Основы систематики растений
Наука о распределении организмов на группы по степени родства называется, систематикой, а место того или иного организма в системе — классификацией.
Основателем систематики является К. Линней. Все растения относятся к одному царству. Царство растений делится на 2 подцарства: низшие и высшие растения.
К низшим растениям относятся водоросли. Некоторые из них имеют простое одноклеточное строение. Другие, хотя и являются многоклеточными, не имеют корней, стеблей и листьев.
Признаки высших растений
Большинство высших растений имеют ткани и органы. Вегетативные органы — корни, стебли и листья — выполняют функции питания и взаимодействия с окружающей средой. Генеративные органы (цветки) служат для полового размножения.
Моховидные, плауновидные, хвощевидные и папоротниковидные растения размножаются спорами. Голосеменные и покрытосеменные растения размножаются семенами. Семена покрыты плотной оболочкой и содержат запасы питательных веществ и многоклеточный зародыш.
Хотя растения и разделяются па высшие и низшие, все они относятся к царству растений. Клетки низших и высших растений схожи по строению и жизнедеятельности. Все они способны к фотосинтезу при наличии хлорофилла.
Систематика растений
При изучении растений сходные друг с другом виды объединяют в роды, роды — в семейства, семейства — в порядки, порядки — в классы, классы — в отделы, отделы — в царство (рис.1,2):
Таким образом, систематика — это наука о степени родства организмов. Принадлежащие к определенной группе растения произошли от общих предков. У родов один общий вид — предок. Эти группы образовывались постепенно, в течение длительного времени, в результате приспособления к различным внешним условиям.
Вид — наименьшая единица в систематике, он объединяет растения, схожие по 4 признакам: 1) общее строение; 2) сходные экологические условия и общая территория обитания (ареал); 3) схожесть жизненных процессов, например скорость роста; 4) скрещиваемость и способность давать потомство.
К самой распространенной на земле группе растений относятся покрытосеменные, или цветковые. По строению семян, стеблей и листьев они подразделяются на два класса: однодольные и двудольные. Например, всем известный картофель (паслен клубненосный) относится к роду паслен, семейству пасленовых, порядку норичниковых, классу двудольных, отделу покрытосеменных. Вид лук репчатый относится к роду лук, семейству луковых, порядку лилейных, классу однодольных, отделу покрытосеменных растений.
Систематика и классификация животных.
Как и всем живым организмам, растениям свойственны такие процессы, как обмен веществ, питание, дыхание, размножение, рост и развитие, раздражимость. Им ; характерны все виды размножения. При классификации растения делят на группы. Самая большая единица царства — подцарство. Основными считаются следующие: вид —> род —> семейство —> порядок —> класс —> отдел —> царство.
Вид — наименьшая единица системы. При определении вида растения учитывается множество факторов: общее строение; сходные экологические условия и общий ареал; схожесть жизненных процессов; скрещиваемость и качество потомства.
Источник
29. Подцарство Низшие Растения. Subregnum Thallophyta
Общая характеристика. Одноклеточные и многоклеточные организмы, живут в воде (водоросли), изредка в почве. Имеют единое тело (таллом, слоевище) без деления на части. Размеры от микроскопических (несколько микрометров) до гигантских (более 50 м). У многих групп есть минерализованные покровные образования (покровные клетки, чехлы, оболочки).
Геологическая история. Достоверные находки известны с рифея.
Систематика. Подразделяют по разным признакам: по числу клеток (одноклеточные и многоклеточные), по различному набору окрашивающих пигментов, по особенностям минерального скелета. Выделяют более 10 отделов.
Отдел Красные, или Багряные, водоросли. Divisio Rhodophyta.
Отдел Диатомовые водоросли, или Бацилляриофиты. Divisio Diatomeae, или Bacillariophyta
Отдел Золотистые водоросли. Divisio Chrysophyta.
Отдел Динофитовые водоросли. Divisio Dinophyta
Отдел Бурые водоросли. Divisio Phaeophyta
Отдел Зеленые водоросли. Divisio Chlorophyta
Отдел Харовые водоросли. Divisio Charophyta.
30. Подцарство Высшие растения. Subregnum Telomophyta
Общая характеристика. Многоклеточные организмы, тело разделено на корень, стебель, листья и органы размножения. Специализация клеток привела к образованию различных тканей с разными функциями.
Среда обитания наземная, есть вторично-водные формы.
Геологическая история. Ордовик (?) Силур — ныне.
Систематика. Подразделяют по разным признакам: по числу клеток (одноклеточные и многоклеточные), по раличному набору окрашивающих пигментов, по особенностям минерального скелета. Два надотдела: Споровые (Sporophyta), Семенные (Spermatophyta).
Надотдел Споровые растения. Superdivisio Sporophyta
Общая характеристика. Размножение осуществляется с помощью спор. Гаметофит (половое поколение) свободноживущий. Ксилема (клетки, выполняющие функцию перемещения вверх воды с минеральными солями) состоит из трахеид — удлиненных клеток с толстой оболочкой, несущей разнообразную скульптуру и поры. Эволюция связана с выходом растений на сушу и формированием стебля, листьев и корня.
Геологическая история. Средний силур — ныне.
Систематика. Подразделяют на пять отделов: Моховидные, Риниофиты, Плауновидные,
Надотдел Семенные растения. Superdivisio Spermatophyta
Общая характеристика. Размножение с помощью семян. Общий признак голосеменных и покрытосеменных растений — наличие семени, но у голосеменных отсутствует завязь, поэтому семя считают голым. Мегаспоры созревают на спорофите и не покидают его. Гаметофит не существует как самостоятельное растение. Впервые появляется сосудистая система.
Геологическая история. Поздний девон — ныне.
Систематика. Два отдела: Пинофиты, или Голосеменные и Магнолиофиты, или Покрытосеменные.
Отличие высших растений от низших:
1. Тело расчленено на корень, стебель, листья и органы размножения.
2. Специализация клеток приводит к образованию различных специфических тканей, осуществляющих проводящую, защитную, механическую и другие функции.
3. Среда обитания — наземная, хотя имеются некоторые вторично-водные формы.
4. Закономерное чередование полового (гаметофит) и бесполого (спорофит) поколений.
Основным звеном в эволюции высших растений явились преобразования и усложнение органов размножения с сокращением и последующей редукцией гаметофита как самостоятельного растения.
Строение и функции основных частиц растения:
*Стебель — осевая часть растения — выполняет две основные функции: опорную и проводящую, а также несет побеги, листья, органы размножения.
*Листья — фотосинтез, газообмен и испарение.
* Корень — подземная часть растения — закрепляет растение на субстрате, снабжает водой и минеральными солями.
— Покровная (эпидермис, эпидерма, кожица) защищает растение от механических повреждений, а также от излишнего испарения и перегревания. Клетки эпидермиса снаружи обволакивает слой воскоподобного вещества — кутина, а образуемая им пленка называется кутикулой. Газообмен и испарение влаги осуществляется через устьица — отверстия в эпидермисе, которые с двух сторон ограничены двумя клетками дуговидной формы.
— Механические ткани состоят из вытянутых, нередко волокнистых клеток, которые обеспечивают сопротивление механическим воздействиям (например, изгибание ствола дерева) и способствуют прочности растения в целом. Механические ткани растений используются для изготовления хлопчатобумажных нитей и тканей, веревок и канатов.
— Проводящие ткани обеспечивают встречную транспортировку снизу вверх от корней к листьям и сверху вниз от листьев к корням. Группировка клеток, выполняющая функцию перемещения вверх воды и минеральных солей, получила название — ксилема. Она сложена удлиненными клетками — трахеидами — со скошенными концами. Скульптура — кольчатая, спиральная, лестничная, сетчатая. Флоэма — удлиненные ситовидные трубки со скошенными концами, которые осуществляю движение органических продуктов фотосинтеза от листьев к корням. (стр 106-107 но я думаю подробно не надо)
— Образовательная ткань — меристема состоит из клеток, способных делиться и давать другие типы тканей.
— Основная ткань состоит из клеток, имеющих по всем направлениям равные размеры и способных изменять свои функции. Главное свойство ткани — способность синтезировать и запасать органические вещества.
Надотдел споровые растения.
Признаки Споровых растений:
1. Размножение осуществляется с помощью спор.
2. Гаметофит свободноживущий.
3. Ксилема состоит их трахеид — удлиненных клеток с толстой оболочкой, несущей разнообразную скульптуру и поры.
4. Эволюция споровых связана с выходом растений на сушу и формированием ствола листьев и корня.
— Моховидные (спорофит не сущ-ет как самостоятельное растение)
Достоверные споровые растения появились в середине силура, они существуют поныне, но в современной флоре резко уступают в численности и разнообразии семенным.
Надотдел семенные растения.
Признаки семенных растений:
1. Размножение осуществляется с помощью семян.
2. Мегаспоры созревают на спорофите и не покидают его.
3. Гаметофит не существует как самостоятельное растение.
4. Впервые появляется сосудистая система.
— пинофиты или голосеменные
— магнолиофиты или покрытосеменные.
Общий признак голосеменных и покрытосеменных растений — наличие семени, но у голосеменных отсутствует завязь, поэтому семя считают голым.
Семенные ратения появились в малом девоне, в современной флоре они резко преобладают над споровыми.
Источник