З Зелёное царство: растения

Определения и обозначения

Растение — организм, обычно содержащий хлорофилл и способный создавать органические вещества из воды и углекислого газа на свету. Это определение помогает отличать растения от неживых объектов и понимать их особую роль в природе.

Фотосинтез — процесс образования органических веществ из воды и углекислого газа с использованием энергии света; при этом выделяется кислород. Благодаря ему зелёное растение получает питательные вещества не только из почвы, а создаёт их само.

Корень — орган растения, который закрепляет его в почве, поглощает воду и минеральные вещества. Он нужен для устойчивости растения и снабжения его материалами, необходимыми для роста.

Побег — часть растения, состоящая из стебля, листьев и почек. Такое строение помогает вынести листья к свету, соединить органы растения и обеспечить появление новых побегов, листьев или цветков.

Как это устроено

Растения относят к живым организмам, потому что они растут, дышат, питаются, размножаются и реагируют на изменения среды. Рост означает увеличение размеров и образование новых клеток. Реакция на свет, воду, температуру или прикосновение показывает, что растение связано с окружающим миром, хотя его движения обычно медленнее движений животных.

Строение растения связано с его образом жизни. Корень находится в почве, поэтому он может закрепить растение и поглощать воду с растворёнными минеральными веществами. Побег растёт вверх, размещает листья на свету, проводит вещества между корнем и листьями, а также несёт органы размножения.

Листья называют главными органами фотосинтеза, потому что в их клетках обычно много хлорофилла и они получают свет. Вода поступает к листьям от корня, а углекислый газ — из воздуха. На свету из этих веществ образуются органические вещества, например сахар, а кислород выделяется в окружающую среду.

Вода и минеральные вещества движутся от корня вверх по проводящим тканям стебля к листьям. Органические вещества, образованные в листьях, перемещаются к корням, стеблю, цветкам, плодам и растущим участкам. Такое движение связывает все органы в единую систему: каждый получает нужные вещества и отдаёт результаты своей работы.

Растения отличаются размерами, формой и местами обитания, потому что приспосабливаются к разным условиям. Кактус запасает воду и уменьшает испарение, а водное растение имеет особенности, помогающие жить в воде. При этом у растений сохраняются общие признаки: клеточное строение, рост, питание, дыхание, размножение и связь органов между собой.

Органы растения и их основные функции

Таблица помогает быстро сопоставить орган с его работой и особенностями строения. При разборе незнакомого растения сначала найдите его части, затем определите, какую жизненную задачу выполняет каждая из них.

Разбор задач

Задача 1

Назовите признаки, по которым дуб, ромашку и мох относят к растениям, а камень и гриб исключают из этой группы. Нужно сравнить объекты не по размеру или внешнему виду, а по признакам живых организмов и способу питания. Отдельно следует объяснить, почему гриб не относят к растениям.

1. Проверим, являются ли дуб, ромашка и мох живыми организмами: они растут, дышат, питаются и размножаются.
2. Укажем общий признак зелёных растений: они содержат хлорофилл и способны к фотосинтезу, хотя у мха и других растений строение может быть простым.
3. Сравним камень: он не растёт, не дышит, не размножается и не создаёт органические вещества, поэтому относится к неживой природе.
4. Сравним гриб: он живой и растёт, но не имеет хлорофилла и получает готовые органические вещества, поэтому в школьной классификации выделяется в отдельную группу.

Ответ: дуб, ромашка и мох — растения, потому что это живые организмы с общими признаками растительной жизни; камень неживой, а гриб не способен к фотосинтезу и относится к грибам.

Задача 2

Рассмотрите растение с корнем, стеблем, листьями и цветком. Укажите, какую функцию выполняет каждая часть. Для решения нужно связать положение органа с тем, что он получает или к чему подводит вещества. Затем добавим значение цветка как органа размножения.

1. Корень закрепляет растение и поглощает из почвы воду с минеральными веществами.
2. Стебель поддерживает надземные органы и проводит воду вверх, а органические вещества — к другим частям растения.
3. Лист улавливает свет и осуществляет фотосинтез; также через него происходит газообмен и испарение воды.
4. Цветок участвует в размножении: после опыления из его частей развиваются плод и семена.

Ответ: корень отвечает за закрепление и поглощение, стебель — за опору и проведение, лист — за фотосинтез и обмен газами, цветок — за размножение.

Задача 3

Два одинаковых растения поместили в разные условия: одно — на свет и регулярно поливали, другое — в темноту. Объясните, как изменится их состояние и почему. Важно учесть сразу два условия: свет нужен для фотосинтеза, а вода — для работы клеток и перемещения веществ.

1. У растения на свету при достаточном поливе будет идти фотосинтез, поэтому оно сможет образовывать органические вещества и поддерживать рост.
2. В темноте фотосинтез прекратится, даже если вода в почве есть.
3. Тёмное растение сначала использует накопленные запасы, затем начнёт слабеть, бледнеть и может погибнуть.
4. Сравнение показывает, что полив не заменяет свет: для нормальной жизни растению нужны оба условия.

Ответ: освещённое и политое растение продолжит нормально развиваться, а растение в темноте будет расходовать запасы, ослабнет и при длительном отсутствии света погибнет.

Типичные ошибки

«Растение питается только готовыми веществами из почвы». Так думают, потому что корень получает важные вещества. Проверьте себя: почва поставляет воду и минеральные соли, а органические вещества главным образом создаются в листьях.

«Фотосинтез и дыхание — одно и то же». Их путают из-за участия газов. Помните: фотосинтез идёт на свету и образует органические вещества, а дыхание происходит постоянно и даёт клеткам энергию.

«Корень и стебель не имеют определённых функций». Ошибка возникает, если рассматривать растение только по внешнему виду. Проверьте назначение частей: корень закрепляет и поглощает, стебель поддерживает и проводит вещества.

«У каждого растения есть цветок, плод и семя». Такое представление появляется после знакомства с садовыми растениями. Сравните группы: у мхов и папоротников нет цветков и плодов, поэтому эти органы характерны не для всех растений.

Связь с другими темами

Перед изучением растений нужно знать признаки живых организмов, основные сведения о клетке и значение воды, воздуха, света и почвы. Эти знания помогают понять, почему растение растёт и как оно получает вещества.

Дальше тема пригодится при изучении разнообразия растений, их размножения, природных сообществ, цепей питания и охраны природы. Растения образуют органические вещества и служат пищей для многих организмов, поэтому их состояние влияет на всю экосистему.

Что запомнить

• Растения — живые организмы.
• Зелёные растения создают органические вещества в процессе фотосинтеза.
• Для фотосинтеза необходимы свет, вода и углекислый газ.
• Корень закрепляет растение и поглощает воду с минеральными веществами.
• Побег включает стебель, листья и почки.
• Цветки, плоды и семена участвуют в размножении семенных растений.