Важнейшие признаки растений

1. СПОСОБ ПИТАНИЯ – автотрофное питание путем оксигенного фотосинтеза. Кроме растений к автотрофному питанию способны прокариоты – хемосинтез (углерод усваивается за счет энергии окисления неорганических веществ) и аноксигенный или оксигенный фотосинтез.

2. КЛЕТОЧНАЯ ОБОЛОЧКА – растения в результате фотосинтеза накапливают избыток растворимых сахаров, которые полимеризуются в нерастворимые полисахариды за пределами протоплазмы в виде: клетчатки (целлюлозы); полуклетчатки (гемицеллюлоза); пектин, образуя жесткую углеводную оболочку. Клеточная оболочка является эволюционной адаптацией растений к наземному, неподвижному образу жизни, обеспечивая устойчивую форму, защищая внутреннее содержимое клеток, обладает избирательной проницаемостью.

Рис. 3 Схема строения растительной клетки

Жесткую оболочку, но с другими химическими составами имеют грибы - хитин, прокариоты - муреин.

3. СПОСОБ ПОГЛАЩЕНИЯ ПИЩИ – растения, обладая жесткой углеродной оболочкой способны поглощать из внешней среды элементы питания только путем всасывания – адсорбцией. Таким образом, растения (как и грибы, и прокариоты) имеют осмотрофный способ поглощения пищи. Для животных характерен голозойный способ питания - поглощение пищи путем заглатывания – фаготрофия.

4. ОБРАЗ ЖИЗНИ – из-за жестких клеточных оболочек, затруднены межклеточные контакты, вследствие чего, растение не способно к быстрому активному перемещению и ведут прикрепленный образ жизни.

Прикрепленный образ жизни не означает полную неподвижность растений. Растениям свойственны медленные движения – тропизмы, настии, нутации.

У растений различают – гео-, гелио-, фото-, гидро-, хемо-, термо- и аэротропизмы. Например, корни растут вниз – геотропизм, и в сторону большей влажности – гидротропизм, большего количества питательных веществ – хемотропизм. Традиционный пример гелиотропизма – поворот соцветия подсолнечника вслед за солнцем

Мимоза стыдливая при прикосновении к перистосложным листочкам тут же складывает их пополам вдоль главной жилки. То есть растения обладают настическим движением – более быстрым, чем тропизм реакцией на изменение условий среды.

Таблица 1. Виды настии

Для вьющихся растений, обвивающих опору стеблем или прикрепляющимися к опоре усиками характерны нутации.

5. ПОЛЯРНОСТЬ – прикрепленный образ жизни усилил проявление полярности у растений, которые в большинстве случаев, имеют корневую подземную и надземную системы.

6. ОТКРЫТЫЙ РОСТ – растения обладают незавершенным открытым ростом, что отражено и в самом слове – растения, произошедшее от глагола «расти». Даже самое старое растение ежегодно образуют несколько новых приростов. Отсутствие новых побегов, означает гибель растения. Открытый рост – способ пусть медленного, но перемещения растений в пространстве в поисках лучшего освещения, питательных элементов.

7. МЕТАМЕРИЯ И МОДУЛЬНОСТЬ – открытый рост и чередование сезонов, приводит к образованию у растений множества повторяющихся частей – модулей, которые нарастают одни над другими, что приводит к метамерии побегов.

Рис. 4 Метамерия побега

Таким образом, растение представляет из себя модульный организм. Ему противопоставлены унитарные – единичные, целые организмы, характерные для животного мира.

Разнообразие растений

По типам морфологической организации растения разделяются на две большие группы:

· Низшие растения

· Высшие растения

Низшие растения (водоросли) около 33 тыс. видов – тело не расчленено на органы и представлено одной или колонией клеток. Многоклеточное слоевище – таллом (от греческого слова – отросток), который может быть нитчатым, пластинчатым, лентовидным и т.д.

Рис. 5 Разнообразие слоевищ водорослей

Высшие растения – надземная часть разделена на вегетативные и генеративные органы, обеспечивающие половое размножение. Высшие растения произошли вероятно от первых наземных растений – Риниофитов, жившие 400-450 млн. лет назад в силурийском и девонских периодах палеозойской эры. Останки риниофита впервые были обнаружены геологами в 1859 году на острове Гаспе в Канаде.

Рис. 7 Реконструкция риниофита

Современные высшие растения относятся к шести отделам, которые группируются в свою очередь, на:

· Бессосудистые – отдел Мохообразные (около 26 тыс. видов)

· Сосудистые – отдел Псилотовидные, Плауновидные (400 видов), Хвощевидные (32), Папоротниковидные (14 500 видов), Голосеменные (800) и Покрытосеменные (235 тыс. или около 70%).

Таким образом, древесные растения относятся к эукариотным высшим голосеменным и покрытосеменным растениям.

Вопросы для самоконтроля:

1. Выпишите основные определения, рассмотренные в лекционном занятии.

2. Перечислите важнейшие признаки растений

3. Приведите практические проявления и значение видов настического движения в жизни растений

4. Положение древесных растений в царствах живой природы

Ресурсы и источники:

2. Ботаника. Морфология и анатомия растений: учеб. пособие для студ. пед. ин-тов по биол. и хим. спец. / А. Е. Васильев, Н. С. Воронин, А. Г. Еленевский. - 2-е изд., перераб. - Москва: Просвещение, 1988.