Строение и разнообразие растений

Определения и обозначения

Растительный орган — часть растения, имеющая определённое строение и выполняющая одну или несколько функций. Например, лист и корень устроены по-разному, потому что выполняют разные задачи. Понятие «орган» помогает не смешивать части растения и объяснять, как каждая из них участвует в его жизни.

Корень — орган, который обычно закрепляет растение в почве и поглощает из неё воду с растворёнными веществами. Благодаря этому растение получает необходимую влагу и минеральные вещества, а также удерживается на месте. У некоторых растений корни могут выполнять дополнительную задачу — запасать питательные вещества.

Вегетативные органы — корень, стебель и листья; они обеспечивают питание, рост и развитие растения. Корень получает воду из почвы, стебель связывает разные части, а листья используют свет. Вместе эти органы помогают растению жить и увеличиваться в размерах.

Генеративные органы — цветок, плод и семя; они участвуют в размножении растения. Цветок связан с образованием семян, а плод у многих растений развивается после цветения и содержит семена. Это понятие помогает отличать органы размножения от органов, которые прежде всего обеспечивают рост и питание.

Как это устроено

Корень часто разветвляется в почве, поэтому растение удерживается надёжнее, чем если бы имело только одну тонкую подземную часть. Мелкие корни и их участки соприкасаются с почвой, откуда поступают вода и минеральные вещества. Затем эти вещества перемещаются к другим органам. У некоторых растений корни становятся вместилищем запасов: так растение может использовать питательные вещества позднее.

Стебель соединяет корни с листьями и другими надземными органами. Он поддерживает их, поэтому листья могут располагаться на свету, а цветки и плоды — находиться над землёй. По стеблю вода и растворённые вещества поступают от корней к листьям, а образовавшиеся в листьях питательные вещества распределяются по растению. Стебли бывают разными по толщине и прочности: это помогает растениям сохранять форму и занимать подходящее положение.

Лист получает свет, необходимый для образования питательных веществ, поэтому его пластинка обычно широкая и тонкая. На поверхности листа происходит газообмен: растение поглощает и выделяет газы, нужные для жизненных процессов. Различия в форме, размере и расположении листьев связаны с особенностями самого растения и условиями, в которых оно растёт. Например, иголки хвойных деревьев — тоже листья, но они отличаются от широких листовых пластинок.

Цветок — орган, в котором у цветковых растений образуются семена. После цветения у многих растений из цветка формируется плод, внутри которого находятся семена. Плод защищает их от повреждений и помогает распространению: семена могут переноситься животными, ветром или водой. Так растение получает возможность дать начало новым растениям не только рядом с собой.

Разнообразие растений заметно не только по отдельным органам, но и по их общему облику — жизненной форме. У дерева обычно есть один главный прочный ствол, у кустарника — несколько одревесневших стеблей, растущих от основания. У травянистых растений стебли чаще мягкие и не превращаются в древесину. Эти различия влияют на то, как растение держится и какие его части сохраняются над землёй в разные сезоны.

Основные органы растения и их особенности

В таблице собраны главные органы, их строение и функции. Сравнивай строки по одному признаку: например, сначала выясни, какие органы проводят вещества, а затем посмотри, какие связаны с размножением. Примеры показывают, что строение одного и того же органа может различаться у разных растений.

Разбор задач

Задача 1. У растения в почве обнаружены разветвлённые части, а над землёй — стебель с листьями. Назовите органы и укажите, какие относятся к вегетативным. Сначала нужно определить органы по их расположению, а потом вспомнить, какие части образуют группу вегетативных органов. Не следует причислять к этой группе всё, что находится над землёй: положение органа не определяет его функцию.

1. Разветвлённые части в почве — это корень.
2. Надземный стебель и листья распознаём по их названиям и строению.
3. Сверяем все найденные органы с определением: к вегетативным относятся корень, стебель и лист.

Ответ: обнаружены корень, стебель и листья; все они относятся к вегетативным органам.

Задача 2. Сравните дерево, кустарник и травянистое растение по строению стеблей и продолжительности жизни надземных частей. Здесь важно сравнивать не высоту растений, а особенности стеблей. Продолжительность жизни надземных частей зависит от жизненной формы и вида растения, поэтому нужно указать общее различие, не превращая его в правило без исключений.

1. У дерева обычно один главный прочный ствол, который ветвится выше земли.
2. У кустарника несколько одревесневших стеблей отходят от основания; у травы стебли, как правило, мягкие и не одревесневают.
3. У деревьев и кустарников надземные древесные части обычно сохраняются много лет, тогда как надземные части многих трав живут один сезон или отмирают на зиму.

Ответ: жизненные формы различаются количеством и прочностью стеблей, а также тем, как долго сохраняются надземные части.

Задача 3. У растения есть цветки и плоды с семенами. Объясните, какие органы обеспечивают его размножение и как они связаны между собой. Чтобы ответить, нужно проследить последовательность, а не называть плод и семя одним органом. При этом корень, стебель и листья не следует включать в генеративную группу.

1. Цветок участвует в размножении и образовании семян.
2. После цветения у многих растений развивается плод, внутри которого находятся семена.
3. Семя содержит зародыш будущего растения, а плод защищает семена и может помогать их распространению.

Ответ: в размножении связаны цветок, семя и у многих растений плод: в цветке образуются семена, затем формируется плод с семенами.

Типичные ошибки

Ошибка: называть корень, стебель и лист органами размножения. Их относят к вегетативным органам, потому что они прежде всего обеспечивают питание, рост и развитие. Путаница возникает из-за того, что все части растения участвуют в его жизни. Проверь себя: если речь идёт о цветке, плоде или семени, это генеративная группа.

Ошибка: считать, что любой корень только всасывает воду. Обычно корень также закрепляет растение, а у некоторых видов накапливает питательные вещества. Ошибку вызывает запоминание лишь одной функции органа. Чтобы проверить себя, перечисли его основные задачи и помни, что у разных растений бывают дополнительные особенности.

Ошибка: путать стебель с корнем, потому что оба проводят вещества. Корень обычно расположен в почве и поглощает воду, а стебель соединяет органы и поддерживает надземные части. Их можно различить по расположению и основным задачам, даже если обе части участвуют в перемещении веществ. Спроси себя, какая часть удерживает растение в почве, а какая несёт листья.

Ошибка: считать плод и семя одним и тем же. Семя содержит зародыш нового растения, а плод у многих растений развивается из цветка и заключает семена. Путаница появляется потому, что они часто находятся вместе. Проверь себя: внутри плода могут быть одно или несколько семян, но это разные органы.

Связь с другими темами

Для изучения органов нужно помнить, что растения — живые организмы: им необходимы вода, воздух, свет и питательные вещества. Знание функций корня, стебля и листа помогает понять, как происходят питание и рост, а связь цветка, плода и семени объясняет размножение. Наблюдения за формой корней, листьев, стеблей и цветков пригодятся при знакомстве с группами растений. По таким различиям можно также рассуждать о приспособлениях растений к среде обитания.

Что запомнить

• Растение состоит из органов, которые имеют определённое строение и выполняют свои функции.
• К основным вегетативным органам относятся корень, стебель и лист.
• Корень закрепляет растение и поглощает воду с растворёнными веществами.
• Стебель поддерживает органы растения и проводит вещества.
• Лист участвует в образовании питательных веществ на свету и газообмене.
• Цветок, плод и семя связаны с размножением растений.
• Растения различаются строением и жизненными формами.