Общее знакомство с цветковыми растениями

Стр 1 из 4Следующая ⇒

Растительный мир является важнейшей составной частью природы. Растения - единственные организмы, способные синтезировать органические вещества из неорганических. При этом они извлекают из атмосферы оксид углерода и выделяют кислород, поддерживая постоянный газовый состав биосферы. Растения - первое звено в цепях питания организмов. Со строением и жизнью растений мы познакомимся на примере цветковых. Это самая многочисленная группа растений. Они широко распространены на Земле.

Цветковые растения и их органы. Цветковые растения состоят из органов, которые имеют определенную внешнюю форму и выполняют определенную функцию. Внутреннее строение каждого органа сложно и соответствует его функциям.

У цветковых растений есть корни, побеги, цветки, листья, плоды с семенами. Корень, побег, лист - это вегетативные органы. Корень обладает верхушечным ростом и, как известно, имеет корневой чехлик. Основные функции корня - это укрепление растения в почве, поглощение воды и минеральных веществ, синтез органических веществ (морковь), вегетативное размножение (сирень).

Побег состоит из стебля с расположенными на нем листьями и почками. Все его части - стебель, лист и почки - связаны единой проводящей системой. В зачаточном состоянии стебель, как и корень, имеется в зародыше семени и является восходящей осью растения.

Функции его заключаются в образовании листьев и ветвей и обеспечении двустороннего передвижения минеральных и органических веществ. Стебель обладает неограниченным ростом и растет в течение всей жизни растения.

Почка представляет собой зачаточный побег, все части которого сильно сближены. Она состоит из зачаточного стебелька, зачаточных листьев, а пазухах зачаточных листьев залегают и зачаточные боковые почки в виде бугорков.

Лист имеет стеблевое происхождение. Исторически он возник в результате дифференциации и срастания боковых веток стебля в одной плоскости и приспособился к выполнению специфических функций - фотосинтезу, транспирации, газообмену.

Цветок - это видоизмененный побег, на месте которого созревает плод с семенами (одним или многими). Типичный цветок имеет цветоножку, расширяющуюся в цветоложе - эти части цветка являются укороченным стеблем. На цветоложе располагаются бесплодные листочки околоцветника, состоящего из чашечки и венчика. Ярко окрашенные лепестки составляют венчик, ниже венчика находится чашечка из зеленых листочков.

Функция околоцветника - защита собственно цветка от неблагоприятных условий и привлечение насекомых - опылителей.

Главной частью цветка являются пестик и тычинки. Тычинка состоит из тонкой тычиночной нити и пыльников, в которых образуется пыльца. В пестике различают широкую нижнюю часть - завязь, узкий столбик и рыльце. Из завязи развивается плод. У некоторых растений в образовании плода принимают участие также другие части цветка, например цветоложе. После оплодотворения образуются семена, а плод образуется из завязи. Разросшиеся и видоизмененные стенки завязи, ставшие плодом, называются околоплодником.

Внутри плода находятся семена. По количеству семян плоды делятся на односеменные (костянка у вишни) и многосеменные (томат, огурец и т.д.). По консистенции околоплодника плоды делятся на сочные и сухие. Сочные имеют сочный околоплодник, например ягода (картофель, томат и др.), костянка, (слива, абрикос, персик, вишня).

Сухие плоды сочной мякоти не имеют. Они бывают односеменные - зерновка (пшеница), семянка (подсолнечник) и многосеменные - боб (горох), стручок (сурепка), коробочка (мак) и др.

Семя состоит из кожуры, зародыша и запасных питательных веществ. В зародыше различают зародышевый корешок, зародышевый стебелек, зародышевую почечку и листочки.

Растения, имеющие в зародыше семени одну семядолю, называются однодольными (пшеница, кукуруза). У растений гороха, фасоли, яблони зародыши имеют две семядоли - они называются двудольными. Запас питательных веществ может находиться в семядолях или в особой запасающей ткани - эндосперме. Из зародыша семени развивается новое растение. Семя - это зачаток будущего растения.

Плоды и семена могут оказаться далеко от растений, на которых они созрели. Это объясняется тем, что они имеют приспособления для распространения ветром, животными, человеком, водой. Некоторые растения, например бешеный огурец, желтая акация, разбрасывают семена сами. Плоды тополя, одуванчика разносятся ветром, так как имеют белый пушистый налет и " парашютики". Плоды клена распадаются на 2 части, каждая из которых имеет крыловидный вырост, который также способствует распространению их ветром на большие расстояния. Некоторые степные растения ко времени созревания плодов засыхают, ветер обламывает их у корня, перекатывает по земле с места на место, рассеивая семена.

Водой распространяются плоды и семена не только водных растений, но и некоторых наземных. Например, ольха, которая растет по берегам рек; ее плоды, попадая в воду, не тонут. Течение уносит их далеко от материнских растений. Семена и плоды могут распространяться человеком и животными (череда, лопух). Семена растений с сочными плодами рябины, бузины, черемухи, ландыша распространяются в основном птицами. Они поедают эти плоды и, перемещаясь с места на место, вместе с пометом выбрасывают семена. Плоды и семена некоторых растений прилипают к мешкам и тюкам и с грузом попадают в вагоны, автомобили, самолеты. При разгрузке такие семена попадают в почву, прорастают и выросшие из них растения часто на новых территориях находят хорошие условия для жизни. Так из Европы в Америку был завезен подорожник. Коренные жители Америки индейцы называют его следом белого человека.

Состав растений. Элементы, содержащиеся в растениях, принято делить на три группы.

1. Макроэлементы (0, 1 - 0, 01%) - включают те элементы, содержание которых в растениях измеряется величинами от десятых до сотых долей процента. К ним относятся органогены (С, О, Н, N) и зольные элементы: кремний (Si), калий (К), кальций (Са), магний (Мg), натрий (Nа), железо (Fе), фосфор (Р), сера (S), алюминий (Аl).

2. Микроэлементы (10^-3 - 10^-5%) - включают элементы, количество которых в растениях составляет от тысячной до стотысячной доли процента: марганец (Мn), бор (В), стронций (Sr), медь (Сu), цинк (Zn), барий (Ва), титан (Тi), литий (Li), йод (J), бром (Вr), никель (Ni), молибден (Мо), кобальт (Со).

3. Ультрамикроэлементы (< 10^-6%) - включают элементы, содержание которых в растении измеряется миллионными долями процента. Это (Сs), селен (Se), кадмий (Сd), ртуть (Нg), серебро (Аg), золото (Аu), радий (Ra).

Разные растения потребляют различное количество тех или иных элементов. Некоторые элементы хотя и встречаются в растениях, но не являются необходимыми для него; содержание их неодинаково в разных органах растения.

Поглощение отдельных элементов в онтогенезе растений происходит тоже не одинаково. Особенно энергично поглощаются элементы в период цветения и созревания семян.

Несмотря на единство элементарного состава живой и неживой природы, клетки живых существ построены из таких специфических химических соединений этих элементов, которые получили специальное название - органические вещества (белки, жиры, углеводы и т.д.).

В настоящее время органические вещества в природе могут образовываться на нашей планете только в теле живых организмов.

В состав клеток кроме названных веществ входит и вода. Значение воды в теле живой клетки огромно. Вода составляет основу коллоидных систем, из которых состоит клетка, а также принимает участие практически во всех обменных процессах в клетке. Наконец, вода служит основой для жидкостей, передвижение которых в теле многоклеточных организмов обеспечивает перенос необходимых веществ от одной части организма к другой.

Поэтому чем выше биохимический состав, активность той или иной клетки или ткани, тем выше содержание в ней воды.

Велика роль воды и в терморегуляции клетки и организма в целом.

Неорганические вещества (кроме воды) находятся в организмах в виде анионов и катионов и в виде соединений с органическими веществами.

Важное функциональное значение для нормальной жизнедеятельности клетки имеют катионы К+ Na+ Ca2+ и Mg2+ и анионы НРО4- Н2РО4-, НСО3-, Cl-.

В соединении с органическими веществами особое значение имеет сера, входящая в состав многих белков; фосфор как обязательный компонент хромосом, магний, находящийся в молекуле хлорофилла.

Ведущими органическими веществами, входящими в состав клетки, являются белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) и аденозинтрифосфорная кислота (АТФ).

12 3 4 Следующая ⇒