Сообщение по группам растений

Обновлено: 19.05.2024

Растения (от латинского plantae) — биологическое царство, которое является одной из ключевых групп многоклеточных организмов.

Изучению растений и их разновидностей посвящена наука ботаника.

Впервые изучать растения начал древнегреческий философ и ученый Аристотель. Он поместил данный класс в промежуточное положение между неодушевленными предметами и животными. Исследователь представил определение растений в виде живых организмов, обделенных способностью к самостоятельному передвижению. В этом заключается одно из их главных отличий от животных.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

В более позднее время наука открыла бактерии и археи, которые невозможно отнести к общепринятому понятию растительности. Во второй половине ХХ столетия происходит выделение грибов и некоторых типов водорослей в отдельные категории на основании отсутствия у данных организмов сосудистой и нервной системы, характерных для других представителей растительных видов.

Основные признаки

Растения отличают по ряду характеристик. Основными признаками растительности являются:

Наличие плотных целлюлозных оболочек, покрывающих каждую клетку, которые составляют листья, стебли и другие части.
Присутствие в клетках хлоропластов с содержанием хлорофилла, служащего компонентом процесса фотосинтеза.
Элементы растений обладают зеленым цветом за счет наличия хлорофилла.
Для растений характерен прикрепленный образ жизни.
Стебли и листья накапливают запас питательных веществ и энергии в виде крахмального вещества.
Рост продолжается на протяжении всей жизни.
Фитогормоны в составе растений, которые несколько напоминают человеческие, регулируют такие процессы, как жизнедеятельность и другие важные процессы.
Плотная оболочка из целлюлозы не пропускает свет.
Свойства продуцентов, то есть способность производить органические вещества при воздействии углекислого газа и ультрафиолета.

Клетки растения обладают рядом особенностей, среди которых можно отметить следующие характерные черты:

Целлюлозные стенки клеток. Благодаря такой защите в клетку не проникают пищевые частицы и крупные молекулы, что позволяет им поглощать исключительно низкомолекулярные вещества, то есть придерживаться осмотрофного типа питания. Поглощая из окружающей среды воду и углекислый газ через проницаемую клеточную мембрану, а также минеральные соли с помощью специальных мембранных клапанов и переносчиков, растения обеспечивают себя питанием.
Пластиды, к которым относятся хлоропласты, хромопласты и лейкопласты.
Крупная центральная вакуоль в виде пузыря с клеточным соком, окруженным мембраной в форме тонопласта. Этот материал обладает системой регулируемых переносчиков для транспортировки различных веществ, поддержания нужной концентрации солей и кислотности в цитоплазме. Также вакуоль необходима для обеспечения нужного осмотического давления в клетке, которое приводит к образованию тургора, то есть напряжения на клеточной стенке для поддержания формы растения. В вакуоле запасаются питательные вещества и накапливаются отходы метаболизма.
Центриоли отсутствуют в клеточных центрах растений.

Классификация растений

Основные ранги таксонов растительности классифицируют, исходя из принципов иерархичности, то есть соподчинения. Таким образом, более крупные таксоны объединяют в себе более мелкие.

Примером такой классификации может служить известное растение ромашка. Формулировка данного таксона будет иметь следующий вид:

Царство Растения.
Отдел Покрытосеменные.
Класс Двудольные.
Семейство Сложноцветные.
Род Ромашка.
Вид Ромашка аптечная.

Жизненная форма организма — внешний облик, отражающий его приспособленность к определенным условиям среды.

В ботанике принята стандартная классификация растительности, исходя из их жизненной формы. Основными группами являются:

Деревья, представляющие собой многолетние растения, для которых характерны крупные одревесневшие стволы.
Кустарники, к которым относятся многолетние виды растений, обладающие многочисленными некрупными одревесневшими стволами, способными жить не более 10 лет.
Кустарнички в виде низкорослых многолетних растений, одревесневшие стволы которых достигают в высоту не более 40 сантиметров.
Травы — это травянистые побеги зеленого окраса, которые каждый год отмирают. Двулетние и многолетние травянистые растения в весенний сезон выпускают почки, из которых затем появляются новые побеги.

Принцип иерархичности

Отдел

Среди большого многообразия растений выделяют основные категории:

Споровые растения, распространяющиеся с помощью спор, для размножения которых необходимы водные ресурсы.
Семенные растения распространяются посредством семян, при этом не требуется наличие воды.

Споровые растения подразделяются на несколько отделов:

моховидные;
плауновидные;
хвощевидные;
папоротниковидные.

Среди семенных растений выделяют следующие отделы:

Класс

Мохообразные растения группируют по следующим классам:

андреевые;
листостебельные мхи;
эдиподиевые;
политриховые мхи;
сфагновые мхи;
тетрафисовые мхи.

К хвощевидным растениям относятся виды хвощового класса. К отделу плауновидных причисляют полушниковые и плауновые классы. Отдел цветковых растений представлен следующими классами:

Среди голосеменных видов растительности выделяют следующие классы:

саговниковые;
гинкговые;
гнетовые;
хвойные.

Папоротниковидные вилы растений также подразделяют на отдельные классы. К ним относятся папоротниковидные, мараттиевые, псилотовидные растения.

Порядок

В каждом классе выделяют определенные порядки растений. К примеру, к классу андреевых относится порядок андреевых видов растительности.

Порядки листостебельных мхов следующие:

бриевые;
бриоксифиевые;
буксбаумиевые;
гедвигиевые;
гипновые;
гриммиевые;
гукериевые;
дикрановые;
дифисциевые;
катоскопиевые;
ортотриховые;
скоулериевые;
сплахновые;
тиммиевые;
фунариевые;
энкалиптовые.

К классу хвощовых относится порядок хвощовые. К гинкговым растениям относятся виды из гинкгового порядка, к гнетовым — хвойникова порядка, к полушниковым — порядка селагинелловых.

Класс однодольных растений представлен следующими порядками:

аироцветные;
альстёмериецветные;
амариллисоцветные;
аронникоцветные;
бромелиецветные;
взморникоцветные;
водокрасоцветные;
гемодороцветные;
диоскореецветные;
имбирецветные;
касатикоцветные;
коммелиноцветные;
лилиецветные ;
мелантиецветные;
мятликоцветные;
наядоцветные ;
осокоцветные;
пальмоцветные;
панданоцветные;
понтедериецветные;
посидониецветные;
рдестоцветные;
рогозоцветные;
ситниковидноцветные;
ситникоцветные;
смилаксоцветные;
спаржецветные;
стемоноцветные;
сусакоцветные;
таккоцветные;
триллиецветные;
цимодоцеецветные;
частухоцветные;
шейхцериецветные;
шерстестебельникоцветные;
ятрышникоцветные.

Плауновому классу соответствует порядок плауновых растений. В классе двудольных представлено более ста порядков. Некоторые из них:

актинидиецветные;
анноноцветные;
барбарисоцветные;
батоцветные;
бобовоцветные;
болотникоцветные;
букоцветные;
волчникоцветные;
ворсянкоцветные;
глауцидиецветные;
горечавкоцветные;
диллениецветные;
зверобоецветные;
ивоцветные;
икациноцветные;
истодоцветные;
кисличноцветные;
колокольчикоцветные;
кориариевые;
лавроцветные;
ладанникоцветные;
мирсиноцветные;
орехоцветные;
охноцветные;
парнолистникоцветные;
питтоспороцветные;
раффлезиецветные;
ризофороцветные;
роголистникоцветные;
розоцветные;
санталоцветные;
сапиндоцветные;
троходендроцветные;
тыквоцветные ;
фиалкоцветные;
циномориецветные;
чаецветные;
ясноткоцветные.

К хвойному классу относятся следующие порядки:

араукариевые ;
кипарисовые;
подокарповые;
сосновые;
тисовые.

Порядки растений из папоротниковидного класса следующие:

гименофилловые;
глейхениевые ;
дербянковые;
диксониевые;
мараттиевые;
марсилиевые;
многоножковые;
птерисовые;
сальвиниевые;
схизейные;
ужовниковые;
циатейные;
чистоустовые.

К классу политриховых мхов относится политриховый порядок растений. Класс тетрофисовых мхов представлен видами из тетрофисового порядка растительных организмов.

Семейство

Данная таксономическая единица растительных организмов определяется рядом их систематических признаков. Растительный мир отличается богатым разнообразием. В семейства включены виды растений, обладающие оригинальными признаками.

Для однодольных растений характерны параллельное или дуговое жилкование листьев, мочковатая корневая система, травянистая жизненная форма.

К однодольным относят следующие семейства:

Лилейные с обилием луковичных многолетних растений, которым присуще видоизмененные побеги в форме луковиц или корневищ. Данные растения способны выжить в регионах с достаточно сложными климатическими условиями. Строение включает цельную листовую пластинку и параллельное жилкование, шесть тычинок в цветке и венчик правильной формы. Примерами лилейных растений являются тюльпаны, рябчики, лилии.
Злаковые растения характеризуются полым стеблем. Влагалищные листья обладают параллельным жилкованием. Цветки отличаются миниатюрными размерами и объединяются в соцветия или колоски. В цветках есть три тычинки. Плодами являются зерновки, образованные оболочками семян и плода. К представителям злаковых относят пшеницу, кукурузу, рис. Сельскохозяйственные культуры отличаются большим количеством микроэлементов.

Двудольные растения характеризуются стержневой формой корневой системы, сетчатым жилкованием листьев, кратными частями цветка. В составе двудольных растений присутствует камбий. Это ткань, которая обеспечивает рост стебля в толщину. Среди двудольных растений нередко встречают разнообразные виды деревьев, кустарников и трав.

К данному классу относят следующие семейства:

Бобовые с оригинальной формой цветков, похожих на мотыльков с развернутыми крыльями. Для соцветий характерна двусторонняя симметрия, 5 лепестков, 10 тычинок и 1 пестик. Лепестки могут обладать разными формами и размером. Плод вырастает в виде боба с семенами, прикрепленными к створкам. К бобовым относят горох, сою, люцерну, акацию.
Крестоцветные растения относятся к травянистым и многолетним типам. Для них характерно очередное расположение листьев и отсутствие прилистников. Небольшие цветки обладают 4 чашелистиками, тычинки в которых размещены попарно. Крестоцветными растениями являются капуста, редька, левка.
Семейство пасленовых включает разнообразие экологических форм таких, как деревья и кустарники. Листья у них могут быть цельными, лопастными, надрезанными, зубчатыми. Для цветков характерно наличие пяти чашелистиков, тычинок и лепестков, которые по мере срастания преобразуются в венчик. Типичными представителями семейства пасленовых являются картофель, перец, дурман.
Семейство розоцветных представлено видами растений с пальчато и перситосложными листьями. Для них характерны прилистники и соцветия правильной формы. Можно отметить отсутствие сросшихся чашелистиков и лепестков. Цветоложе соцветий отличаются по форме. Они могут быть блюдчатыми, кувшинчатыми, узкотрубчатыми.
Сложноцветные включают однолетники и многолетники. Редко в данном семействе встречаются кустарники и никогда — деревья. Ключевым признаком сложноцветных является сложное цветение. Соцветия могут обладать трубчатой, язычковой, двугубной формой. Нередко в одном соцветии совмещены оба вида. Листья двудольных растений отличаются перистым жилкованием, иногда можно наблюдать параллельное и дуговое жилкование. Представителями данного семейства являются малина, шиповник, груша, яблоня.
К семейству зонтичных относятся в основном травянистые растения. Данные виды обладают соцветиями в виде простых и сложных зонтиков, которые дополнены мелкими цветками, как правило, с белым окрасом. Встречаются желтые и голубые цветки. Чаще всего листья зонтичных растений обладают перисто-рассеченной формой. К данному семейству относятся бутень, снять, скандикс.

Насчитывается множество семейств растений. В качестве примера можно перечислить следующие:

аироцветные;
актинидиецветные;
частухоцветные;
альстёмериецветные;
амариллисоцветные;
пальмоцветные;
кирказоноцветные;
спаржецветные;
бальзаминоцветные;
дербянковые;
барбарисоцветные;
колокольчикоцветные;
каперсоцветные;
гвоздикоцветные;
циатейные;
кипарисовые и другие.

В каждом семействе по узкопрофильным признакам выделяют конкретные таксономические единицы. Растения, относящиеся к определенному роду, обладают рядом отличительных характеристик.

К примеру, в семействе акантовых растений представлены следующие роды:

азистазия;
акант;
барлерия;
блефарис;
гигрофила;
гипоэстес;
диклиптера;
мегаскепасма;
пахистахис;
псевдэрантемум;
ринакантус;
руттия;
руэллия;
трихокаликс;
тунбергия;
шауэрия;
эрантемум;
юстиция.

К семейству адиантовых относятся растения следующего рода:

адиантум;
алевритоптерис;
анограмма;
бококучник;
кониограмма;
краекучник;
криптограмма;
ложнопокровница.

Существует еще несколько сотен родов растений. Каждому из них присуще индивидуальные характеристики. В рамках конкретного рода выделяют виды растительных организмов.

В мире насчитывается около 350 тысяч видов растений. Точная цифра постоянно меняется, так как ежегодно какие-то из них гибнут, а ученые регулярно открывают новые виды. Растения распределяются по трем подцарствам, которые включают разнообразные виды высших зародышевых растительных организмов, настоящих водорослей и красных водорослей багрянок.

Представители каждого вида отличаются по ряду основных признаков:

Размер растительного организма.
Жизненная форма в виде травы, кустарника, овощной и кормовой культуры, дерева.
Периоды жизнедеятельности, по которым различают однолетние, двулетние и многолетние растения.
Методы размножения.
Необходимые условия произрастания.

Подцарства

Многообразие растений классифицируется по определенным признакам. В зависимости от строения выделяют основные подцарства растительных организмов: высшие и низшие.

Низшие растения (водоросли)

Представители данного подцарства не обладают органами и тканями. Для низших растений характерно наличие слоевища или талла. К данной категории причисляют водоросли. В большинстве своем такая растительность обитает в водной среде. Питание у водорослей происходит за счет поглощения питательных веществ с помощью всей поверхности тела. Преобладающая часть или вся структура растительности водоемов соприкасается с солнечным светом, что объясняет ее способность к фотосинтезу. Такой образ жизни не предполагает быстрого перемещения веществ по организму. Для большинства видов водорослей характерно однотипное строение клеток.

Высшие растения (споровые, семенные)

Виды, которые относятся к данному подцарству, обладают функционально различными органами, которые образуют специализированные клетки. Как правило, представители высших растений обитают на суше. Вода и минеральное питание добываются ими из грунта. Фотосинтез у таких растений осуществляется путем подъема над поверхностью почвы. Виды, относящиеся к высшему подцарству, нуждаются в транспортировке веществ между частями организма, которая выполняется с помощь проводящих тканей.

Механическая и покровная ткани создают поддержку и опору для растения в наземно-воздушной среде. Благодаря специализированным клеткам, тканям и органам, растительные организмы высшего подцарства могут достигать больших размеров и осваивать широкий спектр сред обитания. Для многих представителей высших растений характерен вторичный возврат в водную среду. К примеру, в условиях пресного водоема такие организмы формируют основную массу водной растительности.

Растительный мир очень разнообразен, включает в себя множество видов, подвидов и классов. Основные виды растений и многообразие царства изучаются в рамках школьной программы биологии (раздел ботаники). Сегодня специалисты насчитывают приблизительно 325 тысяч разновидностей. Точную цифру назвать трудно, поскольку ежедневно гибнет множество растений и открываются новые подвиды.

Факты из истории
Этапы эволюции
Отличительные признаки
Особенности строения
Жизненный цикл и размножение
Основные виды
Голосеменные и покрытосеменные
Роль в жизни человека

Факты из истории

Растенияпредставляют собой биологическое царство, которое состоит из многоклеточных живых организмов. Несмотря на отсутствие способности передвигаться, представители вида ведут активную жизнедеятельность. Внутри листьев, стеблей и корней происходят различные химические процессы, которые обеспечивают нормальное функционирование всей системы.

Первое описание многообразия царства растений принадлежит древнему философу и ученому Аристотелю. Точного определения, названия, особенностей семейств или подцарств он не давал, но поставил растения между представителями животного мира и неодушевленными предметами, поскольку они не способны передвигаться.

Через некоторое время ученые выделили отдельное царство грибов, и растения стали отдельным видом, который изучается и сегодня. Помимо этого, специалисты выделили некоторые разновидности водорослей, не имеющие корневой системы, как у других представителей растительного мира.

Этапы эволюции

Если верить находкам и заключениям палеонтологов, разделение растительного и животного мира произошло еще 3 млрд лет назад. Этот период приходится на архейскую эру, когда были обнаружены первые единицы, имеющие признаки растений.

В протерозойской эре некоторые уже имели представление об эукариотах, которые, по их мнению, стали результатом перехода в это состояние обычной амебовидной клетки. Именно этот переход и стал причиной появления некоторых видов водорослей, которые стали первыми настоящими представителями мира растений. Несколько позже появились красные, зеленые и сине-зеленые водоросли.

В палеозойской эре возникают первые высшие единицы — риниофиты. Это происходит в результате множества преобразовательных процессов, провоцирующих исчезновение некоторых морей. Вследствие таких изменений многие водоросли стали приспосабливаться к жизни на суше, а выжили благодаря образованию и развитию на почве цианобактерий и бактерий.

Одним из наиболее древних растений, обнаруженных на территории современной Шотландии, считается куксония. Палеонтологи определили, что ее возраст приближается к 415 млн лет. После открытия куксонии в 1937 году растительный мир разделился на две основные линии: сапрофитные, или сосудистые, и гаметофитные, или моховидные.

Отличительные признаки

Разобраться в систематике или систематических группах растений поможет изучение основных признаков представителей этого царства, их общих характеристик и строения. Специалисты выделяют несколько основных черт растений, произрастающих на Земле:

клетки, из которых состоят листья, стебли и другие части, имеют плотные целлюлозные оболочки;
в клетках можно обнаружить особые хлоропласты, содержащие хлорофилл, который и обеспечивает возможность процесса фотосинтеза;
благодаря хлорофиллу почти каждая единица имеет зеленый цвет;
прикрепленный образ жизни;
питательные вещества и запас энергии хранится в стеблях или листьях в виде крахмала;
отличительная черта каждой единицы — способность расти на протяжении всей жизни;
жизнедеятельность и все важные процессы регулируются с помощью фитогормонов, которые по строению своему несколько напоминают человеческие;
имеют плотную оболочку, которая обычно не пропускает свет и состоит из целлюлозы;
по природе своей являются продуцентами, то есть производят органические вещества под воздействием углекислого газа и солнечного излучения.

Помимо этого, специалисты отметили чередование поколений. Этот признак не считается уникальным, но позволяет отличить представителей растительного мира от грибов и некоторых водорослей.

Особенности строения

Разнообразие строения единиц растительного мира позволяет разделить их на одноклеточные типы и многоклеточные. Яркими представителями первого вида являются хламидомонады и хлореллы. Одной из особенностей строения считается довольно большой размер каждой клетки, который иногда достигает нескольких сантиметров. Эукариоты имеют жесткую клеточную оболочку и большое количество целлюлозы.

В каждой клетке присутствуют хлоропласты и вакуоли, обеспечивающие упругость. Во время пролиферации клеток перегородка образуется за счет содержания большого количества фрагмопластов. Сперматозоиды растений имеют два или несколько жгутиков. Многожгутиковая система напоминает строение клеток зеленых водорослей.

Клетки единиц растительного мира объединяются в ткани, особенностью которых является отсутствие межклеточного вещества и присутствие довольно большого количества мертвых клеток. Некоторые части растения в основном состоят именно из таких клеток. Помимо этого, одним из отличий представителей растительного и животного мира считается состав тканей, который может включать разные типы клеток.

В зависимости от типа растения схема его строения может отличаться. Тело некоторых видов представлено сплошным пластом без ответвлений. Другие имеют развитую корневую систему и надземную часть. Корнеплоды, например, отличаются не только наличием множественных извилистых корней, но и плодов разной формы, размера. Листья выступают в роли фотосинтезирующих органов, содержат наибольшее количество хлорофилла.

Почка выступает в качестве отдельного органа в некоторых видах растений. Примером таких представителей будут некоторые деревья, на которых почки появляются раньше, чем листья и цветы.

Жизненный цикл и размножение

Характерная особенность растительности — возможность размножения половым и бесполым способом. Первый метод предполагает оогамию, на которую способны высшие сосудистые растения, второй чаще всего осуществляется вегетативным путем. Жизненный цикл крупных и мелких растений включает несколько этапов:

В жизненном цикле постоянно чередуются гаплоидное, или половое (гаметофит), и диплоидное, или бесполое (спорофит) поколения.
На гаметофите образуются женские и мужские половые органы, сперматозоид попадает в яйцеклетку, и образуется зигота, формирующая через некоторое время зародыш.
Обычно зародыш становится спорофитом, в котором образуются спорангии. В спорангиях снова формируются женские и мужские клетки, процесс повторяется.

Подобный цикл присущ Мохообразным и Папоротникообразным. Семенные же растения нуждаются в дополнительной помощи для оплодотворения, которое осуществляется путем опыления. Покрытосеменные виды также нуждаются в опылении, после которого формируется цветок, превращающийся в плод через некоторое время. Подобный порядок позволяет жизненному циклу не прерываться, и единицы всегда находятся на определенном этапе развития.

Отмечено, что у цветковых растений в условиях умеренно континентального климата жизненный цикл зависит от погодных условий, может замедлиться или полностью остановиться.

Основные виды

Классификация растений предполагает их разделение на два подцарства (высшие и низшие) и несколько основных разновидностей. Среди низших преобладают одноклеточные. В подцарстве высших растений специалисты выделяют папоротники, мхи, голосеменные, покрытосеменные или цветковые, водоросли. Каждый подвид имеет свои особенности:

К моховидным относятся наиболее простые надземные представители. Произрастают они в лесах, на влажных почвах, затененных участках, распространены в разных климатических поясах и представлены множеством разновидностей. Стоит отметить, что у мхов нет собственной проводящей системы, это делает их наиболее примитивными. Питательные вещества и влагу они поглощают всей площадью тела. Единицы этого вида очень низкие, высота их редко превышает 20 см. Большинство мхов представлено многолетними растениями, у них преобладает половой путь размножения. Специалисты выделяют три класса мхов: антоцеротовые, листостеблевые и печеночные.
Папоротники также называют споровыми. Они, как и моховидные, предпочитают влажные, затененные места для обитания. Основное число папоротников представлено травянистыми растениями, но встречаются и древовидные, водные формы. Вид разделяется на несколько классов: плауны, хвощи, папоротники.
Водоросли отличаются от других наиболее примитивным строением. Они не имеют корней, стеблей и листьев, поглощают питательные вещества из воды всей поверхностью тела.

Эти виды ученые изучили тщательно, поскольку простое строение и жизненный цикл не сложно зафиксировать.

Голосеменные и покрытосеменные

Вид голосеменных растений включает в себя около 1000 различных представителей. Основным отличием их от покрытосеменных будет отсутствие какого-либо укрытия для сохранения семян. Они также не имеют плодов или цветков. Этот отдел высших растений включает в себя несколько классов:

Хвойные растения могут быть представлены деревьями, кустарниками. Семена у них развиваются в шишках, расположенных на ветвях, легко отделяются и не покрыты пленкой. Основными представителями класса будут кедр, сосна, ель, кипарис, пихта. Хвойные распространены почти повсюду, особенно в диком виде.
Саговниковые растения представляют собой древнюю группу. Наиболее яркий представитель — саговник проникающий.
Гинкговые считаются древним классом растений. Основной представитель — гинкго, считается реликтовым. Единственный современный вид — гинкго двулопастный.
Гнетовые бывают разных форм. Чаще всего представлены лианами, но встречаются кустарники и деревья. Распространены в Юго-Восточной Азии, выращиваются для сбора съедобных плодов и семян, из которых делают муку. Кора гнетовых очень прочная, применяется для изготовления ниток.

Вид покрытосеменных растений включает в себя кустарники, деревья и травы. Считаются наиболее развитыми представителями флоры. Основным отличием этого вида является наличие плода и цветка. Семена скрыты в завязи, из которой и образуется плод. Покрытосеменные включают несколько классов, но наиболее крупными будут двудольные и однодольные.

Первые отличаются строением семени, которое имеет две доли. Листья обычно обладают сетчатой структурой, а также имеется центральный корень. От него идут мелкие ответвления. Двудольные разделяются на 6 подклассов и множество разновидностей.

Зародыш однодольных растений имеет одну семядолю. Сами представители класса наделены мочковатой корневой системой, дуговой схемой жилкования листьев. Класс разделен на 5 подклассов и множество семейств.

Роль в жизни человека

Наиболее распространенным классом растений на планете считаются цветковые. Их насчитывают более 250 тысяч. Однако все виды и классы играют важную роль в жизни человека. Все живое существует в основном благодаря растениям. Они помогают очищать воздух, что жизненно необходимо для людей в крупных населенных пунктах.

Помимо этого, после гибели они разлагаются, удобряя почву. Ученые определили, что с уменьшением количества представителей растительного мира сократился объем кислорода. При регулярном уничтожении лесов эти цифры уменьшаются, что может привести к катастрофе.

Важная функция растений — лечебная. Среди представителей цветковых встречается множество видов, обладающих уникальными терапевтическими свойствами для организма человека. Сегодня фитотерапия не так развита, как несколько десятилетий назад, но остается востребованной и эффективной. Еще одним важным свойством растений будет насыщение организма витаминами и минеральными веществами.

Предки растений или псилофиты вышли на сушу около 450 млн. лет назад. С этого момента началось их стремительное шествие по планете Земля. Появились гигантские папоротники, хвощи, плауны, затем пришла очередь голосеменных и покрытосеменных растений. Прогресс растительного мира продолжался тысячелетиями и привел к образованию 350 тыс. видов представителей флоры. Это основные продуценты на нашей планете, которые обеспечивают другие организмы питанием и образуют в процессе фотосинтеза кислород – основной элемент, участвующий в процессе дыхания.

Многообразие растений

Систематика предлагает следующую классификацию растительного царства:

Это наиболее удобная и простая схема демонстрирует стройную картину растительного мира и ее постепенное усложнение в процессе эволюции. Чтобы разобраться в таксономических группах и особенностях строения, рассмотрим основные отделы растительного царства.

Основные отделы растений

Подцарство Низшие растения

Отдел Водоросли

Водоросли размножаются тремя способами:

вегетативно: кусочками слоевища;
бесполым способом с помощью спор;
половым процессом при слиянии гамет и коньюгации.

Среди водорослей распространены одноклеточные виды и колониальные формы. Сине-зеленые водоросли (цианобактерии) не имеют оформленного ядра и относятся к прокариотам или доядерным организмам. Остальные представители подцарства – эукариоты. Питание простое:

одноклеточные водоросли используют фагоцитоз, окутывая поверхностью тела и переваривая пищевую частицу;
многоклеточные всасывают питательные вещества всей поверхностью слоевища.

Еще одна схема по систематике показывает классы водорослей, каждый их которых отличается особенностями строения. Это огромное подцарство, которое заполняет океаны, моря, реки, водоемы.

Водоросли производят до 80% органических соединений, необходимых в пищевых цепях. Это основные продуценты биомассы. Их роль этим не ограничивается:

Отдел Лишайники

Удивительные низшие растения, которые представляют собой симбиоз между автотрофной водорослью и гетеротрофным грибом. Одноклеточные водоросли в процессе фотосинтеза образуют органические вещества, а грибы снабжают организм растворенными минеральными солями. Так два разных организма помогают друг другу выжить.

Комплексная природа лишайников помогает сохранить жизнедеятельность в самых неблагоприятных условиях. Они способны получать питание из воздуха, росы, тумана, частичек пыли, дождя, а не только из почвы. Их можно встретить в условиях, мало пригодных для жизни: на скалах, крышах домов, старой древесине, стеклянных и пластиковых поверхностях.

Систематики насчитали 20 тыс. видов лишайников. Они делятся на:

листоватые состоят из слоевища и похожи на пластинки, которые крепятся к субстрату с помощью пучков гиф;
накипные (80%) образуют на поверхности похожий на корочку таллом, который прочно срастается с местом прикрепления;
кустистые образуют кустики из тонких, перевитых нитей или стволиков.

Лишайники размножаются вегетативно, с помощью кусочек слоевищ или спор. Под слоевищем образуются соредия и изидия (водоросли, опутанные нитями гиф). При нарушении коркового слоя они разносятся ветром и меняют местообитания. Лишайники растут очень медленно и живут столетиями.

На заметку: Систематики до сих пор спорят о месте лишайников в системе органического мира. Одни утверждают, что это единый организм и относят их к самостоятельному таксону. По мнению других – это особая биологическая группа, где водоросли ведут себя как автотрофы, а грибы, как типичные гетеротрофы, не способные жить самостоятельно.

Подцарство Высших растений

Отдел Мохообразные

Представлен 20 тыс. видов. Это наземные многолетние растения, устроенные довольно просто. Их характерные черты:

отсутствуют органы и ткани;
нет корней и проводящих пучков;
к земле крепятся с помощью ризоидов, которые поглощают воду из почвы;
образуют слоевище, иногда дифференцированное на стебель и листья;
преобладает половое размножение, для которого нужна водная среда;
при бесполом размножении развивается спорофит – коробочка со спорами.

Мохообразные делятся на классы:

печеночные мхи или печеночники (маршанция);
антоцеротовые (дендроцероз);
листостебельные мхи (кукушкин лен, сфагнум).

Размножение происходит бесполым, половым и вегетативным способом. Половое размножение устроено довольно сложно. Общий процесс изображен на рисунке 1:

Рис. 1. Схема жизненненного цикла мха

На заметку: Способны задерживать влагу в теле, благодаря чему происходит заболачивание почв. Накапливают (собирают в себя) тяжелые металлы и радионуклиды. Обладают антисептическими свойствами и выделяют консерванты, поэтому в глубоких слоях болот находят хорошо сохранившиеся останки людей, животных, предметы быта.

Отдел Плауновидные

Это высшие споровые растения, которые достигли расцвета в каменноугольном периоде. В те времена они представляли собой плауны-колоссы, достигая в высоту 40 м. Древовидные плауны исчезли в палеозое, их законсервированные вымершие остатки дали начало каменноугольным отложениям. Относятся к травянистым многолетним вечнозеленым растениям, способным жить до 100 лет. Растения поселяются на земле и стволах деревьев.

стебли ползучие, полегающие или свисающие;
чешуйчатые или игольчатые листья;
короткие корешки;
размножение при помощи спор при образовании спороносных колосков;
вегетативное размножение почками и побегами.

Местообитание – хвойные леса. Для Плауновидных характерен медленный рост: взрослого возраста они достигают к 20 годам. Их разнообразие невелико и составляет около 1400 видов. Примеры представителей этого растительного отдела:

На верхушках ветвей у плауна годичного находится один колосок. Это вид, который чаще других встречается на просторах России.

На верхушках ветвей у плауна булавовидного по 2–3 колоска. На популяцию растения отрицательно влияет то, что его собирают в декоративных целях (из него изготавливают венки, гирлянды для украшения домов), и после этого он восстанавливается очень медленно.

У баранца обыкновенного споры образуются на верхней стороне листьев. Растение ядовито.

У дифазиаструма сплюснутого листья чешуйчатые, очень маленькие и плотно прижатые к веточкам.

Среди плаунов встречаются ядовитые растения, поэтому животные ими не питаются. Из спор некоторых плаунов готовят натуральную детскую присыпку (тальк), а также лечат кожные высыпания. В промышленности готовят желтую и зеленую краски.

Отдел Хвощевидные

К предкам хвощей относятся псилофиты (первые растительноподобные организмы). Известны гигантские ископаемые формы, которые формировали леса наряду с хвощами и плаунами до каменноугольного периода (300 млн. лет назад). Современных видов всего 30 и произрастают они во влажных лесах Северного полушария.

Это многолетние травянистые растения, которые характеризуются:

жестким стеблем;
зелеными и бурыми побегами;
развитыми горизонтальными или вертикальными корневищами;
формированием клубеньков на корнях с запасом крахмала;
разделением стебля на узлы и междоузлия;
наличием кремнезема в стенках клеток, который выполняет защитную и укрепляющую функции;
размножением спорами в капельно-жидкой среде.

Весной из корневищ на поверхности появляются бурые побеги со спороносными колосками. Когда споры вызревают и осыпаются, побеги хвоща отмирают и на их месте вырастают зеленые побеги спорофита, или вегетативные побеги. Они сильно ветвятся и покрыты чешуйчатыми листьями. В новых побегах идет процесс фотосинтеза, спорообразование для них не характерно.

Это интересно: В отличие от большинства растений хвощи не приносят весомой пользы человеку. Их рассматривают как злостные сорняки, вредные и ядовитые свойства которых исключают их использование в качестве кормовой базы для животных. Только хвощ пестрый – кормовая культура для северных оленей.

Отдел Папоротниковидные

Папоротники ведут свое происхождение от риниофитов, которые появились в девоне. Гигантские растения занимали огромные площади, образуя непроходимые леса в каменноугольном периоде. В те времена, они составляли конкуренцию хвощам и плаунам.

Основные черты развития:

в качестве листа образуются перисто-рассеченные вайи;
побег видоизменен в корневище;
наличие корней;
образование проводящих тканей;
преобладает спорофит;
оплодотворение происходит в капельно-жидкой среде.

На нижней части листовой пластинки находятся спорангии (коричневые пятнышки, расположенные рядами). В них, путем мейоза, формируются гаплоидные споры. Споры попадают в почву, образуя заростки (гаплоидные гаметофиты). Они видны в виде зеленой пластинки с ризоидами.

На заростках появляются гаметангии: антеридии и архегонии. В водной среде сперматозоиды из антеридиев перемещаются в архегонии: происходит оплодотворение яйцеклетки. Из зиготы вырастает новый папоротник – диплоидный спорофит. Таким образом, половое размножение происходит со сменой поколений.

Общий процесс размножения изображен на схеме:

Папоротники находят широкое применение:

На заметку: Среди папоротников к наиболее распространенным относится щитовник мужской. Существовали семенные папоротники, но они вымерли, став родоночальниками отдела голосеменных.

Отдел Голосеменные

Таксон насчитывает всего 700 видов и ведет свое происхождение от древних папоротников. Получили широкое распространение в палеозое и мезозое. В каменноугольном периоде климат изменился: стало суше и заметно похолодало, поэтому господствующие папоротники, хвощи и плауны вымерли, а голосеменные сохранились благодаря ряду приспособительных особенностей.

Наиболее характерные черты:

древесные или кустарниковые вечнозеленые растения;
имеют настоящие семена, лишенные околоплодника, защищены чешуями шишек (стробилами);
растения однодомные: содержат семенные и пыльниковые шишки;
развиты разные ткани: основные, сосудистые, механические;
игольчатые листья (хвоинки) покрыты слоем толстой кутикулы;
старые листья заменяются на новые без листопада;
крупный стержневой корень с боковыми корешками, которые часто образуют микоризу.

Представители Голосеменных:

сосна обыкновенная;
пихта сибирская;
сосна кедровая;
ель;
лиственница;
можжевельник.

Семя развивается в семяпочке или семезачатке (мегаспорангии). В ней формируется женский гаметофит, образуется яйцеклетка и происходит процесс оплодотворения. Формируется зародыш, а семязачаток превращается в семя. Для оплодотворения не нужна вода и это огромный эволюционный прогресс, хотя сам процесс оплодотворения довольно сложен. Мужские гаметы, которые находятся внутри микроспоры, не имеют органоидов движения. Оплодотворение происходит за счет пыльцы (мужские шишки), которая переносится ветром на семенные (женские) шишки. Для голосеменных характерно семенное размножение.

Пихта белая. A — ветвь с мужскими шишками, женскими шишками и осью шишки; B — ветвь со зрелой шишкой; 1 и 2 — лист с обеих сторон; 3 — лист в поперечном разрезе; 4 — мужская шишка; 5 и 6 — пыльцевые мешки, закрытые и открытые; 7 — пыльца; 8, 9, 10 — кроющая чешуя с разных сторон; 11 и 12 — семенная чешуя с кроющей чешуёй и семенами; 13 и 14 — семя с крылом, показанное с разных сторон; 15 и 16 — то же в разрезе, с разных сторон.

Семя состоит из зародыша, гаплоидного эндосперма и семенной кожуры. Распространяются у большинства ветром, у некоторых (у тисса, можжевельника) — животными.

Итог вышесказанного: голосеменные – это обоеполые растения, опыляемые ветром. На одном растении образуются мужские и женские шишки. Гаметофиты состоят из пыльцевых зерен и яйцеклеток. Основная форма жизни – это спорофит, представленный кустарниковой или древовидной формой.

Отдел Голосеменных растений делится на следующие классы:

Устройство стебля (ствола) у голосеменных сложное. Ствол образован:

Корой, которая защищает внутренние ткани.
Древесиной, заполняющей внутреннее содержимое.
Древесина на 90 % состоит из проводящей ткани (трахеиды) или лишь незначительный процент приходится на паренхиму.
На концах трахеид расположены поры, через которые происходит фильтрация жидкости.
Кора и древесина пронизана смоляными ходами, содержащими эфирные масла и смолу.
Сердцевина развита слабо.
На срезе ствола видны кольца прироста, связанные с активностью камбия - ткани, дающей не одинаковый прирост в толщину в разные сезоны.

К сведению: Современные голосеменные имеют листья-хвоинки, которые не опадают. Исключением является лиственница – листопадное дерево. У нее мягкие и плоские листья, расположенные в виде пучков. Древние голосеменные – саговники обладают крупной листовой пластинкой.

Отдел Покрытосеменные

Покрытосеменные обладают особой организацией:

наличие цветка, как органа полового и бесполого размножения;
образование завязи, заключенной в семяпочке, которая предохраняет от неблагоприятных факторов внешней среды;
характерно двойное оплодотворение, при котором образуется триплоидный эндосперм;
наличие запасающей ткани;
редуцированный гаметофит образует 2 спермия;
женский гаметофит образован 8 клетками зародышевого мешка;
развитая дифференциация вегетативных органов и тканей.

Рассмотрим жизненный цикл цветкового растения:

Покрытосеменные растения образуют два класса:

Они значительно отличаются друг от друга, имеют свои характерные особенности.

Класс двудольные растения

Обладают следующими чертами:

зародыш образован двумя семядолями;
стержневой корневой системой;
стебель растет в толщину благодаря камбию;
листья с сетчатым жилкованием;
цветки имеют двойной околоцветник;
у цветка количество лепестков кратно четному и нечетному числу;
жизненные формы – травы, деревья, кустарники.

К двудольным растениям принадлежит огромное количество знакомых семейств. Всего класс насчитывает 200 тыс. видов.

Класс однодольные растения

Характеризуется следующими чертами:

зародыш состоит из одной семядоли;
корневая система имеет мочковатое строение;
для стебля не характерен рост в толщину;
лист простой с параллельным или дуговым жилкованием;
простой околоцветник;
число лепестков нечетное;
жизненные формы – травы и деревья (бамбук, пальма)

На заметку: Чтобы точно определить принадлежность к конкретному классу, нужно найти сочетание нескольких признаков. Один признак не дает представление о принадлежности к таксономической группе.

Роль растений в природе и жизни человека

Космическая роль зеленых растений состоит:

накопление органической массы;
накопление энергии;
обеспечение постоянства содержания углекислого газа в атмосфере;
накопление кислорода в атмосфере;
создание почвы на Земле;
фотосинтез.

Растения служат человеку в качестве:

источника пищи;
кормовой базы для животных;
производных для фармакологической промышленности (медпрепараты);
производных для химической промышленности (красители, химические соединения);
источника древесины – сырья для химической промышленности;
источника тканей – сырья для текстильной промышленности.

Перечислить многочисленную роль растений довольно сложно. Но главное – это продуценты, источник биомассы и кислорода, без которых жизнь на Земле невозможна. Они формировались тысячелетиями и принесли человеку все самое ценное в своем составе, научили пользоваться многими процессами в деятельности (бионика), помогли выжить в непростых климатических условиях и стали основным источником пищи.

Растения можно встретить в любой точке земного шара: в жарких пустынях, высоко в горах, в лесах и лугах, в топких болотах и даже на Северном полюсе. Разнообразие их очень велико, и каждое растение уникально и неповторимо. Рассмотрим, какие бывают растения, и чем они отличаются между собой.

Основные группы растений

Все растения, независимо от их размеров и места обитания, устроены одинаково, и имеют общие части: корни, стебли, листья, цветки, плоды и семена. Но отличий гораздо больше, и прежде всего, это относится к внешнему виду. Все растения можно разделить на 3 основные группы:

Дерево – это многолетнее растение с одним большим стволом (стеблем), покрытым корой. От стебля отходит множество ветвей, на которых растут листья, распускаются цветы, растут плоды.

Высота деревьев может быть очень разной – от 2 до 100 м. Среди деревьев встречаются настоящие долгожители, которые живут не одну сотню лет.

Деревья, в свою очередь, бывают двух видов: лиственные (береза, дуб, клен) и хвойные (ель, сосна, кедр).

которые читают вместе с этой

У кустарников вместо одного большого ствола есть несколько тонких и мелких стволов. Размеры их более скромные, и редко какой кустарник достигает 5–6 м. В лесах они образуют подлесок – один из нижних ярусов.

К этой группе растений относится боярышник, можжевельник, крыжовник, смородина.

У травянистых растений нет крепкого ствола – их стебли мягкие и гибкие. Травы не живут долго – с наступлением первых холодов их листья и стебли отмирают, потому что не приспособлены к зимним морозам.

Эта группа растений – самая распространенная: травянистых растений на земном шаре гораздо больше, чем кустарников и растений.

Среди трав есть настоящие гиганты, способные достигать 30 м в высоту. Это бамбук – одно из самых быстрорастущих растений на земле: за одни сутки эта трава может вырастать до 75 см. Бамбук не только очень высокое и быстрорастущее растение, но и очень крепкое. В древности из него изготавливали мечи, которые ни в чем не уступали стальному оружию.

Рис. 2. Бамбук

Культурные и дикорастущие растения

Все растения можно разделить и по другому признаку: растут они в дикой природе или за ними ухаживает человек.

Дикорастущие растения – это травы, кустарники и деревья, которые растут сами по себе в лесах, лугах, и не нуждаются в специальном уходе.
Культурные растения – те, которые специально выращивает человек, за которыми он постоянно ухаживает. Это необходимо, чтобы получить высокий урожай зерна, овощей или фруктов.

Помимо дикорастущих и культурных растений, есть еще одна отдельная группа – комнатные растения. Их выращивают в декоративных целях, чтобы украсить помещение. К комнатным растениям относятся драцена, фикус, кактус, азалия и многие другие.

Рис. 3. Фикус

Что мы узнали?

По программе окружающего мира за 2 класс мы узнали, какие группы растений бывают, что их объединяет, и чем они отличаются между собой. По теме этого урока были рассмотрены различные виды растений, мы узнали, какие бывают комнатные растения по окружающему миру, и для чего их выращивают.

Читайте также: