Классификация живых организмов
В мире существует огромное разнообразие живых организмов, которые можно классифицировать по различным характеристикам. Важно знать, как они разделяются на виды, роды, семейства, порядки, отряды, классы, отделы, типы, царства.
Эволюция организмов
- Доядерные организмы (прокариоты)
- Ядерные организмы (эукариоты)
- Неклеточные организмы (вирусы)
Многообразие и значение растений
Многообразие видов живых организмов изучает специальная наука. Все названия организмов приводятся не только на родном языке, но и на международном.
Названия видов состоят из двух слов, например, берёза бородавчатая и берёза пушистая.
Иерархия классификации
- Виды объединяются в роды.
- Роды объединяются в семейства.
- Семейства объединяются в порядки (растения) или отряды (животные).
- Порядки и отряды объединяются в классы.
- Классы объединяются в отделы (растения) или типы (животные).
- Отделы и типы объединяются в царства.
Фотосинтез и жизнь растений
Фотосинтез – это процесс образования органических соединений из неорганических веществ за счёт энергии света. Растения выделяют кислород и поглощают углекислый газ в ходе этого процесса.
Растения поддерживают свою жизнедеятельность благодаря органическим веществам, которые они сами производят, то есть растения являются автотрофами.
Разнообразие и распространение растений
На планете существует более 300 тысяч видов растений, обитающих как на суше, так и в воде.
Растения могут расти в самых экстремальных условиях, от безводных пустынь до глубоких ущелий и ледяных пустынь Арктики и Антарктики.
Растения бывают одноклеточными, колониальными и многоклеточными. Их разнообразие и адаптивность делают их одними из самых интересных объектов исследования в мире живой природы.
Роль растений в природе
Роль растений в природе связана с их способностью использовать солнечную энергию и создавать органические вещества из неорганических (воды и углекислого газа). При этом они обогащают воздух кислородом, необходимым для дыхания большинства живых организмов, и поглощают из воздуха углекислый газ.
Растения служат пищей растительноядным животным, которыми, в свою очередь, питаются хищники.
Использование растений
Невозможно представить себе нашу жизнь без растений. Человек использует растения как источник питания, сырьё для разных отраслей промышленности (пищевой, текстильной, бумажной, химической), для приготовления лекарств, а также как строительный материал и топливо. Человек выращивает злаковые, плодово-ягодные, лекарственные, кормовые и технические культуры.
Развитие земледелия
Развитие земледелия потребовало новых знаний о жизнедеятельности растений, свойствах различных культур и их сортов, обработке почвы и уходе за ней, чтобы получить хорошие урожаи. Учёные выводят новые высокоурожайные и устойчивые к болезням сорта культурных растений.
Лекарственные растения
Человек использует многие дикорастущие растения, из которых особое место занимают лекарственные растения. Примерно половина из используемых человеком лекарств имеет растительное происхождение. Однако среди растений есть и опасные для здоровья человека ядовитые растения или вызывающие аллергические реакции.
Охрана природы
Более 500 видов растений, нуждающихся в охране, занесены в Красную книгу Российской Федерации. Сохранение и воссоздание благоприятных условий для растений – одна из главных задач человечества. Биологические знания необходимы для рациональной хозяйственной деятельности.
Страницы 68-90 содержат дополнительную информацию на данную тему.
Плаун булавовидный: наиболее распространенный вид споровых растений
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 20 апреля 2018 года; проверки требуют 10 правок.
Общая информация
Плаун булавовидный (лат. ) — наиболее широко распространенный вид споровых многолетних вечнозелёных растений рода Плаун семейства Плауновые ().
Виды и разновидности
Подвиды и разновидности: см. в тексте
Международное научное название
Humb. & Bonpl.Willd. Grev. & Hook.
Распространение и экология
Плаун булавовидный встречается в лесной и лесотундровой зонах практически по всему миру, а также в горно-лесном и субальпийском поясах. В отличие от других видов, плаун булавовидный предпочитает светлые сосняки, хотя также можно встретить его в смешанных и лиственных лесах.
Экологические особенности
- Возможное распространение: почти по всему миру
- Предпочтительные типы лесов: хвойные, особенно сосняки
- Отношение к почвам: безразличное, но чаще всего встречается на песках и гористых местностях.
- Особенности распространения в США: имеет охранный статус в опасности в Иллинойсе, Айове и Кентукки.
Описание растения
Плаун булавовидный может достигать высоты от 30 до 50 см, с мелкими корешками и сильноветвящимися стелющимися стеблями длиной от 1 до 3 м. Все побеги плауна характеризуются дихотомическим ветвлением.
Корни и стебли
- Корни отходят от горизонтальных стеблей через небольшие промежутки, создавая иногда сплошной покров.
- Стелющиеся побеги имеют боковые корни, живущие от двух до пяти лет.
- Новые корни возникают из меристемы апекса побега в результате дихотомирования точки роста зародыша.
Листья и спорангии
- Листья длиной 3—5 мм и шириной 0,7—1 мм покрывают стебли, вытянутые в длинную белую волосовидную ость.
- Спорангии собраны в спороносных колосках на верхушках стебля.
Размножение
Споры созревают в июне — августе. Размножение растения происходит путем сброса спор, похожего на порошок.
Плаун булавовидный является важным элементом лесных экосистем и представляет собой уникальное растение с интересными особенностями.
Размножение спорами и вегетативно
Споры плауна размножаются как спорами, так и вегетативно через укоренение ползучих побегов.
Хозяйственное значение и применение
Споры плауна имеют большое значение в металлургии, где их используют для обсыпки форм при выплавке чугуна, особенно при фасонном литье. В оптике споры используются для исследования и демонстрации дифракционных явлений.
Подвиды и разновидности
- Хлорелла: одноклеточная, зеленая водоросль
- Ульва: зеленая, многоклеточная водоросль
- Спирогира: многоклеточная, нитчатая зеленая водоросль
- Улотрикс: многоклеточная зеленая водоросль
Хламидомонада и хлорелла имеют циклы размножения, которые способствуют их развитию и выживанию.
Вопросы и ответы
Растения, источник торфа: Мхи
Крепление водорослей к дну: При помощи клеток, специализированных для крепления
Чередование полового и бесполого размножения: Присутствует у водорослей
Мхи как земноводные растения
Мхи могут быть названы земноводными растениями, так как они могут расти как на каменистых местностях, так и во влажных местах. Их размножение преимущественно зависит от воды. Первые растения, после выхода на сушу, столкнулись с проблемой недостатка воды и развили механизмы для выживания в таких условиях.
Проверь свои знания
№ 1. Строение мхов простое, они представляют собой вечнозеленые травянистые растения без корней. Тело мхов состоит из стебля, листьев и ризоидов для крепления к почве.
№ 2. Для мхов кукушкина льна и сфагнума благоприятным условием считается достаточное количество воды, но они могут расти и на сухих участках.
Успешное развитие и жизнеспособность водорослей и мхов очень зависят от окружающей среды. Изучение их структуры, размножения и адаптации позволяет лучше понять уникальные черты этих растений.
Кукушкин лен часто можно встретить на лугах и болотах, в хвойных лесах и на крутых речных берегах. При благоприятных условиях этот мох хорошо разрастается и покрывает почву сплошным ковром.
Сфагнум растет на верховых болотах, не только образуя сплошной покров, но и вытесняя оттуда все остальные растения. Также может встречаться в тенистых и влажных местах под пологом леса.
№ 3. Какова роль мхов в природе и хозяйственной деятельности человека?
Мхи, как и лишайники, первыми заселяют места, где нет ничего живого. Они разрастаются сплошным ковром, препятствуя поступлению воздуха к поверхности. Таким образом, они участвуют в образовании почвы, вызывая ее заболачивание. Также мхи служат местом для обитания мелких животных, а торфяные болота – пристанищем для птиц. Образованные мхами болота способны впитывать в себя осадки и постепенно отдавать их, тем самым регулируя сток в реках и не давая им полностью высохнуть. Так происходит регулирование водного баланса ландшафтов.
В промышленности мхи используют для изготовления удобрений, сырья для древесного спирта, карболовой кислоты и т. д. Сфагновые мхи постоянно используются в медицине в качестве перевязочных материалов. Также многие из них применяют в строительстве зданий как утеплитель.
№ 4. Почему мхи не стали настоящими сухопутными растениями?
Потому что сухопутные растения могут существовать самостоятельно за счет корней и поглощать воду и питательные вещества с их помощью из почвы. У мхов нет корней, отсутствует проводящая система. У них простое тканевое строение, а для крепления к поверхностям есть только ризоиды.
№ 1. Сравните особенности строения мхов кукушкина льна и сфагнума, найдите черты сходства и различия между ними.
Места обитания Влажная среда и затемненные места, преимущественно под пологом леса Влажная среда и затемненные места, в лесу и на болотах
Размножение Споры, образует коробочки-спорангии; вегетативно Споры, образует коробочки-спорангии; вегетативно
Вид мха Зеленый мох Белый мох
Вид стебля Прямой, покрыт множеством листочков с центральным ребром Ветвистый, покрыт мелкими, спирально расположенными листочками; веточки располагаются мутовками.
Ризоиды Есть, выполняют роль корней (удержание в субстрате, впитывание влаги из почвы) Нет, впитывает влагу телом
Проводящая система Примитивная, образована удлиненными и соединенными между собой клетками Нет
Мертвые клетки в листьях Есть, нужны для поглощения влаги Нет
Продуцирование карболовой кислоты Нет Да (обладает бактерицидными свойствами)
Субстратом служит Скала, камни, пни и поваленные стволы деревьев Скала, камни, пни и поваленные стволы деревьев
Вид коробочек Вытянутой формы, есть колпачок с волосками Круглой формы, колпачок отсутствует
Пол Женские и мужские растения Обоеполое растение
Коробочки со спорами По одной на женских растениях По 3-5 штук на каждом растении
№ 2. Объясните, почему сфагнум называют торфяным мхом.
Потому что сфагнум является главным источником при образовании торфа. Стебли сфагнума растут постоянно, а потом постепенно оседают на дно. Именно отмершие участки этого мха и образуют торф.
№ 3. Почему при осушении болот первыми исчезают мхи?
Мхи очень чувствительны к недостатку влаги. Когда ощущается ее дефицит, они утрачивают способность к размножению. Также при осушении болот происходит быстрое окисление торфа, снижение питательных веществ, которые необходимы для мхов. Поэтому постепенно начинает погибать вся болотная растительность, в там числе и мхи.
№ 4. Составьте словесный портрет мха кукушкин лен.
Кукушкин лен – представитель класса лиственных зеленых мхов, многолетнее растение. Обитает в лесах, в горах, в тундрах и на болотах, а также в таежных лесах.
Высота кукушкина льна в среднем составляет около 10 – 15 см, но некоторые из них могут достигать до 40 см. Стебель прямой, коричневого цвета, густо покрыт листьями, у которых есть прямое ребро. Коробочки со спорами есть только на женских растениях и внешне напоминают кукушку, которая сидит на «шесте». Коробочка располагается на верхушке стебля, на тонкой ножке, опущена вниз, на ее кончике волоски, которые напоминают льняную пряжу.
Обсуди с товарищами
№ 1. Ученые считают, что мхи выполняют особую роль в регулировании водного баланса континентов.
Можно даже сказать, что эта роль в регулировании водного баланса континентов глобальна, ведь они лучше всех остальных растений накапливают и сохраняют влагу в дернинах. Удерживая большое количество воды, они могут постепенно отдавать ее мелким рекам и озерам, предотвращая их высыхание. Также мхи запасают воду, чем заболачивают почву и приводят к ее закисанию. Остатки мхов образуют торф.
№ 2. Разрастание мхов может привести к заболачиванию лесов.
Известно, что мхи занимают доминирующие позиции в напочвенном покрове сфагновых лесов, на верховых и в какой-то части низинных болотах. Они поглощают и запасают очень большое количество влаги. А потому их разрастание ухудшает возобновление леса, подавляет рост кустарников и трав, способствует накоплению торфа и ведет к чрезмерному заболачиванию почв, которые становятся менее продуктивными.
Почему среди мхов не встречаются высокие растения?
У мхов отсутствуют корни, которые бы помогали им прочно удерживаться в почве и одновременно впитывать достаточное количество воды и растворенных в ней минеральных веществ. У них вместо этого ризоиды, которые не могут выполнять такие функции. Поэтому мхи вынуждены «тянуть» влагу из окружающей среды (туман, роса, дождь). Я думаю, что именно поэтому среди мхов нет высоких растений.
Выполни задания в рабочей тетради
№ 1. Составьте план раздела параграфа «Листостебельные мхи».
№ 2. Составьте слово, которое содержит предложенные согласные буквы: с, п, р, ф, т. Составьте с этим словом повествовательное предложение.
Спорофит представляет собой диплоидную многоклеточную фазу в жизненном цикле у растений, которая развивается из оплодотворенной яйцеклетки, либо зиготы, и производит споры.
Работа с моделями, схемами, таблицами
№ 1. Создайте модель-аппликацию внешнего строения мха кукушкин лен
№ 2. Составьте сравнительную таблицу, отражающую сходство и различия во внешнем строении водорослей и мхов.
Тело Слоевище Разделение на органы
№ 3. Создайте коллекцию мхов, которые произрастают в вашей местности.
В моей местности произрастают такие мхи:
Лабораторная работа Внешнее строение мхов
Цель: изучить внешнее строение мхов.
Оборудование: микроскоп, предметные и покровные стекла, препаровальная игла, растения сфагнум и кукушкин лен.
Строение кукушкина льна
Мхи относятся к многоклеточным растениям, у которых отсутствуют корни. У некоторых крепление к субстрату осуществляется при помощи ризоидов (кукушкин лен), либо же такие образования и вовсе отсутствуют (сфагнум). Тело у мхов относится к слоевищным формам, состоит из стебля и листьев из ассимиляционной ткани, которая включает в себя запасающие, механические, покровные и проводящие ткани, а также хлоропласты.
Добавить текстВернуть оригинал
Размножаются мхи при помощи спор, которые созревают в специальных коробочках. При созревании они просто высыпаются и при помощи ветра или воды разносятся на разные расстояния.