Низшие растения

Определения и обозначения

Низшие растения — это растения, тело которых не разделено на настоящие органы и ткани. К ним относят водоросли. Это понятие помогает отличать их от высших растений, у которых сформированы корни, стебли, листья и специальные ткани.

Слоевище, или таллом, — тело водоросли, не имеющее корня, стебля и листьев. Оно может быть одной клеткой, группой клеток или крупным многоклеточным образованием. Такое слово нужно, чтобы не называть части водоросли органами высших растений.

Одноклеточная водоросль — организм, состоящий из одной клетки. Эта клетка самостоятельно выполняет все жизненные функции: питается, дышит, растёт, выделяет ненужные вещества и размножается. Поэтому одна клетка может быть целым организмом, а не только его частью.

Ризоиды — выросты, которыми некоторые водоросли прикрепляются к камням, грунту или другим поверхностям. Они не образуют настоящих корней и не заменяют их полностью. Термин помогает правильно описывать прикрепление водорослей.

Как это устроено

Водоросли относят к низшим растениям потому, что их тело не разделено на органы и ткани. Даже крупная водоросль может иметь только слоевище, в котором клетки не образуют корень, стебель и листья. Значит, внешний размер организма сам по себе не говорит о том, что перед нами высшее растение.

Водоросли живут в морях, пресных водоёмах и на влажных поверхностях, потому что вода нужна им для поддержания жизнедеятельности и размножения. Свет они получают в верхних освещённых слоях воды или на открытых влажных местах. Он необходим для фотосинтеза: с его помощью из воды и углекислого газа образуются органические вещества, которыми клетка питается.

По устройству тела водоросли делят на одноклеточные, колониальные и многоклеточные. Одноклеточная форма состоит из одной клетки, колониальная — из нескольких сходных клеток, соединённых в общее образование, а многоклеточная имеет слоевище из множества клеток. Такое разделение показывает, насколько сложно устроен организм, но ни одна из этих форм не имеет настоящих органов высших растений.

Строение водоросли связано с её образом жизни. Одноклеточная водоросль не зависит от других клеток: её единственная клетка выполняет все процессы и часто свободно перемещается в воде. У многоклеточных форм слоевище может прикрепляться ризоидами, чтобы течение или волны не уносили организм.

Размножение водорослей помогает им увеличивать численность и расселяться. У одноклеточных форм клетки могут делиться, образуя две дочерние клетки. Многие водоросли также размножаются спорами — особыми клетками, которые переносятся водой или воздухом и при благоприятных условиях дают начало новому организму.

Разнообразие водорослей по строению тела

Сначала по таблице определите, из чего состоит тело водоросли. Затем сравните место обитания и способ обеспечения жизненных процессов. Так легче увидеть, как усложнение строения связано с образом жизни организма.

Разбор задач

Задача 1

Условие: ученик увидел под микроскопом организм, состоящий из одной зелёной клетки. Нужно объяснить, почему его можно отнести к одноклеточным водорослям.

1. Определим строение организма: он состоит из одной клетки, поэтому отдельные органы в нём не выделяются.
2. Проверим признаки питания. Зелёная клетка содержит хлорофилл и при свете способна образовывать органические вещества фотосинтезом.
3. Сделаем вывод о самостоятельности: одна клетка выполняет питание, дыхание, выделение, рост и размножение.

Ответ: организм можно отнести к одноклеточным водорослям, потому что он состоит из одной зелёной клетки, способной самостоятельно осуществлять все жизненные процессы и фотосинтез.

Задача 2

Условие: нужно сравнить одноклеточную и многоклеточную водоросль по строению тела и прикреплению.

1. У одноклеточной водоросли всё тело представлено одной клеткой, а у многоклеточной слоевище состоит из большого числа клеток.
2. У одноклеточной формы отдельного органа прикрепления обычно нет, поэтому она может плавать в воде или переноситься течением.
3. Многоклеточная водоросль может удерживаться на поверхности с помощью ризоидов. Называть их корнями нельзя, потому что ризоиды являются только выростами для прикрепления.

Ответ: одноклеточная водоросль состоит из одной самостоятельной клетки, а многоклеточная — из слоевища. Для прикрепления многоклеточная форма может использовать ризоиды, но настоящих корней у неё нет.

Задача 3

Условие: водоросль из затенённого водоёма перенесли в освещённую воду. Нужно предположить, как изменятся условия её питания.

1. Выясним, какой процесс зависит от света. Свет нужен для фотосинтеза, при котором водоросль сама образует органические вещества.
2. Сравним условия: в освещённой воде энергии для фотосинтеза будет больше, чем в тени, если хватает воды и углекислого газа.
3. Предскажем результат: образование органических веществ может усилиться, поэтому питание и рост водоросли улучшатся.

Ответ: при достаточном освещении условия для фотосинтеза станут лучше. Водоросль сможет активнее образовывать органические вещества, а не получать их в готовом виде.

Типичные ошибки

Слоевище называют стеблем или листьями, потому что оно бывает вытянутым или пластинчатым. Ошибка возникает из-за внешнего сходства формы. Проверить себя можно вопросом: есть ли у этой части водоросли признаки настоящего органа высшего растения?

Ризоиды считают настоящими корнями, поскольку они удерживают водоросль на поверхности. На самом деле это выросты, а не органы с полным набором корневых функций. Если образование только прикрепляет организм, правильнее назвать его ризоидом.

Иногда думают, что все водоросли многоклеточные, потому что крупные формы заметны без микроскопа. Среди водорослей есть одноклеточные и колониальные организмы. Для проверки нужно определить, состоит ли тело из одной клетки, группы клеток или многоклеточного слоевища.

Неверно считать, что водоросли живут только в воде. Некоторые виды обитают на влажной почве, камнях и других увлажнённых поверхностях. Поэтому при определении места обитания нужно учитывать не только воду, но и постоянную влажность.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужны знания о клетке, фотосинтезе и условиях жизни растений. По строению водорослей удобно сравнивать низшие растения с высшими, у которых тело разделено на органы и ткани. Эти сведения также пригодятся при изучении водных экосистем, где водоросли выступают производителями органических веществ и служат пищей другим организмам.

Что запомнить

• Тело водорослей называется слоевищем, или талломом.
• У низших растений тело не разделено на настоящие органы и ткани.
• Водоросли бывают одноклеточными, колониальными и многоклеточными.
• Одноклеточная водоросль выполняет все жизненные функции одной клеткой.
• Ризоиды помогают прикрепляться, но не являются корнями.
• Большинство водорослей обитает в воде, а некоторые живут во влажных местах.