Основные отделы растений. особенности строения и жизнедеятельности.

Подцарства растений

Многие растения классифицируются в зависимости от определенных признаков. На основании их строения выделяют: высшие и низшие растения.

Низшие растения

Представители этого рода не имеют органов и тканей. Для низших растений характерна наличие слоевища или талла. К этой категории относятся водорослевые растения. В большинстве случаев, они живут в атмосфере водной среды. Питание в водорослях происходит благодаря поглощению питательных веществ через всю поверхность организма. Основная часть или и вся структура растительности водоема соприкасается с солнечной энергией, что свидетельствует о ее способности к фотосинтезу. Такая жизнь не предусматривает быстрого передвижения веществ в организме. Большинство водорослей имеют однотипные клетки по своему строению.

Высшие растения (споровые, семенные)

Виды растений, относящиеся к этому подцарству, имеют функционально различные органы, образующие специальные клетки. На суше, как правило, обитают представители высшего типа. Из грунта они добывают воду и минеральные вещества. Фотосинтез в таких растениях осуществляется при подъеме над поверхностью грунта. Виды высшего подцарства требуют транспортировки веществ между частицами организма, выполняемых проводящими тканями. Механические и кровельные ткани обеспечивают поддержку растения в наземно — воздушной среде. Специализированные клетки, ткани и органы позволяют растительным организмам высшего уровня достигать большого размера и освоить широкий спектр окружающей среды. Многие представители высших растений обладают вторичным возвратом к водной среде. Например, в пресных водоемах такие растения формируют основные массы водного растительного вещества.

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.

Виды, функции и строение тканей растений.

Образовательная ткань растений.

Название ткани	Строение	Местонахождение	Функции
1. Верхушечная меристема	Молодые тонкостенные клетки с крупным ядром и густой цитоплазмой. Их деление происходит путем митоза .	Кончики корней, почки побегов (конусы нарастания)	Рост органов в длину благодаря делению клеток; образование тканей корня, стебля, листьев, цветков
2. Боковая (камбий)	Между древесиной и лубом стеблей и корней	Рост корня и стебля в толщину; камбий внутрь откладывает клетки древесины, а наружу — клетки луба.
3. Вставочная меристема	Между постоянными тканями	Периодическое отрастание поврежденных листьев и стеблей

Образовательная ткань растений

Вставочная меристема

Покровная ткань растений.

Название ткани	Строение	Местонахождение	Функции
1. Первичная Кожица (эпидерма)	Плотно сомкнутые живые клетки с устьицами и утолщенной наружной стенкой	Покрывает листья, зеленые стебли, все части цветка	Защита органов от колебаний температуры, повреждений и высыхания
2. Вторичная — пробка	Мертвые клетки, их стенки пропитаны жироподобным веществом суберином	Покрывает зимующие клубни, корневища, корни, стебли
3. Корка (покровный комплекс)	Много слоев пробки, а также другие мертвые ткани	Покрывает нижнюю часть стволов деревьев

Клетка эпидермы

Строение эпидермы

Покровная ткань растений — корка

Проводящая ткань растений.

Название ткани	Строение	Местонахождение	Функции
1. Сосуды древесины – ксилема	Полые трубки с одревесневающими стенками и отмершим содержимым	Древесина (ксилема), проходящая вдоль корня, стебля, жилок листьев	Проведение воды и минеральных веществ из почвы в корень, стебель, листья, цветки
2.Ситовидные трубки луба — флоэма Сопровождающие клетки или клетки-спутницы	Вертикальный ряд живых клеток с ситовидными поперечными перегородками Сестринские клетки ситовидных элементов, сохранившие свою структуру	Луб (флоэма), расположенный вдоль корня, стебля, жилок листьев Всегда располагаются вдоль ситовидных элементов (сопровождают их)	Проведение органических веществ из листьев в стебель, корень, цветки Принимают активное участие в проведении органических веществ по ситовидным трубкам флоэмы
3. Проводящие сосудисто-волокнистые пучки	Комплекс из древесины и луба в виде отдельных тяжей у трав и сплошного массива у деревьев	Центральный цилиндр корня и стебля; жилки листьев и цветков	Проведение по древесине воды и минеральных веществ; по лубу — органических веществ; укрепление органов, связь их в единое целое

Проводящая ткань

Сопровождающая клетка

Механическая ткань растений.

Название ткани	Строение	Местонахождение	Функции
1. Колленхима	Живые клетки с неравномерно утолщенными стенками	В первичной коре молодых стеблей	Укрепление молодых растущих органов
2. Волокна	Длинные клетки с толстыми одревесневающими стенками и отмершим содержимым	Вокруг проводящих сосудисто-волокнистых пучков	Укрепление органов растения благодаря образованию каркаса
3. Склереиды	Толстостенные клетки, нередко одревесневшие	Твердые оболочки плодов, в мякоти незрелых плодов

Механические ткани растений

Основная ткань растений.

Название ткани	Строение	Местонахождение	Функции
1. Ассимиляционная	Столбчатая и губчатая ткань с большим количеством хлоропластов	Мякоть листа, зеленые стебли	Фотосинтез, газообмен
2. Запасающая	Однородные тонкостенные клетки, заполненные зернами крахмала, белка, каплями масла, вакуолями с клеточным соком	Корнеплоды, клубни, луковицы, плоды, семена	Отложение в запас белков, жиров, углеводов (крахмал, сахар, глюкоза, фруктоза)

Основные ткани растений

На рисунке ниже представлен сосудисто-волоконный проводящий открытый пучок.

Сосудисто-волоконный проводящий открытый пучок

Флоэма
Ксилема
Камбий
Склеренхимные волокна

Информация о статье:

Ткани растенийВиды, функции и строение тканей растений.

Date Published: 11/29/2016
В статье описываются основные ткани растений. Их функции, строение. В качестве примеров приведены рисунки.

10 / 10 stars

Вакуоль

Вакуоль — важнейшая составная часть растительных клеток. Она представляет собой своеобразную полость (резервуар) в массе цитоплазмы, заполненную водным раствором минеральных солей, аминокислот, органических кислот, пигментов, углеводов и отделённую от цитоплазмы вакуолярной мембраной — тонопластом.

Цитоплазма заполняет всю внутреннюю полость только у самых молодых растительных клеток. С ростом клетки существенно изменяется пространственное расположение вначале сплошной массы цитоплазмы: у неё появляются заполненные клеточным соком небольшие вакуоли, и вся масса становится ноздреватой. При дальнейшем росте клетки отдельные вакуоли сливаются, оттесняя к периферии прослойки цитоплазмы, в результате чего в сформированной клетке находится обычно одна большая вакуоль, а цитоплазма со всеми органеллами располагаются около оболочки.

Водорастворимые органические и минеральные соединения вакуолей обусловливают соответствующие осмотические свойства живых клеток. Этот раствор определённой концентрации является своеобразным осмотическим насосом для регулируемого проникновения в клетку и выделения из неё воды, ионов и молекул метаболитов.

В комплексе со слоем цитоплазмы и её мембранами, характеризующимися свойствами полупроницаемости, вакуоль образует эффективную осмотическую систему. Осмотически обусловленными являются такие показатели живых растительных клеток, как осмотический потенциал, сосущая сила и тургорное давление.

Строение вакуоли

Цветки

Цветки – это органы размножения растений. Без них не произойдет образование плодов и семян. Чтобы это произошло, цветки необходимо опылять. С этой функцией прекрасно справляются насекомые и некоторые птицы, которых привлекает яркий аромат цветов и их сладкая пыльца и нектар. Также растения могут опыляться при помощи ветра.

Опыленные цветки, спустя положенный срок, образуют плоды с семенами. Попадая в землю, семечки дают жизнь новым растениям.

Рис. 3. Плоды граната.

Что мы узнали?

При изучении темы «Части растения» по программе 3 класса окружающего мира мы узнали, что, несмотря на большое разнообразие, все растения состоят из одинаковых частей. Каждая из них выполняет свои функции, без которых растение не смогло бы полноценно расти и развиваться.

/10

Вопрос 1 из 10

Пластиды

Пластиды — самые крупные (после ядра) цитоплазматические органоиды, присущие только клеткам растительных организмов. Они не найдены только у грибов. Пластиды играют важную роль в обмене веществ. Они отделены от цитоплазмы двойной мембранной оболочкой, а некоторые их типы имеют хорошо развитую и упорядоченную систему внутренних мембран. Все пластиды едины по происхождению.

Хлоропласты — наиболее распространённые и наиболее функционально важные пластиды фотоавтотрофных организмов, которые осуществляют фотосинтетические процессы, приводящие в конечном итоге к образованию органических веществ и выделению свободного кислорода. Хлоропласты высших растений имеют сложное внутреннее строение.

Строение хлоропласта

Размеры хлоропластов у разных растений неодинаковы, но в среднем диаметр их составляет 4-6 мкм. Хлоропласты способны передвигаться под влиянием движения цитоплазмы. Кроме того, под воздействием освещения наблюдается активное передвижение хлоропластов амебовидного типа к источнику света.

Хлорофилл — основное вещество хлоропластов. Благодаря хлорофиллу зелёные растения способны использовать световую энергию.

Лейкопласты (бесцветные пластиды) представляют собой чётко обозначенные тельца цитоплазмы. Размеры их несколько меньше, чем размеры хлоропластов. Более и однообразна и их форма, приближающая к сферической.

Строение лейкопласта

Встречаются в клетках эпидермиса, клубнях, корневищах. При освещении очень быстро превращаются в хлоропласты с соответствующим изменением внутренней структуры. Лейкопласты содержат ферменты, с помощью которых из излишков глюкозы, образованной в процессе фотосинтеза, в них синтезируется крахмал, основная масса которого откладывается в запасающих тканях или органах (клубнях, корневищах, семенах) в виде крахмальных зёрен. У некоторых растений в лейкопластах откладываются жиры. Резервная функция лейкопластов изредка проявляется в образовании запасных белков в форме кристаллов или аморфных включений.

Хромопласты в большинстве случаев являются производными хлоропластов, изредка — лейкопластов.

Строение хромопласта

Созревание плодов шиповника, перца, помидоров сопровождается превращением хлоро- или лейкопластов клеток мякоти в каратиноидопласты. Последние содержат преимущественно жёлтые пластидные пигменты — каратиноиды, которые при созревании интенсивно синтезируются в них, образуя окрашенные липидные капли, твёрдые глобулы или кристаллы. Хлорофилл при этом разрушается.

Внутреннее строение корня

Схема внешнего и внутреннего строения корня: 1 — корневой чехлик; 2 — точка роста корня; 3 — зона роста; 4 — зона всасывания; 5 — корневой волосок; 6 — зона проведения; 7 — сосуды.

Продольный срез:

зона деления клеток (конус нарастания‚ образовательная ткань) покрыта корневым чехликом; его клетки выделяют слизь, выполняют защитную функцию‚ определяют направление роста корня; быстро отмирают и заменяют новыми;
зона роста (клетки вытягиваются и увеличиваются в размерах);
зона всасывания(зона корневых волосков): корневой волосок — выпячивание клетки кожицы длиной до 10 мм — имеет клеточную оболочку и цитоплазму с вакуолями и всеми органоидами. Срок жизни волосков — 10 — 20 суток, затем они отмирают и заменяются новыми. Корневые волоски всасывают из почвы воду и минеральные вещества;
зона проведения: в ее центральной части расположены провоцящие ткани, по трахеидам и трахеям которых к стеблю передвигаются вода и растворы минеральных солей; в этой зоне от главного корня начинают ответвляться боковые корни.

Поперечный срез.

В зоне всасывания у молодого корня покровная ткань представлена кожицей с корневыми волосками. Под ней находятся клетки коры (крупные, округлые, с тонкими оболочками). Проводящие ткани образуют в корне осевой (центральный) цилиндр, состоящий из продольных тяжей, в которых чередуются участки ксилемы и флоэмы. По мере роста корня между ксилемой и флоэмой развивается слой камбия (образовательная ткань).

Рост корня в толщину происходит благодаря делению клеток камбия — образуются новые элементы ксилемы, флоэмы и механической ткани. В длину корень растет за счет деления клеток конуса нарастания — точка роста корня (зона деления).

Читайте: Копытень европейский как многолетнее травянистое растение.

Функции побега растения

Наиглавнейшая роль, которую выполняют побеги – это фотосинтез. При этом поглощаются световые кванты. Такой процесс становится гораздо проще при увеличении места контакта стеблей со световыми лучами. В результате многие растения в полной мере хотят обрести такую позицию, при которой данная процедура будет проходить плодотворно.

Дополнительными функциями растительных побегов также являются:
— движение полезных элементов внутри растения;
— побеги изменившие свой внешний вид запасают множество полезных субстанций, например, картофель;
— стебель имеет возможность выступить, как инструмент для размножения(земляника).

Корень и корневые системы

Корень — одни из основных вегетативных органов высших растений. Главные задачи, которые он выполняет — поглощение воды и минеральных солей из почвы, передача их надземным органам, а также закрепление в почве самого растения. У некоторых растений корень служит вместилищем запасных питательных веществ (морковь, свекла).

У корнеотпрысковых растений (малина, сирень, осина) при помощи корней осуществляется вегетативное размножение. Первичный корень, сформировавшийся во время развития зародыша, при прорастании у некоторых растений навсегда остается самым длинным и самым заметным в корневой системе. Он превращается в главный корень, от которого отрастают боковые.

Корни, отрастающие от стебля, листьев и других частей растения, называют придаточными. Совокупность всех корней образует корневую систему.

Корневую систему, имеющую хорошо развитый главный корень, называют стержневой. Имея главный корень, такая корневая система развивается за счет образования боковых корней и может проникать в почву на большую глубину: у полыни — до 3 м, у осота — 6 м, а также разрастаться вширь, превышая надземную часть в несколько раз. Например, корневая система кукурузы разрастается вширь до 2 м, у яблони до 15 м от ствола дерева.

У многих растений первичный (зародышевый) корень дает ответвления, быстро обгоняющие его в росте, или же корни отрастают из основания стебля (придаточные), образуя корневую систему, получившую название мочковатой.

Из видоизмененных стержневых корневых систем есть конусовидные (у моркови), репчатые (у свеклы), У клубневидных происходит утолщение придаточных корней (корневые клубни у георгины, чистяка).

Утолщенные главные корни, а часто и основания стебля, в которых откладываются питательные вещества, называются корнеплодами.

Кроме подземных корней, существуют еще и надземные корни:

воздушные, которые образуются на стеблях и свисают вниз (монстера, орхидея и др.);
ходульные корни, которые отходят от ствола и, дойдя до почвы, внедряются в нее (мангровые растения тропиков);
цепкие корни, при помощи которых многие лианы прикрепляются к стволам, скалам и поднимаются к источникам света (плющ, ваниль);
дыхательные корни у некоторых болотных растений тропиков. Они поднимаются над поверхностью болота и обеспечивают воздухом корневую систему.

В каком бы положении семена ни попали в почву, при прорастании у всех проростков корни направлены вниз, а стебли с листьями — кверху. Такие ростовые движения растений получили название тропизмы (от греч. «тропос» — поворот). Для главного корня характерен геотропизм — односторонний рост под влиянием силы земного притяжения. Растет корень в длину своей верхушкой. На самой верхушке корня находится участок, который называют корневым чехликом. Живые клетки чехлика попеременно слущиваются и заменяются новыми, образующимися в результате деления клеток точки роста. Корневой чехлик защищает живые клетки второго участка корня, называемого точкой роста. Она очень маленькая, состоящая из мелких, постоянно делящихся клеток. За зоной роста расположена зона всасывания — это участок корня с множеством корневых волосков. Корневые волоски — это сильно удлиненные выросты наружных клеток, покрывающих корень. Корневые волоски могут не только поглощать готовые растворы, но и способствовать растворению некоторых веществ почвы, а затем всасывать их.

Корневые волоски недолговечны. У некоторых растений они живут не больше суток, у яблони — 15—20 суток. Корень непрерывно растет, образуя все новые и новые участки корневых волосков.

Между всасывающей зоной и стеблем располагается проводящая зона, по сосудам которой вода и растворенные в ней вещества из корня поступают в стебель и листья (восходящий ток), а вещества, образовавшиеся в листьях и стеблях, — в корень (нисходящий ток).

Знание особенностей строения корней и формирования корневых систем имеет важное практическое значение, позволяющее управлять ростом и развитием растения, Например, пикировка корней (прищипка главного корня), которая проводится с целью стимулирования разрастания корневой системы за счет образования придаточных корней, чем увеличивается площадь питания растений, а следовательно, и повышается их урожайность

Строение побега

Двигаемся выше по растению и натыкаемся на надземный орган. Стебель с листьями и почками является побегом покрытосеменных растений. Стебель — это осевой орган, а листья — боковые органы.

В строении побегов важно запомнить порядок листьев относительно стебля:

Место стебля, к которому крепится лист, — узел.
Зона между двумя ближайшими узлами — междоузлие.
Угол между листом и находящимся выше междоузлием — пазуха листа.

При помощи новой терминологии выделяют три разновидности расположения листьев:

Очередное: если листья идут по стеблю как по спирали, листорасположение называет очередным (берёза);
Супротивное: если из одноимённого узла вырастает два листа, листорасположение — супротивное (сирень);
Мутовчатое: если из одноимённого узла выходит больше трёх листьев, листорасположение — мутовчатое (элодея).

Виды расположения листьев

Самый первый побег покрытосеменных появляется из почечки зародыша, а последующие вырастают из зачаточных побегов — почек. Выделяют три вида почек:

Верхушечная: располагается на верхушке побега;
Пазушная: располагается в пазухе побега;
Придаточная: располагается на междоузлии побега.

Строение побега

В общем виде структура почки повторяет структуру зрелого побега. Извне почку накрывают почечные чешуи, которые защищают будущий побег от уничтожающих факторов внешней среды. Под почечными чешуями размещён зачаточный стебель, сверху которого расположен конус нарастания. От зачаточного стебля отходят зачаточные листья, в пазухах которых располагаются зачаточные почки.

Строение почки

Почки бывают вегетативными и генеративными. В генеративных почках размещены зачаточные бутоны, а в вегетативных — исключительно зачаточные листья.

К видоизменениям побега относят:

Корневища: легко спутать с корнем, но это видоизменённый побег с почками и видоизменёнными листьями — плёнчатыми чешуйками (ландыш);
Клубни:утолщения видоизменённых побегов, которые называются столоны (картофель). На клубнях находятся глазки — почки;
Луковицы: состоят из нескольких частей: донце — видоизменённый стебель, чешуи — видоизменённые листья, почки (лук);
Надземные видоизменения стеблей (шипы, усики): иногда на побегах образуются шипы для защиты от диких животных (акация). Видоизменённые усы помогают растению размножаться (земляника), а усики — прикрепляться к опоре (виноград).

Видоизменения побега

Какие бывают побеги

Вегетативные органы цветковых растений бывают определенного типа. Это касается не только корней, но и побегов.

1. Цепляющиеся. Например, чина, обыкновенный плющ, девичий виноград.

2. Ползучие. В данном случае стебли растения занимают горизонтальное положение. В дальнейшем на них образуются придаточные корни, например, луговой чай.

3. Вьющиеся. Например, фасоль, вьюнковый горец, хмель.

4. Стелющиеся. Стебель у таких растений занимает горизонтальное положение. Например, клюква, птичий горец.

5. Прямостоячие. Стебли занимают горизонтальное положение. Пример: береза, дуб, пшениц, подсолнух.

Что касается междоузлий, то их классифицируют по степени выраженности. Оно может быть удлиненное или же укороченное.

Классификация морфем

Корни и аффиксы

Морфемы подразделяются на два основных типа — корневые (корни, или основы), и аффиксальные (аффиксы).

Корень — основная значимая часть слова. Корень является обязательной частью любого слова — не существует слов без корня. Корневые морфемы могут образовывать слово как в сопровождении аффиксов, так и самостоятельно.

Аффикс — вспомогательная часть слова, присоединяемая к корню и служащая для словообразования и выражения грамматических значений. Аффиксы не могут самостоятельно образовывать слово — только в сочетании с корнями. Аффиксы, в отличие от некоторых корней (как, например, какаду) не бывают единичными, встречающимися только в каком-то одном слове.

Классификация корней

Большинство корневых морфем могут использоваться сами по себе, без словообразующих аффиксов (например, тот же какаду). Такие корни называются свободными.

Другие же, как например в слове раз-у-ть, без словообразующих аффиксов не употребляются. Их называют связанными корнями, или, по А. А. Реформатскому, радиксоидами. Немногочисленные уникальные связанные корни, которые встречаются в языке лишь в одном слове (например, бужен-ин-а), называются унирадиксоидами.

Подобный анализ проводится синхронически: корень в слове изъ-я-ть считается связанным несмотря на то, что диахронически оно происходит от ныне не использующегося древнерусского глагола я-ти ‘брать’.

Классификации аффиксов

Аффиксы подразделяются на типы в зависимости от их положения в слове и от их функции.

Что касается первой классификации, наиболее распространены в языках мира два типа аффиксов — префиксы, располагающиеся перед корнем, и постфиксы, располагающиеся после корня (прочие типы рассматриваются ниже). Традиционное название префиксов русского языка — приставки.

По назначению некорневые морфемы делятся на словообразующие (деривационные), которые образуют новые слова с новыми значениями (некоторые учёные только их и называют аффиксами, но эта терминология не используется в статье), и формообразующие (реляционные), которые образуют формы слов, выражая одну или несколько грамматических категорий и указывая на связь с другими членами предложения.

Формообразующие морфемы могут выражать либо одну грамматическую категорию, либо сразу несколько. Первый тип в основном используется в агглютинативных языках, а второй, называемый флексией — во флективных, в том числе и русском. Традиционное название флексий русского и большинства европейских языков — окончания, так как они, как правило, располагаются в самом конце слов.

Словообразующие и однозначные формообразующие постфиксы называют суффиксами. Например, в раз-у-л-а флексия женского рода единственного числа а следует за формообразующим суффиксом прошедшего времени л.

Возвращаясь к положению аффиксов в слове, есть языки, которые не употребляют префиксов (тюркские, некоторые угро-финские), а всю грамматику выражают постфиксами. В некоторых других языках, например, суахили (семейство банту, Центральная Африка), используются префиксы и почти не употребляются постфиксы. Индоевропейские языки, к которым принадлежит русский язык, используют и префиксы и постфиксы, но с явным перевесом в сторону последних.

Помимо префиксов и постфиксов, встречаются и аффиксы иных типов. Интерфиксы — служебные морфемы, не имеющие собственного значения, но служащие для связи корней в сложных словах (например, лоб-о-тряс). Конфиксы — комбинации префикса с постфиксом, которые всегда действуют совместно, окружая корень (как, например, в немецком слове ge-lob-t — «хваленый»). Инфиксы — аффиксы, вставляемые в середину корня (встречаются в индонезийских языках). Трансфиксы — аффиксы, которые, разрывая корень, состоящий из одних согласных, сами разрываются и служат «прослойкой» гласных среди согласных, определяя грамматическое значение слова (встречаются в семитских языках, в частности, в арабском).

Почва как среда обитания корней

Почва для растений является средой, из которой оно получает воду и элементы питания. Количество минеральных веществ в почве зависит от специфических особенностей материнской горной породы, деятельности организмов, от жизнедеятельности самих растений, от типа почвы.

Почвенные частицы конкурируют с корнями за влагу, удерживая её своей поверхностью. Это так называемая связанная вода, которая подразделяется на гигроскопическую и плёночную. Удерживается она силами молекулярного притяжения. Доступная растению влага представлена капиллярной водой, которая сосредоточена в мелких порах почвы.

Между влагой и воздушной фазой почвы складываются антагонистические отношения. Чем больше в почве крупных пор, тем лучше газовый режим этих почв, тем меньше влаги удерживает почва. Наиболее благоприятный водно-воздушный режим поддерживается в структурных почвах, где вода и воздух находятся одновременно и не мешают друг другу — вода заполняет капилляры внутри структурных агрегатов, а воздух — крупные поры между ними.

Характер взаимодействия растения и почвы в значительной степени связан с поглотительной способностью почвы — способностью удерживать или связывать химические соединения.

Микрофлора почвы разлагает органические вещества до более простых соединений, участвует в формировании структуры почвы. Характер этих процессов зависит от типа почвы, химического состава растительных остатков, физиологических свойств микроорганизмов и других факторов. В формировании структуры почвы принимают участие почвенные животные: кольчатые черви, личинки насекомых и др.

В результате совокупности биологических и химических процессов в почве образуется сложный комплекс органических веществ, который объединяют термином «гумус».

Опыление растений

❖ Опыление — перенос пыльцы из пыльников тычинок на рыльце пестика цветка; характерно для семенных растений. Происходит с помощью ветра или насекомых, а также человека (в селекционных или производственных целях).

❖ Способы опыления:

■ самоопыление — происходит в одном обоеполом цветке и нс зависит от погодных условий и посредников (пример: ячмень);

■ перекрестное опыление: пыльца переносится на рыльце пестика другого цветка того же или другого растения (примеры: рожь, кукуруза). Перекрестное опыление растений повышает уровень гетерозиготности потомства, что позволяет лучше адаптироваться к постоянному изменению условий среды.

Что такое органы растений

Определение 1 Орган растений — это структурный элемент растительного организма, который выполняет одну или несколько функций, позволяющих всему организму гармонично и безопасно функционировать в условиях окружающей среды.

Таким образом, в классическом понимании органы и органы растений не имеют кардинальных различий. Но возникает вопрос: у человека всё ясно и очевидно, а какие органы могут быть у растения, или это лишь метафора? Нет, не метафора. У растений бывают органы, которые условно разделяют на две группы — вегетативные и генеративные. Уже из названия этих групп можно получить представление о том, какие функции эти органы выполняет и по какому принципу составлена эта классификация. Так, первые – корень и побег, а вторые – цветок, плод и семя. То есть фактически вегетативные органы – это всё то, что позволяет растению расти и жить, а генеративные — это непосредственно результат жизнедеятельности и роста растения.

В дополнение стоит сказать, что растения не так просто устроены. Во многом, каждый их элемент можно разложить на несколько. Допустим, что такое побег? Это образование, которое включает не только почки, но и стебель, и листья. А как может быть представлено семя? И шишкой, и цветком, и любым другим способом. Рассмотрим эти группы органов подробнее.

Митохондрии

Митохондрии — органеллы, характерные для большинства клеток растений. Имеют изменчивую форму палочек, зёрнышек, нитей. Открыты в 1894 году Р. Альтманом с помощью светового микроскопа, а внутреннее строение было изучено позднее с помощью электронного.

Строение митохондрии

Митохондрии имеют двухмембранное строение. Внешняя мембрана гладкая, внутренняя образует различной формы выросты — трубочки в растительных клетках. Пространство внутри митохондрии заполнено полужидким содержимым (матриксом), куда входят ферменты, белки, липиды, соли кальция и магния, витамины, а также РНК, ДНК и рибосомы. Ферментативный комплекс митохондрий ускоряет работу сложного и взаимосвязанного механизма биохимических реакций, в результате которых образуется АТФ. В этих органеллах осуществляется обеспечение клеток энергией — преобразование энергии химических связей питательных веществ в макроэргиеские связи АТФ в процессе клеточного дыхания. Именно в митохондриях происходит ферментативное расщепление углеводов, жирных кислот, аминокислот с освобождением энергии и последующим превращением её в энергию АТФ. Накопленная энергия расходуется на ростовые процессы, на новые синтезы и т. д. Митохондрии размножаются делением и живут около 10 дней, после чего подвергаются разрушению.

Эндоплазматическая сеть

Эндоплазматическая сеть — сеть каналов, трубочек, пузырьков, цистерн, расположенных внутри цитоплазмы. Открыта в 1945 году английским учёным К. Портером, представляет собой систему мембран, имеющих ультрамикроскопическое строение.

Строение эндоплазматической сети

Вся сеть объединена в единое целое с наружной клеточной мембраной ядерной оболочки. Различают ЭПС гладкую и шероховатую, несущую на себе рибосомы. На мембранах гладкой ЭПС находятся ферментные системы, участвующие в жировом и углеводном обмене. Этот тип мембран преобладает в клетках семян, богатых запасными веществами (белками, углеводами, маслами), рибосомы прикрепляются к мембране гранулярной ЭПС, и во время синтеза белковой молекулы полипептидная цепочка с рибосомами погружается в канал ЭПС. Функции эндоплазматической сети очень разнообразны: транспорт веществ как внутри клетки, так и между соседними клетками; разделение клетки на отдельные секции, в которых одновременно проходят различные физиологические процессы и химические реакции.

Корень и его основные функции

Подобные вегетативные органы растений служат для поглощения из субстрата воды, и, конечно же, растворенных в ней полезных компонентов. Помимо этого корень позволяет растению укрепиться в почве. Данный орган синтезирует некоторые органические вещества, например, алкалоиды, гормон роста и другие. Эти компоненты перемещаются в другие части растения по сосудам ксилемы. Если микроэлементы и гормоны остаются невостребованными, то они сохраняются в корне.

Очень часто эти вегетативные органы растений являются местом для хранения всех питательных компонентов. Это еще не все функции корня. У некоторых растений, например, у осота полевого, сирени, вишни, малины, ивы, тополя, осины и других этот орган осуществляет вегетативное размножение. У корнеотпрысковых на корнях возникают придаточные почки, которые постепенно растут. Из них в итоге развивается наземная часть.

Вегетативные органы высших растений стали настоящим эволюционным достижением, которое позволило некоторым видам приспособиться к совершенному питанию. Кроме того, корни позволяют образовывать новые побеги, которые могут подыматься вверх, ближе к солнечному теплу и свету.