§ 1. Общие признаки, разнообразие, распространение, значение растений

Вегетативное тело многоклеточных низших растений, не расчленённое на отдельные вегетативные органы (корень, стебель, листья).

• 1. Особенность организации — у низших растений отсутствует дифференциация на специализированные ткани.
• 2. Функционирование — поглощение воды, минеральных солей и фотосинтез осуществляются всей поверхностью тела.
• 3. Представители — характерно для водорослей.

Научный синоним слоевища (от греч. «таллос» — молодая ветка, росток), обозначающий тело низших растений.

• 1. Разнообразие форм — варьирует от микроскопических одноклеточных и нитчатых структур до гигантских пластинчатых слоевищ морских водорослей.
• 2. Примитивность строения — клетки таллома анатомически схожи между собой и не формируют сложных тканевых систем.

Группы клеток, имеющих сходное строение, общее происхождение и выполняющих однородные жизненные функции в организме высших растений.

• 1. Эволюционное значение — возникли при выходе растений на сушу для защиты от высыхания, проведения воды и поддержания вертикального положения.
• 2. Взаимодействие — объединяются между собой, формируя органы растения (покровные, проводящие, механические, основные, образовательные ткани).

Обособленные части организма высшего растения, состоящие из различных тканей и выполняющие строго определённые жизненные функции.

• 1. Вегетативные органы — листостебельные побеги и корни (за исключением мхов), обеспечивающие питание, дыхание и рост.
• 2. Генеративные органы — структуры, служащие для полового или бесполого размножения.

Растения, не имеющие сложного тканевого строения и расчленения тела на вегетативные органы (корень, стебель, листья).

• 1. Анатомическое строение — тело представляет собой одну клетку либо многоклеточное слоевище (таллом).
• 2. Систематическая группа — к низшим растениям относятся разнообразные водоросли, обитающие преимущественно в водной среде.

Растения, тело которых дифференцировано на специализированные органы (побеги и корни), состоящие из сложных тканей.

• 1. Адаптация — приспособлены к обитанию в наземно-воздушной среде обитания.
• 2. Классификация — подразделяются на две крупные группы: споровые и семенные растения.

Группа высших растений, которые размножаются и распространяются с помощью специализированных одноклеточных спор.

• 1. Систематический состав — к ним относятся мхи, хвощи, плауны и папоротники.
• 2. Зависимость от влаги — для осуществления процесса оплодотворения им необходима капельно-жидкая вода.

Наиболее высокоорганизованная группа высших растений, образующих семена для размножения и расселения.

• 1. Основные отделы — подразделяются на голосеменные (семена лежат открыто на чешуях шишек) и покрытосеменные (семена заключены внутри плода).
• 2. Биологическое преимущество — семя снабжено многоклеточным зародышем и запасом питательных веществ, защищённым семенной кожурой.

Особые красящие химические соединения в клетках растений (от лат. «пигментум» — краска), придающие органам специфическую окраску.

• 1. Хлорофилл — преобладающий зелёный пигмент, улавливающий кванты солнечного света и запускающий процесс фотосинтеза.
• 2. Дополнительные пигменты — обусловливают жёлтую, красную, бурую и оранжевую окраску растений, защищая ткани от избытка ультрафиолета и привлекая животных.

Растениям присущ комплекс ключевых биологических признаков:

• Автотрофный тип питания благодаря фотосинтезу — способность на свету с помощью зелёного пигмента хлорофилла синтезировать органические соединения из неорганических веществ (воды и углекислого газа). Исключение составляют немногие вторично утратившие хлорофилл растения-паразиты (заразиха, Петров крест), питающиеся за счёт растений-хозяев;
• Преимущественно зелёная окраска большинства органов;
• Неограниченный верхушечный и вставочный рост — способность нарастать в течение всей продолжительности жизни (в отличие от подавляющего большинства животных);
• Прикреплённый образ жизни и отсутствие активного локомоторного перемещения в пространстве, сочетающееся со способностью к ростовым движениям (тропизмам) в сторону источника освещения;
• Специфика клеточного строения: наличие плотной целлюлозной клеточной стенки, пластид и крупных вакуолей, наполненных клеточным соком.

Ткани — это закономерно возникшие в процессе эволюции устойчивые группы клеток, обладающих сходным строением, общим происхождением и выполняющих специализированные функции в растительном организме (покровная, механическая, проводящая, основная, образовательная). Различные типы тканей тесно взаимодействуют между собой, формируя органы растения.

Органы — это анатомически обособленные части тела высшего растения, имеющие определённую внутреннюю тканевую структуру, форму и выполняющие конкретные физиологические задачи. Выделяют вегетативные органы (корень и листостебельный побег, состоящий из стебля, листьев и почек), служащие для питания, обмена веществ и поддержания жизни, а также генеративные органы (цветки, плоды, семена у цветковых), обеспечивающие размножение.

Различия между низшими и высшими растениями носят фундаментальный характер и определяются уровнем их эволюционной организации:

• Низшие растения (водоросли) не имеют сложного тканевого строения и органов; их тело представляет собой одну клетку, колонию или нерасчленённое слоевище (таллом), поглощающее воду и минеральные соли всей поверхностью;
• Высшие растения (мхи, плауны, хвощи, папоротники, голосеменные и покрытосеменные) имеют тело, чётко разделённое на специализированные вегетативные органы (листостебельные побеги и, за исключением мхов, корни), образованные сложными дифференцированными тканями, что позволило им успешно освоить сушу.

Растения выполняют жизненно важные биосферные и экологические функции:

• Обогащение атмосферы кислородом — в ходе фотосинтеза выделяют свободный кислород, поддерживая дыхание подавляющего большинства живых существ Земли;
• Регуляция газового состава и климата — поглощают углекислый газ, предотвращая развитие парникового эффекта;
• Первичное звено трофических сетей — образуют первичную органическую биомассу, служащую источником пищи и энергии для растительноядных животных, которыми, в свою очередь, питаются хищники;
• Средообразующая и защитная функция — формируют растительные сообщества (леса, луга, болота), служащие домом для животных, грибов и микроорганизмов; укрепляют почву корнями, задерживают пыль, поглощают промышленные загрязнения и регулируют гидрологический режим суши;
• Биоиндикация — чувствительные виды (мхи, ель, пихта, сосна) позволяют учёным чутко отслеживать уровень экологического загрязнения атмосферы.