Тело высших растений составляют

Органы, ткани, функциональные системы высших растений

которая может соединяться с цитоплазмой соседних клеток. Таким образом, связи между клетками могут осуществлять­ся через цитоплазму, плазмалемму, ЭР и клеточные стенки. Единая система цитоплазмы клеток тканей и органов назы­вается симпластом.

Будучи продуктом метаболической активности протопласта, клеточная стенка выполняет функцию защиты содержимого клетки от повреждений и избыточной потери воды, под­держивает форму (за счет тургора) и определяет размер клетки, служит важным компонентом ионного обмена клетки (как ионообменник) и местом транспорта веществ из клетки в клетку внеклеточным путем (апопластный транспорт). Биогенез клеточной стенки играет важную роль в росте и дифференцировке клетки.

Тело высших растений состоит из двух главных частей — побега и корня, которые образуют главную ось растения. Побег включает стебель, листья, вегетативные почки (апикаль­ную и боковые), цветки и плоды; корневая система — глав­ный, боковые и придаточные корни.

Стебель выполняет опорную и приводящую функции. Он обладает также двигательной активностью (зона растяжения), часто служит местом отложения запасных веществ и в ряде случаев является органом вегетативного размножения (столоны, усы и т. д.). В связи с новыми функциями стебля, появив­шимися в ходе эволюции, возникли его многочисленные модификации. Например, подземные корневища, клубни, луко­вицы выполняют функции вегетативного размножения, хранения запасных веществ, перенесения неблагоприятных сезонных условий. Сочные фотосинтезирующие стебли суккулентов пред­ставляют собой приспособление к недостатку влаги. Функцию поддержания тела лазящих растений выполняют усики виногра­да и тыквенных, являющиеся модифицированными стеблями. Защитная функция свойственна колючкам стеблевого про­исхождения (у боярышника, гледичии).

Лист — специализированный орган воздушного питания, осуществляющий фотосинтез, газообмен и транспирацию. Видоизмененные листья могут выполнять функции запасающего органа (семядоли). У растений засушливых мест обитания листья сильно редуцируются или приобретают форму колю-

чек (кактусы). У лазящих растений (горох, чина) листья становят­ся усиками, а у насекомоядных листовая пластинка превра­щена в ловчий аппарат.

Корень — специализированный орган почвенного питания, он поглощает воду и минеральные элементы, служит для закреп­ления в почве и обладает двигательной активностью (зона растяжения). Корень может также иметь запасные функции, приобретая форму корневых клубней (георгин), мясистых корней (орхидные). Выполнение новых функций приводит к возникновению корней-подпорок (баньян), ходульных корней (мангровые), дыхательных корней у болотных растений с сильным развитием аэренхимы, корней-прицепок (плющ), воздушных корней у эпифитных растений (орхидные) и других модификаций. В корне, как и в побеге, образуются специфические метаболиты, в том числе фитогормоны.

Вегетативные почки служат для нарастания побега и его ветвления.

Генеративные органы обеспечивают процесс полового раз­множения. Цветок представляет собой видоизмененный нераз-ветвленный побег с ограниченным ростом, приспособленный для полового размножения с последующим образованием семян и плода. Органы цветка являются видоизмененными листьями: покровные листья формируют чашелистики и лепестки, а спорообразующие листья дают начало тычинкам и пестикам. Особенности строения цветка связаны со способами опыления. Сложная форма и яркая окраска венчика служат для перекрестного опыления насекомыми.

Каждый из перечисленных органов растительного орга­низма построен из нескольких типов тканей, т. е. групп клеток, которые выполняют определенную физиологическую функцию и имеют сходное морфологическое строение, обеспечивающее реализацию этой функции. По функциональ­ному значению в растениях различают следующие типы тканей: образовательные (меристемы), ассимиляционные (хло-ренхима), запасающие, покровные, выделительные, механические (скелетные), проводящие и аэренхиму. Причем в каждом та­ком типе представлены ткани с более узкой специализа­цией. Например, к ассимиляционным тканям листа относятся столбчатая и губчатая паренхима, обкладка пучка. К покровным тканям — эпидермис, ризодерма, перидерма, эндодерма и др.

У растений существует несколько единых для всего организма функциональных систем, каждая из которых состоит из нескольких типов тканей и специализированных клеток. Это системы автотрофного (листья) и почвенного питания (корни), сосудистая проводящая система, которую у растений можно рассматривать как внутренний орган, опорная система (механические и другие ткани), двигательная система (зоны растяжения и участки с обратимо изменяю­щимся тургором клеток), половая система. Сосудистая система у растений выполняет те же функции, что и кровеносная система животных, за исключением транспорта кислорода. Диффузный характер имеют дыхательная и выделительная

системы. Дыхательный газообмен облегчается с помощью межклетников, аэренхимы, устьиц и чечевичек. У большинства растений отсутствуют дифференцированные органы чувств. Нет у растений и нервной системы. Передача электрических импульсов осуществляется по проводящим пучкам.

Все эти особенности растительного организма связаны с его способом питания. Растению нет необходимости передвигаться в поисках пищи, как животным, так как С0₂, вода, минеральные соли и свет есть в окружающей среде повсюду. Однако эти факторы присутствуют в «рассеянном» состоянии. Поэтому, чтобы максимально приблизиться к пище, t растение должно удлинять осевые органы и развивать поверх-

ности соприкосновения с окружающей средой. Это и определяет форму растительного организма, а также отсутствие у него специальных органов дыхания, так как растение дышит всей своей разветвленной и пластинчатой поверхностью. Медленно меняющиеся условия окружающей среды не требуют от расте­ний быстрых двигательных реакций. Однако при необходи­мости в процессе эволюции у них развивается способность к быстрым движениям, как, например, у мимозы или у венери­ной мухоловки.

Поглощение ШО Гетеротрофный

Основные функции растительного организма и их взаимо­связь можно представить в виде следующей схемы:

Источник

Высшие растения [Наземные]

Высшие растения легко отличить по внешнему виду от водорослей. Их тело расчленено на органы в связи с воздушным (фотосинтез) и почвенным питанием в усло­виях наземно-воздушной среды.

Нителла (слева) и Элодея (справа)

Строение высших растений

Высшие растения имеют хорошо развитые ткани и органы. Покровные ткани (кожица, пробка, кора) защищают от высыхания и промерзания, обеспечивают газооб­мен с внешней средой. Механические ткани позво­ляют стеблю выносить листья как можно выше, что­бы они не затенялись другими растениями. По проводящим тканям (лубу и древесине) осуществля­ется транспорт воды, солей (восходящий ток) и ор­ганических веществ (нисходящий ток). Наземные части высших растений (побеги) нахо­дятся в атмосфере, а подземные (корни) — в почве. Корни имеют приспособления для всасывания из почвы воды и минеральных веществ. Так, выросты клеток покровной ткани корня — корневые волоски — значительно увеличивают поверхность корней. Они всасывают воду благодаря возникающему корневому давлению и испарению воды листьями.

Размножение

Размножаются высшие растения бесполым и половым путём. При этом спосо­бы размножения чередуются. При бес­полом размножении образуются споры. Из спор вырастает половое поколение, которое производит половые клетки — гаметы. С участием гамет про­исходит половое размножение. В результате слия­ния мужских и женских гамет (оплодотворения) образуется зигота. Она даёт начало бесполому поко­лению, которое вновь производит споры, и жизнен­ный цикл не прерывается. Для высших растений характерен также такой тип бесполого размноже­ния, как вегетативное, т. е. размножение вегетатив­ными частями тела.

Папоротникообразные (Сосудистые споровые)

Папоротникообразные имеют стебли, листья и кор­ни, их размножение связано с водой. Половое поко­ление — заросток, бесполое — побеги растения.

Голосеменные

Размножение голосеменных не связано с водой. В женских шишках развиваются семязачатки, в муж­ских — пыльца. Голосеменные — доминирующие ви­ды в хвойных лесах.

Покрытосеменные (Цветковые)

Покрытосеменные имеют цветок и семена, скрытые внутри плода. В результате двойного оплодотворения формируются зародыш и эндосперм. Покрытосеменные определяют современный растительный мир Земли.

Источник