Растения характеризуют следующие признаки

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 19.09.2024

Царство — одна из высших ступеней биологической систематики. Растения, как таксон, этого высокого уровня объединяет 400 тыс. видов организмов — от микроскопических водорослей до гигантской секвойи, высота которой достигает 100 м. Общее свойство растений — фотоавтотрофный способ питания.

Царство растений

Растения — объект изучения науки ботаники. Основы одной из старейших отраслей научного знания заложил Теофраст — ученик древнегреческого ученого и философа Аристотеля. Современная ботаника представляет собой комплекс наук. Крупнейшие отрасли: морфология, физиология, систематика, происхождение растений. Отдельные крупные группы внутри биологического царства изучают частные ботанические науки. Например, предмет альгологии — водоросли.

Сходство строения клеток, механизмов обмена веществ и роста позволяют объединить растения с животными и грибами в группу эукариот.

Отличительные признаки растительного организма:

Автотрофное питание.
Пластиды в клетках;
Целлюлозная клеточная стенка.
Способность к постоянному росту.
Характер ответа на внешние изменения.
Относительная неподвижность.
Связь с субстратом.
Разветвленное тело.

Фотосинтез осуществляется в клетках, обладающих зелеными пластидами. Растения в экосистемах являются продуцентами, так как сами для себя создают органические вещества. Выделяемый при фотосинтезе кислород используют для аэробного дыхания другие живые организмы. Молекулы О₂ образуют защитный озоновый экран в атмосфере (Рис. 1).

Рис. 1. Фотосинтез

Царство растений (научное название Plantae) объединяет 12 отделов, из которых 4 — водоросли, 2 — мхи. В состав биологического царства также входят плауны, папоротники, хвойные и цветковые. Другие отделы представлены малым числом семейств, родов и видов.

Тело водорослей — талом (слоевище) — состоит из сходных по строению и функциям клеток. Вода обеспечивает водоросли (Algae) углекислым газом и кислородом, поддерживает тело, поэтому нет необходимости в механических тканях.

Высшие растения отличаются наличием тканей и органов. Сформированы многоклеточные органы полового и бесполого размножения. К высшим относятся споровые и семенные растения.

Как установили палеонтологи, низшие растения появились около 2 млрд. лет назад. Древние псилофиты вышли из воды на сушу. Это уже были высшие растения, лишенные корней, но имеющие сосуды — группы клеток для проведения воды к фотосинтезирующим клеткам. Сформировались защитные и механические ткани.

Выходу растений на сушу способствовали ароморфозы:

возникновение эукариотической клетки;
появление фотосинтеза;
многоклеточность, дифференциация клеток;
мейоз и оплодотворение;
обособление гаплоидного и диплоидного поколений, их чередование в цикле развития;
появление семени у древних папоротников;
формирование цветка.

Покрытосеменные, или цветковые, заняли господствующее положение в царстве растений после голосеменных. Многие виды и более крупные систематические группы низших растений исчезли полностью или угасают.

Строение (ткани, клетки, органы растительного организма)

Растительные клетки содержат ядро, являются эукариотическими (хотя бы на одном из этапов развития). Органоиды в цитоплазме сходны у растений и животных (Рис. 2).

Рис. 2. Строение растительной клетки

Черты отличия клеточного строения растений от животных:

есть пластиды, хлорофилл;
над плазматической мембраной сформирована целлюлозная клеточная стенка;
имеется крупная центральная вакуоль, наполненная клеточным соком;
крахмал содержится в цитоплазме в виде зерен.

Ткани — группы клеток, сходных по происхождению, строению и функциям (Табл. 1). Всего у растений насчитывается от 20 до 30 типов таких скоплений клеток.

Описание тканей цветковых растений

Название

Локализация

Функции

Верхушка побега, кончик корня, основания листьев, междоузлия.

Образование других типов тканей; верхушечный и другие типы роста; регенерация повреждений.

Кора, кожица листа, стебля, корневые волоски.

Защита; газообмен с внешней средой; испарение.

Листья, стебель, плоды.

Фотосинтез; газообмен с окружающей средой; запасание воды; накопление продуктов обмена веществ.

Лубяные и древесные волокна, каменистые клетки.

Образование наружного и внутреннего каркасов для опоры и защиты.

Сосуды древесины, ситовидные трубки.

Транспортировка воды и минеральных веществ к листьям; проведение органических веществ от листьев к другим органам.

Железистые клетки, волоски, нектарники, млечники.

Образование млечного сока, влаги, нектара; накопление продуктов обмена.

Через устьица происходит испарение воды, газообмен. Специальные образования состоят из щели и замыкающих клеток. Последние имеют относительно толстые внутренние стенки, способные изменять форму и открывать устьица.

Органы цветковых растений

Орган — часть тела живого организма, состоящая из одного типа тканей, выполняющая определенные функции. Органы растений образуют две группы — вегетативные и генеративные. Вегетативные — корень и побег, состоящий из стебля, листьев и почек. Вместе они обеспечивают обмен веществ и рост. Генеративные органы у цветковых — цветок, семя и плод — участвуют в половом размножении (Рис. 3).

Рис. 3. Органы растения

закрепление растения;
снабжение водой и минеральными веществами;
запасание питательных веществ;
вегетативное размножение.

Клетки и ткани корня образуют четыре зоны: роста, всасывания, проведения и корневой чехлик. Последний защищает зону роста, облегчает движение между частицами почвы. Клетки корневых волосков в зоне всасывания поглощают воду с растворенными в ней минеральными веществами.

Зона проведения выполняет функцию транспортирования веществ из корня в стебель, листья. Также, в этой зоне у растений возможно закладывание почек, запасание питательных веществ.

Все корни растения образуют его корневую систему. Выделяют главный, боковые и придаточные корни. У двудольных растений стрежневая корневая система с хорошо развитым главным корнем. Однодольные растения имеют мочковатую корневую систему. Главный корень неотличим от придаточных.

Различия в функциях корней:

воздушные позволяют эпифитам поглощать воду из воздуха, как происходит у филлокактусов, орхидей;
дыхательные отрастают у видов, обитающих на мелководьях, на чрезмерно влажной почве;
ходульные помогают выживать растениями в приливной зоне, на зыбкой почве;
корнеплоды и корневые клубни запасают питательные вещества;
цепляющиеся помогают закреплению стебля на опоре;
опорные поддерживают развесистую крону.

Корни бобовых формируют симбиоз с азотфиксирующими бактериями. Деревья образуют симбиоз с грибами, что позволяет получать больше воды из почвы. Грибы взамен получают органические вещества, созданные растением.

Побег — стебель с листьями и почками. Они могут быть расположены поочередно, супротивно (напротив друг друга), мутовками (группами), спирально. В строении побегов различают места прикрепления листьев — узлы. Участок побега между соседними узлами — междоузлие. Побег выполняет разные функции: дыхания, фотосинтеза, транспорта веществ.

По продолжительности жизни и степени одревеснения выделяют следующие жизненные формы растений: деревья, кустарники, травы. Последние еще делят на одно-, дву- и многолетние. Первые завершают жизненный цикл в течение 1 года. Двулетние в первый год образуют только вегетативные органы, на второй — цветут и образуют семена. Многолетники живут и цветут в течение продолжительного периода времени.

Почка — зачаточный побег. Различают вегетативные и генеративные почки. Вторые обычно более крупные, округлой формы. Внутри находится зачаток цветка.

Стебель — вегетативный орган растения, выполняющий функции опоры, проведения и запасания веществ. Для стебля характерны рост и ветвление. Орган принимает участие в вегетативном размножении. По характеру роста различают прямостоячие, ползучие, лазающие, цепляющиеся и вьющиеся стебли. К видоизменениям органа относят корневища, луковицы и клубни.

Лист обеспечивает фотосинтез, транспирацию (испарение воды), газообмен с внешней средой. Фотосинтез происходит в паренхиме листа. В строении органа выделяют листовую пластинку и черешок. В зависимости от количества этих составных частей различают простые и сложные листья. Форма и расположение на стебле, характер жилкования — важные систематические признаки.

Видоизменения листьев — приспособление к среде обитания:

мясистые чешуи;
сухие чешуи;
колючки;
усики.

Листья отличаются по размеру. У ряски, вольфии бескорневой они крошечные, у тропических пальм достигают нескольких метров в длину.

Цветок — это видоизмененный генеративный побег, который развивается из генеративной почки (Рис. 4). Строение цветка — важнейший систематический признак.

Рис. 4. Части цветка: 1— цветоножка и цветоложе; 2 — чашечка; 3 — лепестки венчика; 4 — тычинки; 5 — пестик.

Тычинка состоит из пыльника с пыльцой и тычиночной нити. В строении пестика различают верхнюю часть — рыльце и столбик, нижнее образование — завязь. Внутри находится семяпочка, из которой после оплодотворения развивается семя. Стенки завязи разрастаются и образуют плод.

Если в цветке имеются пестики и тычинки, то он относится к обоеполым. Однополые содержат только тычинки или только пестики. На однодомном растении расположены и тычиночные, и пестичные цветки. На двудомных развиваются или тычиночные, или пестичные цветки.

Упорядоченное расположение частей цветка отражают в формуле — условной записи строения с помощью обозначений (условных знаков). Например:

⚥ — символ обоеполого,
♀ — пестичного,
♂ — тычиночного цветка.

Семя — генеративный орган, который служит для распространения семенных растений, содержит запас питательных веществ для зародыша. Последний имеет все вегетативные органы в зачаточном состоянии.

Плод развивается из завязи цветка, служит для защиты и распространения семени. В зависимости от консистенции околоплодника, возникающего из стенок завязи, различают сухие и сочные плоды. Они могут быть одно- или многосемянными.

Жизнедеятельность растительного организма

Растение — живой организм, для которого характерны особенности химического состава, обмен веществ и превращения энергии, раздражимость, развитие и воспроизведение. Основные метаболические процессы — фотосинтез, кислородное дыхание, корневое питание, водный обмен (Рис. 5).

Рис. 5. Жизнедеятельность растений

Фотосинтез происходит в зеленых клетках. Суть процесса — преобразование энергии света в энергию химических связей органических соединений. В превращениях веществ и усвоении энергии велика роль зеленого пигмента хлорофилла. Конечные продукты — сахар и крахмал.

Почвенное питание — процесс поглощения корнем воды с растворенными минеральными веществами. Неорганические соединения необходимы растениям для синтеза углеводов и белков, нуклеиновых кислот, АТФ. Недостаток питательных веществ приводит к минеральному голоданию растительного организма.

Клеточное дыхание у растений — процесс окисления органических соединений до углекислого газа и воды. Кислород поступает во все органы на свету и в темноте. Фотосинтез протекает только в зеленых клетках на свету. Дыхание, фотосинтез и водный обмен тесно связаны. Недостаток света, кислорода, воды отрицательно сказывается на жизнедеятельности растительного организма.

Размножение растений

Покрытосеменные размножаются вегетативным и половым способами. Первый тип воспроизведения себе подобных происходит за счет отделения и самостоятельного развития вегетативных органов либо их частей. Вегетативное размножение в природе осуществляется с помощью корневищ, клубней, луковиц, отпрысков, усов, выводковых почек и черенков. В практике растениеводства получили широкое распространение такие способы как черенкование, прививка, деление корневища, клональное размножение.

В половом размножении участвуют половые клетки. Они формируются в разных частях цветка — пыльцевом зерне и внутри семязачатков. Слияние гамет — оплодотворение — происходит после опыления. Так называют процесс переноса пыльцы на рыльце пестика.

У растений происходит двойное оплодотворение. Из вегетативной клетки пыльцы после опыления образуется трубка, растущая внутри пестика. Она достигает семязачатка. По пыльцевой трубке двигаются два спермия. Один из них сливается с яйцеклеткой, другой — с центральной клеткой. Образуются зигота и триплоидная клетка, обеспечивающая зародыш запасом питательных веществ. Созревшие семена и плоды распространяются ветром, животными, водой, человеком.

Рис. 6. Развитие растения из семени

Процесс индивидуального развития, или онтогенез, делится у растений на эмбриональный, вегетативный, генеративный периоды и старение. Длительность каждого этапа онтогенеза зависит от видовой принадлежности растительного организма (Рис. 6).

Раздражимость — способность воспринимать и отвечать на воздействия окружающей среды. Растения реагируют на внешние изменения не так, как животные. Реакция сводится к перестройке метаболизма, ростовым движениям. При неблагоприятных воздействиях закрываются устьица, останавливаются рост и развитие.

Растительный организм — целостная система, в которой каждый орган выполняет определенные функции в тесной связи с остальными. Сложные процессы регулируются с помощью биоэлектрических импульсов, фитогормонов.

Развитие управляющих функций мозга ребёнка: полезные советы и упражнения для педагогов

Сертификат и скидка на обучение каждому участнику

Предмет: Биология Дата

Тема урока : Ботаника – наука о растениях. Методы изучения растений. Общая характеристика растительного царства. Многообразие растений, их связь со средой обитания. Значение растений в природе. Охрана растений.

Тип урока : урок усвоения новых знаний.

Цель урока: с формировать представление о ботанике, как науке о растениях, познакомить с основными методами изучения природы, использованием методов для изучения и рассмотрения природы, р азвить представление о многообразии растительного мира, о значении растений в природе и их охране.

Задачи урока через планируемые результаты обучения:

Предметные : сформировать представление о ботанике, методах изучения природы, ввести понятия наблюдение, эксперимент, описание, измерение.

Метапредметные : развить интерес к биологии, как науке, изучающей живые организмы и процессы, регулирующие жизнедеятельность живого организма, заложить основы формирования навыков сравнения, анализа, обобщения, формировать умение делать выводы, выделять главное, формулировать цель и задачи урока.

Личностные : воспитание биологической грамотности, самостоятельности, ответственности, бережного отношения к окружающей природной среде.

Методы: словесные, наглядные.

Основные понятия: ботаника, наблюдение, измерение, эксперимент, фотосинтез.

Оборудование: учебник, доска, мел.

I . Организационный момент

II . Актуализация опорных знаний

Мы с вами продолжим увлекательное путешествие в мир природы.

Как называются большие группы живых организмов, объединенных по определенным признакам? (Царства)

- Какие царства вы знаете? (Царства Бактерий, Грибы ,Растения, Животные.)

- Что же мы будем изучать с вами далее? Послушайте стихотворение Екатерины Серовой и попробуйте назвать объект изучения биологии в 5 классе.Слайд 3.

Я люблю побродить
По Зелёной стране.
Здесь друзей заводить
Очень нравится мне.

На сюрпризы горазд
Молчаливый народ
И за то, что отдаст,
Ничего не берёт.

В той стране — благодать,
Удивительный свет.
Вот бы нам разгадать:
В чём тут главный секрет?

Загляни-ка со мной
В эту славную жизнь
И с Зелёной страной
Навсегда подружись.

( Ответы детей).

- Да, действительно, в этом году нам предстоит изучить раздел биологии, который посвящен разнообразию и свойствам растений.

- Друзья мои, а как называется биологическая наука, изучающая царство растений? (Ответы детей).

III . Целеполагание

- Сегодня на уроке мы с вами вспомним характерные признаки растений, методах их изучения, поговорим о многообразии и внешнем строении растений, значении растений в природе и и их охране.

IV . Изложение нового материала

Методы изучения природы

Давайте посмотрим в окно. Что мы там видим?

Какие особенности растений вы можете называть?

А может за окном есть птицы?

(Учащиеся наблюдают картину за окном).

Сейчас мы использовали такой метод, как наблюдение.

Запишем в тетрадях метод – наблюдение.

Этот метод самый простой и используется с древних времен.

Свои наблюдения человек записывает или зарисовывает.

Так составлялись биологические описания с древних времен.

Когда человек наблюдает, у него появляется необходимость описать свои наблюдения.

Описание – так же является методом изучения биологии.

Попробуйте описать состояние природы за окном.

Один из методов, который необходим биологу – измерение.

(раздать гербарные образцы растений).

Попробуйте измерить листовую пластину растения.

Данные, которые мы получаем – результаты измерений.

Измерять можно любые объекты живой природы.

Не только листья растений, но и размер перьев у птиц, и раковин у моллюсков.

Человек может использовать методы, в которых он не вмешивается в окружающую природу, но для исследования, часто приходится прибегать к методу эксперимента.

При проведении эксперимента, исследователь работает по определенному плану, подготовленному заранее.

Давайте проведем с вами эксперимент.

Для эксперимента мне нужен желающий.

(выбирается учащийся из класса).

Мы проведем эксперимент по утомлению мышц.

У нас имеется план проведения эксперимента.

План заключается в следующем:

1. Мы предполагаем, что нагружая мышцы, они способны утомляться.

2. Мы выбираем испытуемого.

3. Обсуждаем план действий.

4. Планируем результат.

Эксперимент обязательно записывается.

Поэтому, мы ведем протокол эксперимента.

На доске записывается ведение эксперимента.

Когда мы проводили эксперимент, мы выполняли план эксперимента – этот метод называется – опыт.

Так же, то, что мы предположили результат эксперимента можно назвать моделированием.

Теперь, давайте разберемся, какие из перечисленных методов мы можем использовать в лаборатории, а какие методы в природе.

И сопоставим (методы из первого столбика и природу/лабораторию из второго).

Можно сделать вывод, что многие методы используются и в лаборатории и в природе.

Давайте запишем в тетрадь:

· Не способны активно передвигаться

· Рост в течение всей жизни

· Автотрофный тип питания –растения способны синтезировать органические вещества изнеорганических в процессе фотосинтеза

· Наличие главного красящего вещества (пигмента) – хлорофилла

Конечно, в строении растительной клетки есть тоже свои отличия. Этому мы посвятим целый урок.

Как вы думаете, сколько видов растений существует на Земле? (Учащиеся высказывают свои предположения.)

Общее число ныне живущих описанных видов растений около 500 тыс. Древнегреческому ученому Теофрасту было известно 600 видов растений.

Одни растения живут на суше, а другие в воде. Одни микроскопические, а другие достигают гигантских размеров. Растения можно встретить даже в безводных пустынях, в Арктике и Антарктике.

Классификация растений :

Растения бывают дикорастущими, произрастающими в природе без участия человека, и культурными, выращиваемыми человеком.

(Учитель предлагает записать эти и следующие (выделенные в тексте курсивом) понятия в словарь терминов.)

Растения могут иметь простое и сложное строение (одноклеточные и многоклеточные растения). Одноклеточные растения не имеют органов, а многоклеточные состоят из нескольких органов. Орган - это часть растения с определенным строением и функциями. Органы бывают генеративными (участвуют в половом размножении) и вегетативными (обеспечивают жизнедеятельность растения).

По морфологической организации выделяют две группы растений: высшие и низшие. Тело низших растений не разделено на органы и ткани, оно представлено одной клеткой или слоевищем (многоклеточное образование). Большинство низших растений обитает в воде. Согласно современным представлениям, к низшим растениям относятся только водоросли.
Высшие растения имеют органы и ткани( например, корень и стебель) и преимущественно обитают на суше (хотя встречаются виды, обитающие в воде). К ним относятся споровые (моховидные, плауновидные, хвощевидные, папоротниковидные) и семенные растения (голосеменные и покрытосеменные).Высшие споровые размножаются с помощью особых мелких клеток – спор, а высшие семенные – при помощи семян.

Учащиеся записывают схему в тетрадь.

Зеленые растения способны к фотосинтезу, т.е. они с помощью энергии солнца превращают неорганические вещества в органические. Поэтому растения являются источником пищи для всех остальных организмов на Земле. Кроме того, в процессе фотосинтеза растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород, необходимый для дыхания других живых организмов.

Точно определить объем работы, выполняемы растениями, практически невозможно. По весьма приблизительным подсчетам, растения в процессе фотосинтеза ежегодно образуют около 400 млрд т органических веществ, поглощая при этом около 175 млрд т углерода. При этом они выделяют в атмосферу кислород, необходимый для дыхания.

Представьте себе, что одно взрослое дерево выделяет за сутки столько, сколько нужно для дыхания 3 человек. А зеленые насаждения, занимающие 1 га земли, поглощают в течение часа 8 кг углекислого газа. Примерно столько, сколько выделяют 200 человек за тоже время!

Помимо этой планетарной роли, зеленые растения являются местообитанием и убежищем для многих животных. Животные используют растения не только как пищу, но и как лекарство от различных болезней. Огромна роль растений и в жизни человека.

В настоящее время о жизни растений известно достаточно много, но это не значит, что на все вопросы есть ответы и все тайны уже раскрыты. Ведь чем больше секретов природы мы узнаем, тем больше нам открывается неизвестного и увлекательного.

V . Физкультминутка

- Для начала напомните, какие растения мы называем культурными, а какие дикорастущими?Ответы детей.

- Растения в жизни человека играют большое значение. Примерно 10-12 тыс. лет.назад, в период зарождения земледелия, появились первые культурные растения. Они специально выращиваются человеком. А растения, произрастающие в природе независимо от усилий человека, называются дикорастущими.

Итак, условия игры: я буду называть растения, если это культурное растение – вы совершает танцевальные движения, как веселый огурец на слайде. Если прозвучало название дикорастущего растения, тогда делаете наклоны, как кактус.

4. сахарная свекла

9. черная смородина

VI .Продолжение изучения нового материала

Значение растений в природе.

Если бы не было растений, то не было бы на Земле и разнообразия живых организмов. Без растений не могут существовать ни животные, ни человек. В чем же заключается секрет такой необходимости растений для жизни на Земле?

Во-первых, зеленые растения выделяют кислород , необходимый для дыхания как самих растений, так и других организмов. Чем меньше растений вокруг нас, тем труднее дышать.

Во-вторых, растения способны образовывать из неорганических веществ неживой природы сложные органические вещества, без которых не могут жить животные и человек, а также грибы и бактерии.

Какое значение имеет процесс фотосинтеза для атмосферы? (Обогащение воздуха кислородом и поглощение углекислого газа)

Как называются вещества, которые образуются и откладываются в растении при фотосинтезе? (Органические вещества: углеводы)

. Все эти организмы зависят от растений. Травоядные (растительноядные) животные поедают растения, а хищные, питаясь травоядными, получают таким образом переработанную ими растительную пищу. Человек, как известно, питается и растительной, и животной пищей, но животная пища не может быть получена без растений. Если погибнут зеленые растения, погибнут от голода животные и люди.

Растения дикорастущие и культурные и их значение для человека. Многие дикорастущие растения человек использует как строительный материал, топливо, сырье для различных отраслей промышленности и приготовления лекарственных препаратов, пищевые продукты.

Технические растения дают сырье для промышленности, например лен, хлопок. Декоративные растения выращивают для украшения нашей жизни: астры, пионы, гладиолусы, розы и многие другие;

Охрана растений

Как хорошо, что на Земле есть растения! Без растений не было бы жизни на Земле! Но, к сожалению, чем больше проходит времени, тем больше видов растений нуждаются в защите. И вот второй вопрос:

Почему растения нуждаются в охране?

( Как или чем наносит вред растениям человек?) Выслушиваю ответы детей.

Рисунки на слайде, учащиеся объясняют: вырубка лесов, рисунок букета, ноги над цветком, мусор на полянке, трубы заводов).

Человек вырубает деревья (для чего?), собирает цветы, вытаптывает их, выбрасывает мусор в неположенных местах, палит костер. Заводы и фабрики загрязняют воздух, почву и воду.

Мы установили: растений становится меньше потому, что человек использует их много для своих нужд, например, для производства бумаги, чтобы печатать книги, для получения древесины, которая нужна для строительства домов, мебели и многих других чудесных вещей.

Хороший заботливый человек не только берет у природы, но и обязательно старается взамен вернуть ее богатство. Например, если человек вырубил дерево или где-то сорвал цветы, что он может сделать взамен? Можно посадить новые деревья, цветы, ухаживать за ними, чтобы они быстрее и лучше росли, делали воздух чище, радовали нас своей красотой.

VII . Закрепление материала

- Мы вспомнили основные признаки растений, поговорили о многообразии и внешнем строении этих живых организмов.

- Предлагаю для закрепления выполнить задания.

Заполните пропуски в тексте. Допишите предложения

Наиболее важные признаки представителей царства Растения – это наличие_____________и способность образовывать ______________ вещества из _____________и ____________на свету.
Ботаника- наука, изучающая__________________.

Ребята выполняют задание. Затем осуществляется проверка: один учащийся отвечает у доски, несколько учащихся сдают тетради на проверку. Проверка осуществляется по

VIII . Подведение итогов

Урок сегодня был удачный,
Не прошёл для вас он зря.
Вы все очень постарались.
Вам понравилось, друзья?

IX . Домашнее задание : Параграф 2,14 с.56-57, конспект, знать основные понятия темы.

- А сейчас я попрошу вас оценить вашу работу на уроке. На какой ступеньке вы оказались в результате деятельности во время урока? Оцените достигнутые результаты, нарисовав в тетради человечка на одной из трех ступенек.

Учитель проходит по рядам и фиксирует, кто и как себя оценил. Берет на заметку тех учащихся, которые нуждаются в помощи.

В биологической систематике группой высшего ранга является царство. В биологии выделяют царство растений, царство животных, царство грибов и царство простейших.
Сегодня мы подробнее познакомимся с царством растений.

Глоссарий

Таксон — группа, состоящая из отдельных объектов, имеющих общие признаки и объединенных на основании данных признаков и свойств. Основные ранги таксонов — вид, род, семейство, класс, отдел.

Слоевище — тело растений, у которого не выделены органы растения и отсутствует сосудисто-волокнистый пучок.

Хроматофор — пластиды разной формы, содержащие пигмент у водорослей.

Спорофит — диплоидная фаза в развитии растений и водорослей, которая развивается из оплодотворенной клетки и производит споры.

Гаметофит — гаплоидная фаза в развитии растений, развивается из споры и производит гаметы.

Гаметы — половые клетки.

Ризоид — одна или несколько недифференцированных клеток у низших растений, которые выполняют функцию корня.

Историческая справка

В I веке Диоскорид, греческий ученый, собрал описания известных ему лекарственных трав. С падением Римской империи наука пришла в упадок, тем более ботаника, которая не изучала превращение металлов в золото и никаким образом не могла способствовать обогащению того, кто ей занимался. В средневековой Европе лишь описания лекарственных растений или травники были в ходу.

Над классификацией растений работали Карл Линней, Себастьян Вайян, Жозеф Турнефор. Для классификации в биологической систематике принято использовать таксоны.

Признаки царства растений

Прежде чем перейти непосредственно к классификации растений, стоит вспомнить, что растения имеют ряд признаков, характерных всем представителям царства.

Признаки отделов растений

Растения способны к автотрофному питанию. Это значит, что в процессе жизнедеятельности растения синтезируют необходимые органические вещества из углекислого газа и воды под воздействием солнечного света в ходе фотосинтеза.

В зависимости от сложности строения и способа размножения выделяют семь отделов растений, характеристики которых разберем ниже.

Водоросли – наиболее примитивно устроенные представители царства растений. Тело водорослей называют таллом. По строению это однотипные клетки, среди которых невозможно выделить отдельные органы растений.

Клетки таллома водорослей:

Благодаря наличию светочувствительного глазка (стигмы) обладают фототаксисом, т. е. двигаются к источнику света для обеспечения процессов фотосинтеза.
Размножение может быть бесполым – с помощью деления таллома, и половым – с формированием гамет.

По своей структуре моховидные сложнее водорослей, и у представителей отдела выделяют стебель и листья. Отличительной особенностью является отсутствие корней. Функцию корня по всасыванию питательных веществ из почвы берут на себя ризоиды.

Значение. Моховидные способны накапливать большие объемы влаги, тем самым регулируя водный баланс планеты. Благодаря большой площади зеленой массы мхи обеспечивают планету кислородом. При перегнивании мхов образуется торф, который является питательной субстанцией для других растений, а также используется в качестве топлива.

В настоящее время ученые насчитывают около 1000 видов, хотя 350 млн лет назад плауновидные, хвощевидные и папоротниковые были основными представителями богатого растительного мира древней Земли. Отмирая и проведя в толще земли тысячелетия, из остатков растений сформировались залежи каменного угля — ценного полезного ископаемого.

Внешне современные представители похожи на мхи. Однако выделение у плауновидных дифференцированных корней, стебля и листьев позволило ученым отнести представителей отдела к высшим растениям.

Значение. Как и все растения, плауновидные вносят вклад в обеспечение кислородом. Из некоторых видов человек научился выделять курареподобный яд и использовать в медицине.

Как и плауны, гигантские представители хвощей населяли Землю 300 млн лет назад. В настоящее время хвощи встречаются в Северном полушарии, хотя возможно исследователи просто не нашли среди богатого растительного мира Южного полушария хвощи, и если вам это удастся, Нобелевская премия в кармане.
Уже с первого взгляда юный ботаник точно определит, что перед ним представитель хвощевидных: мутовчато расположенные листья в четко выделенных междоузлиях характерны только этому отделу.

Значение. Несмотря на то, что хвощ — сорняк, и благодаря мощному корневищу доставляет немало проблем земледельцам, он является индикатором кислоты почвы и необходимости внесения извести для получения качественного урожая. Для диких оленей и кабанов является источником пищи. В фармакологии отвары и экстракты из хвоща полевого используют как мочегонное средство.

Гуляя по лесу умеренной зоны, практически каждый видел ярко-зеленые широкие листья папоротников. Представители отдела многочисленны, и насчитывают около 10 тысяч видов. Стебель развит слабо, и зеленая масса листьев значительно преобладает над стеблем. Придаточные корни помогают растению хорошо фиксироваться в почве и получить больше питательных веществ. Папоротники размножаются делением корневища или с помощью спор. Половое и бесполое поколения разделены. Взрослое растение папоротника — бесполое поколение.

Значение. Благодаря пышной зеленой листве папоротники используются в качестве декоративных украшений садовых участков и для насыщения воздуха кислородом. Некоторые из представителей используются в кулинарии для приготовления экзотических блюд.

Эволюция не стояла на месте, и за 350 млн лет, прошедших с царствования папоротников, на планете сформировался более совершенный способ размножения — семя. Семя — это маленький спорофит с запасом питательных веществ, корешком, почечкой и зародышевыми листьями.

Многочисленные деревья, кустарники и лианы, чье семя лишено специального замкнутого хранилища для семяпочки и развивающегося из нее семени, относятся к отделу голосеменных. Умеренная зона северного полушария — наиболее подходящее место для обитания голосеменных. Именно там основная масса хвойных растений образует тайгу.

Значение. Древесина голосеменных используется в строительстве и целлюлозной промышленности в качестве топлива. Плоды некоторых голосеменных человек использует в пищу (хлебное дерево). Одним из удивительных представителей голосеменных является секвойя. Возраст некоторых из этих величественных деревьев перевалил за 1000 лет.

Несмотря на то, что в масштабах эволюции отдел самый молодой, цветущие растения, радующие глаз на клумбах и полях, плодовые деревья и другие виды, чье семя защищено, составляют основную массу разнообразной флоры на планете Земля. В настоящий момент их число достигло 250 тыс. видов и продолжают открываться и искусственно выводиться новые виды.

Значение. К отделу относятся культурные и дикорастущие растения, которые человек использует в пищу. Древесина используется при строительных работах, в производстве мебели. Экстракты из различных частей растений используются в медицине.

Урок можно начать с беседы о многообразии растительного мира, предложить ученикам назвать растения. Если на лето выдавалось задание по сбору гербария, ученики показывают свои гербарии и рассказывают где были собраны растения (поле, лес, луг, сад и т.д).

С помощью наводящих вопросов учителя о строении корня, стебля, семян и демонстрации наглядного материала ребята определяют отличия различных отделов растений. Ученики зачитывают остальные доклады.

Высшие растения устроены сложнее. У них имеются ткани и органы — листостебельные побеги и корни (у мхов нет корней).

Рис. \(1\). Классификация растений

Царство Растения подразделяется на отделы , различающиеся важными особенностями (важно, например, как растения размножаются).

Читайте также: