Растения

Материал из «Знание.Вики»
Многообразие растений
Растения
Научная классификация
Царство:
Растения
Международное научное название
Plantae

Расте́ния (лат. Plantae) — это биологическое царство, одна из основных групп многоклеточных организмов, отличительной чертой представителей которой является способность к фотосинтезу. Растения невероятно разнообразны[1].

Характеристика

Морфология растений — наука о закономерностях строения и процессах формообразования растений[2]. У растений, в первую очередь, есть способность к фотосинтезу, имея в клетках пластиды с пигментами. Они используют энергию света и вырабатывают органические вещества.

В основном растения ведут прикреплённый образ жизни и растут в течении всей жизни. Они питаются растворенными неорганическими веществами путем всасывания. К растениям относятся: мхи, папоротники, хвощи, плауны, голосеменные, цветковые растения. Ученые относят к растениям также все водоросли или некоторые их группы. Растения представлены многочисленными жизненными формами, такие как: деревья, кустарники, травы и другие.

Питание

Растения питаются двумя способами. Корневое питание и Воздушное питание. Во время корневого питания растения поглощают корнями растворы минеральных элементов, при соединении которых с углеводами образуются белки и жиры. В тех или иных количествах растения способны поглощать из окружающей среды практически все элементы Периодической системы, но многие из них не являются жизненно необходимыми[3]. Воздушное питание является основным способом питания растений с помощью поглощения углекислого газа, листьями и стеблями. Углекислый газ потребляется растениями в процессе фотосинтеза. В листе под воздействием света, воды и углекислый газ соединяются, образуя первичное органическое вещество, при этом выделяется кислород.

Строение

Основные части растения делятся на вегетативные частикорень, стебель, листья; и репродуктивныецветки, плоды и семена.

Корень— основной орган растения, который находится под землей и прикрепляет растение к почве. Стебель выполняет опорную и транспортную функции. Лист — боковой вегетативный орган, растущий от стебля, имеющий двустороннюю симметрию и зону роста при основании[4]. Лист занимается синтезом органических веществ.

Цветок представляет собой орган растения, отвечающий за репродукцию. Плод содержит семена и образован после опыления и оплодотворения цветка. Семя играет важную роль в защите растения на начальных этапах его жизни. Несмотря на огромное разнообразие, клетки растений характеризуются общностью строения. Главное запасное вещество растений — крахмал[5].

Классификация

Классификация растений включает в себя разделение их на группы в соответствии с их общими и уникальными характеристиками. Растения подразделяются на несколько групп: семейства, роды, порядки, классы и виды. Эта иерархическая структура облегчает общение и изучение между исследователями различных видов растений. Оно насчитывает 350 тысяч видов живых организмов, то есть фактически все растения, имеющиеся на нашей планете. Они распределены по трем подцарствам, представляющим собой высшие зародышевые растительные организмы, настоящие водоросли и красные водоросли багрянки[6].

Действующая классификация растений основывается на ряде признаков, в числе которых:

• размеры растительных организмов;

• жизненная форма (различают травы, кустарники, овощные и кормовые культуры, деревья);

• продолжительность жизнедеятельности (различают одно-, двух- и многолетние растения);

• способ размножения;

• требования к условиям произрастания.

Растительные организмы распределены дополнительно еще и по отделам. Такая классификация предусматривает причисление папоротников, мхов, плаунов, хвощей к высшим споровым растительным организмам, а голо- и покрытосеменных (цветков) видов — к семенным растениям. Это значит, что первые размножаются спорами, вторые — семенами. Среди покрытосеменных выделяют одно- и двудольные растения.

По требованиям к условиям развития различают растения:

  • холодостойкие и теплолюбивые;
  • тенелюбивые, теневыносливые, светолюбивые;
  • влаголюбивые, засухоустойчивые, водные.

Цветковые растения в действующей систематике распределены еще по семействам (крестоцветные, розовоцветные и другие) и родам. Кроме того, существует деление на дикорастущие и культурные растения. Последние получают из дикорастущих в результате селекции, гибридизации и генной инженерии.

Экология

В учебной и справочной литературе экология растений имеет следующее определение -это раздел экологии, изучающий взаимодействия между растениями и средой обитания[7]. Зелёные растения наполняют воздух кислородом и являются основным источником энергии и органического вещества практически для всех экосистем. Процесс фотосинтеза кардинально изменил состав древней атмосферы Земли, которая в настоящее время содержит примерно 21 % кислорода. Животные и многие другие организмы, нуждающиеся в кислороде, являются более распространёнными, чем анаэробные формы жизни. В различных экосистемах растения выступают в качестве основы пищевых цепей.

Сухопутные растения играют важную роль в водных и других биохимических циклах. Некоторые растения эволюционировали параллельно с азотфиксирующими бактериями и включены в цикл азота. Корни растений имеют значительное значение для формирования почвы и предотвращения её эрозии.

Эволюция

Развитие растительного мира прошло путь от простых водорослей до сложных цветковых видов, включая моховидные, плауновидные, папоротники и голосеменные растения.

Согласно современным научным теориям, первые синезелёные водоросли возникли ещё в эпоху архея, что датируется не менее 2,5 миллиарда лет назад. В то время как первые растения, такие как куксонии, начали осваивать сушу уже в ордовикский период, около 450 миллионов лет назад. Выход на сушу потребовал адаптации к совершенно новым условиям, выразившейся в перестройке всей организации растения. Тело растения оказалось разделенным на две части — подземную и надземную, выполняющие различные функции[8].

Важнейшим этапом в эволюции высших растений стало появление трахеид — специальных клеток, которые обеспечивают транспорт жидкости и питательных веществ внутри растительных тканей. Трахеиды стали характерной чертой сосудистых растений, первые из которых появились в силуре.

В меловом периоде, приблизительно 140 миллионов лет назад, произошло появление первых видов растений, обладающих органом полового размножения — цветком. Эти растения стали известны как покрытосеменные.

Значение

Значение в природе

Растения играют огромную роль в природе и имеют неоценимое значение для экосистем. Благодаря растениям возникла современная атмосфера[9]. Растения преобразовывают углекислый газ в кислород при помощи фотосинтеза. Этот процесс необходим для жизни на Земле, так как кислород необходим для дыхания живых организмов. Растения могут синтезировать все необходимые аминокислоты из солей, нитратов и продуктов фотосинтеза[10].

Так же растения являются источником пищи для многих животных, как травоядных, так и хищников. Они обеспечивают энергию и питательные вещества для живых существ. Растения предоставляют укрытия и места для размножения различным видам животных, насекомых и других растений. Они создают разнообразные экосистемы и обеспечивают биоразнообразие. Корни растений удерживают почву и предотвращают эрозию. Они также способствуют обогащению почвы органическими веществами.

Растения влияют на климат поглощением углекислого газа из атмосферы и выделением кислорода. Они также могут уменьшать температуру в окружающей среде за счет испарения воды.

Значение в промышленности

Наибольшее значение имеют сахарные — сахарная свекла, сахарный тростник; масличные — подсолнечник, олива, соя, арахис, плоды масличной пальмы, рапс и тому подобное[11]. В пищевой промышленности из растений выпекают хлеб, производят консервы из овощей, фруктовые соки, варенье. В фармацевтической промышленности используют лечебные свойства растений. Из лекарственных растений делают настойки, вытяжки, мази. В текстильной промышленности растения нужны, чтобы делать ткани. В химической промышленности растительное сырьё используют для производства красок, топлива, спиртов. На целлюлозных комбинатах из растительного сырья делают бумагу.

Примечания

  1. Пасечник В. В. Биология : Покрытосеменные растения : строение и жизнедея-тельность : Линейный курс : 6 класс : учебник. — ООО «ДРОФА», 2018. — С. 8. — 172 с. — ISBN 978-5-358-21897-0.
  2. Хардикова С. В. , Верхошенцева Ю. П. Ботаника с основами Экологии растений. — Оренбург: Оренбургский гос. ун-т. Оренбург: ОГУ, 2017. — С. 6. — 133 с. — ISBN 978-5-7410-1814-9.
  3. Самсонова Н. Е. Основы минерального питания растений и технологий применения удобрений: Учебное пособие. — Смоленск: ФГБОУ ВО «Смоленская ГСХА», 2021. — С. 11. — 256 с.
  4. Хардикова С. В. , Верхошенцева Ю. П. Ботаника с основами экологии растений. — Оренбург: Оренбургский гос. ун-т. — Оренбург: ОГУ, 2017. — С. 87. — 132 с. — ISBN ISBN 978-5-7410-1814-9.
  5. Царство Растения. Зооклуб. Мегаэнциклопедия о животных. Дата обращения: 22 мая 2024.
  6. Всероссийская Олимпиада отличник (04-01-2022). Дата обращения: 28 мая 2024.
  7. Шаповалова А. А. Экология растений. Учебно-методическое пособие. — Самара: Издательство «Саратовский источник», 2015. — С. 6. — 80 с. — ISBN 978-5-91879-563-7.
  8. Иванов А. Л. [https://www.bookfiles/geokniga-evolyuciya-i-filogeniya-rasteniy.pdf Эволюция и филогения растений : учебное пособие]. — Москва: М.-Берлин: Директ-Медиа, 2015. — С. 5. — 292 с. — ISBN 978-5-4475-3833-0.
  9. Пасечник В. В. Биология : Покрытосеменные растения : строение и жизнедеятельность : Линейный курс : 6 класс : учебник. — ООО «ДРОФА», 2018. — С. 10. — 172 с. — ISBN 978-5-358-21897-0.
  10. Зеленева Ю. В. , Глушковская Н. Б. , Дмитричева Л. Е. Биология. Учебное пособие в 2 частях. Часть I / под. ред. Л. Ю. Кладовой. — СПб.: Российский государственный гидрометеорологический университет (РГГМУ), 2022. — С. 30. — 118 с. — ISBN isbn978-5-86813-565-1.
  11. Файловый архив студентов. (04.03.2016). Дата обращения: 25 мая 2024.
WLW Checked Off icon.svg Данная статья имеет статус «готовой». Это не говорит о качестве статьи, однако в ней уже в достаточной степени раскрыта основная тема. Если вы хотите улучшить статью — правьте смело!