоты (яблочную, щавелевую, лимонную), которые растворяют минеральные вещества. В корневые волоски вода с растворенными в ней веществами поступает по законам осмоса, так как концентрация раствора веществ в вакуолях почти всегда больше, чем в почве. Благодаря волоскам площадь поверхности корня в сотни раз превышает площадь надземной части растения. В сухой почве корневые волоски развиваются интенсивнее, чем во влажной. Когда влаги много, волоски совсем не развиваются.
Первичная кора образована несколькими слоями живых клеток. Клеточные стенки внешних слоев способны к утолщению.
Центральный цилиндр содержит проводящую систему и кольцо живых клеток образовательной ткани – перицикл.
Проводящая зона (зона боковых корней)
Расположена над всасывающей зоной. Это посредник между всасывающей зоной корня и надземной частью растения. Не имеет корневых волосков, поэтому эта зона не способна поглощать вещества. Проводящая система этой зоны проводит воду и минеральные вещества из корня в стебель (восходящий ток). По размерам эта зона наиболее длинная (до нескольких метров). В ней происходит ветвление корней.
На поперечном разрезе во всасывающей зоне корень состоит из однослойной ризодермы. Под ней – кора, которая состоит из множества слоев основной ткани. От центрального цилиндра кора корня отделена одним слоем мертвых клеток. Между мертвыми клетками расположены живые пропускные клетки, которые легко пропускают воду с растворенными веществами в сосуды центрального цилиндра. Центральный осевой цилиндр окружен клетками перидермы, из которой образуются боковые корни в проводящей зоне. В центральной части расположены элементы проводящей ткани – сосуды и ситовидные трубки. Сосуды ксилемы образуют лучи, которые идут от периферии к центру. Между лучами ксилемы расположены группы клеток флоэмы. Это первичное строение корня.
Первичное строение у большинства растений (голосеменных и покрытосеменных) корня сохраняется недолго и заменяется вторичным. Последнее возникает с появлением боковой меристемы – камбия. За его счет получаются вторичные элементы ксилемы и флоэмы. Первичная кора отмирает и слущивается.
Источник