Биология (6 класс)/Общее знакомство с цветковыми растениями

Биология — наука о живой природе

Биоло́гия (греч. βιολογία — βίο, био, жизнь; др. греч. λόγος — учение, наука) — наука о жизни (живой природе), одна из естественных наук, объектами изучения которой являются живые существа и их взаимодействие с окружающей средой. Биология — наука о жизни и о живых организмах, обитающих на Земле. Живые организмы на нашей планете очень разнообразны. Например, это — человек, животные, растения, грибы и многие другие.

Седмичник европейский.

В настоящее время все организмы объединяются в 5 царств: животные, растения, грибы, простейшие и бактерии.

Повсюду мы встречаем растения или предметы, сделанные из них. В соответствии с различными видами климатических условий и на разных видах почв произрастают определенные растения, приспособившиеся к жизни в данных условиях. Существует также множество видов растений, приспособившихся к жизни в морях и океанах, озерах, прудах и реках. Арктика и Антарктика также имеют свой растительный покров. Представителей растительного мира можно найти там в теплое время года. w:Культурные растения люди выращивают на полях, в садах, цветниках, оранжереях.

w:Подъельник обыкновенный (Monotropa hypópitys)

Чаще всего, растения обладают зеленой окраской, но бывают растения и без нее, например подъельник. w:Зеленые растения имеют большое значение в природе. Зеленые растения обогащают воздух кислородом, который необходим для дыхания почти всех живых существ, а также поглощают из воздуха углекислый газ. Травоядным животным растения служат пищей. Этими животными в свою очередь питаются хищники.

Человеком одомашнено свыше 200 видов растений. Их широкий таксономический спектр отражает разнообразие мест, где они были одомашнены. Основные продовольственные растения, используемые в культуре в настоящее время были одомашнены в странах юго-западной Азии. В настоящее время это территории Ирака, Ирана, Иордании, Израиля и Палестины. Вероятно, древним земледельцам было известны преимущества вегетативного размножения (клонирования) и близкородственного скрещивания. Примеры растений, репродуцируемых клонированием: картофель, фруктовые деревья. Почти все питательные вещества получаемые людьми с пищей в этих странах поступали от высоко углеводных злаков с довольно высоким содержанием белка (пшеница, ячмень). Эти злаки древние земледельцы дополнили бобовыми растениями — горох, чечевица, вика. Единственный культурный злак — рожь возник гораздо позже, чем пшеница и другие культурные растения. Самоопылитель лён имеет семена богатые жиром, что дополнило пищевую триаду ранних земледельцев (жиры, белки, углеводы). Ранние земледельцы составили набор одомашненных растений, которые удовлетворяют основным потребностям человека в пище и сегодня. В дальнейшем имело место постепенное распространение культурных растений из очага их возникновения в новые районы. В итоге, одни и те же растения стали пищевыми для населения всего мира. Часть культурных растений прошли одомашнивание в странах Юго-Восточной Азии. Сюда относятся такие самоопылители как хлопок, рис, сорго, арахис.

Из огромного разнообразия царства растений особое значение в повседневной жизни имеют семенные и главным образом цветковые растения (покрытосеменные). Именно к ним относятся почти все растения, введённые человеком в культуру. Первое место в жизни человека принадлежит пшеница, рис, кукуруза, просо, сорго, ячмень, рожь, овёс) и различным крупяным культурам. Важное место в пищевом рационе человека занимает в странах с умеренным климатом картофель, а в более южных областях — батат, ямс, Кислица клубненосная или ока, тáро и др. Широко употребляются богатые растительными белками зернобобовые (фасоль, горох, нут, чечевица и др.), сахароносные (сахарная свёкла и сахарный тростник), многочисленные масличные (подсолнечник, арахис, маслина и др.), плодовые, ягодные, овощные и иные культурные растения.

Современное общество трудно представить без тонизирующих растений — чая, кофе, какао, равно как без винограда — основы виноделия, или без табака.

w:Животноводство базируется на использовании дикорастущих и культивируемых кормовых растений.

w:Хлопчатник, лён, конопля, рами, джут, кенаф, сизаль и многие другие волокнистые растения обеспечивают человека одеждой и техническими тканями.

Ежегодно потребляется огромное количество леса — в качестве строительного материала, источника получения целлюлозы и др.

Очень важное значение для человека имеет один из главных источников энергии — каменный уголь, а также торф, о которых можно сказать, что они представляют собой аккумулированную в растительных остатках прошлого энергию Солнца.

До сих пор не утратил своего экономического значения добываемый из растений естественный каучук. Ценные смолы, камеди, эфирные масла, красители и другие продукты, получаемые в результате переработки растений, занимают видное место в хозяйственной деятельности человека. Большое число растений служат основными поставщиками витаминов, а другие (наперстянка, раувольфия, алоэ, белладонна, пилокарпус, валериана и сотни других) — источником необходимых лекарств, веществ и препаратов.

Растения украшают нашу жизнь. В доме становится уютнее, если в нем растут комнатные растения, а за окном виднеются деревья, кустарники и травы.

Приглядевшись внимательнее к окружающему зеленому миру, мы обнаружим много интересного из жизни растений.

Не всегда правильно организованная, не подстроенная под окружающий мир деятельность человека так сильно влияет на природу, что многие виды живых организмов совсем исчезли с лица Земли. Многим из выживших угрожает вымирание. Существуют специальные Красные книги, в которые внесены сведения о вымирающих животных и растениях. Сохранить вымирающих и поддержать существование других — наша общая обязанность. Для этого нам надо знать, как эти организмы живут и в каких условиях размножаются. Эти сведения о растениях дает раздел биологии — ботаника.

Бота́ника (др.-греч. βοτανικός — «относящийся к растениям», от βοτάνη — «трава, растение») — наука о растениях. Эта наука изучает жизнь растений, их внутреннее и внешнее строение, распространение растений на поверхности земного шара, взаимосвязь растений с окружающей природой и друг с другом.

В нашей стране принят «Закон об охране природы». Все мы, в какой бы стране мы не были, должны охранять растения и животных.

Органы растения

Давайте рассмотрим растения, цветущие осенью. Например, фиалку трехцветную. Это растение часто встречается на полях и лугах. Фиалка трехцветная, как и многие другие растения, имеет корни и побеги. Побег это стебель с расположенными на нем листьями и почками. На побегах развиваются цветки. На их месте созревают плоды с семенами. Растения, цветущие хотя бы раз в жизни, называются цветковыми.

Фиалка трехцветная.

Одиночный цветок мака

Cоцветие черемухи.

Цветковые растения могут быть внешне очень разнообразны. Различаются они строением своих органов. Например, многочисленные корни лука и чеснока похожи на тонкие нити, а у мака и одуванчика они имеют вид длинных стержней с ответвлениями.

Кактус. Корифанта слоновый бивень(Coryphantha elephantidens).

Стебли у растений тоже бывают разными. Например, стебли пшеницы и кукурузы растут прямо вверх. Такие стебли называются прямостоячими. А стебли тыквы стелются по земле и цепляются с помощью усиков. Бывают такие короткие стебли, что их почти и не видно. Такой стебель у подорожника. Стволы деревьев — тоже стебли. Они высокие и прочные. Стебли похожие на толстые зеленые цилиндры или шары имеют кактусы. Интересно, что у кактусов не обычные листья, как у березы например, а колючки. Такие литься-колючки испаряют очень малое количество воды. А в таких стеблях как у кактусов растения хранят запасы воды.

Разными по строению бывают и цветки. w:Цветок — это видоизмененный побег. На месте цветка созревает плод с семенами или с одним семенем. С этим процессе вы ознакомитесь позже.

Основные части распустившегося цветка.

Рассмотрим строение цветка. Цветок развивается на цветоножке, расширяющейся в цветоложе; на нем формируются все остальные части цветка.

Цветок состоит из ярко окрашенного венчика, состоящего из лепестков, чашечки из зеленых листочков — чашелистиков находящихся ниже венчика. Венчик и чашечка — это околоцветник. Он защищает внутренние части цветка от повреждений. А также, околоцветник может привлекать насекомых-опылителей. Пчелку, например.

Цветок имеет две главные части — пестик и тычинки. Пе́стик (лат. pistillum) — часть цветка, образованная одним либо несколькими сросшимися плодолистиками. В цветке может быть как один, так и несколько пестиков. Расположены пестики обычно в центре цветка. w:Тычинка состоит из тычиночной нити (стерильной части) и пыльника, в котором образуются пыльцевые зёрна. Пестик имеет широкую нижнюю часть — завязь, столбик и рыльце. Из завязи развивается плод. У отдельных растений в образовании плода принимают участие также и другие части цветка, например, цветоложе. Обычно у растений цветки располагаются не поодиночке, а собраны в группы — соцветия. Например, у астр, георгинов, гладиолусов, и у большинства других растений.

Плоды и семена

Сочные плоды.

Плод с сочным околоплодником. Персик.

Летом и осенью на растениях созревают плоды, разные по форме и окраске. Они образуются из завязей. w:Околоплодник — это часть плода семенных растений. Оболочка, окружающая семена и формирующая внешний вид и форму плода, обычно составляет основную часть плода и служит для защиты семян от внешних воздействий. Околоплодник формируется из завязи, иногда при участии других органов цветка (например, гинецея, цветоложа или чашечки). Околоплодник — важная морфологическая характеристика растений. Плоды разделяются на односемянные и многосемянные по количеству семян.

Растения с сухим околоплодником.
Желуди.	Бобы гороха.	Зерновки пшеницы.	Орехи лещины.

Существуют сочные и сухие плоды. Околоплодник созревших сочных плодов имеет сочную мякоть.

w:Ягода — это плод с сочной мякотью, снаружи покрытый тонкой кожицей. Внутри ягоды есть мелкие семена. w:Смородина, клюква, черника, томат(помидор), винограда — ягоды.

Костя́нка(лат. drúpa) — сочный плод растений с резким различием слоёв околоплодника: тонким кожистым внеплодником, мясистым межплодником и одревесневшим внутриплодником, заключающим семя и образующим твёрдую (каменистую или кожистую) косточку. w:Вишня, слива, абрикос, черемуха имеют плоды костянки. Бывают и другие виды сочных плодов.

Файл:Stroeniye semeni.jpg

Строение семени.

Созревшие сухие плоды сочной мякоти не имеют.

w:Семянка — сухой плод. Околоплодник семянки прилегает к единственному семени, но не срастается с ним. Например, такие плоды образуются у подсолнечника.

w:Зерновка — тоже сухой плод. Особенностью зерновки является то, что семенная кожура единственного семени срастается с кожистым плёнчатым околоплодником. Например, как у пшеницы и кукурузы.

Бобы́ — термин, как правило обозначающий плоды либо семена любой зернобобовой культуры, а также растений семейства w:Бобовые (Fabaceae) в целом. После созревания боба. Створки его подсыхают, и скручиваясь, выбрасывают семена. Такой плод созревает у фасоли, гороха, бобов, акации.

w:Стручок имеет две створки, но семена в нём располагаются не на створках, как у боба, а на перегородке плода. Для сурепки, капусты, редиса, репы, брюквы, редьки, левкоя.

Коро́бочка — в ботанике тип простого, сухого плода, производимого многими видами цветковых растений. Она представляет собой лопающийся или растрескивающийся плод, состоящий из двух и более плодолистиков, которые при созревании разделяются (раскрываются), чтобы освободить скопившиеся в них семена. Коробочки развиваются у льна, хлопчатника, мака, фиалки, табака, тюльпана.

Семена различаются по форме, цвету и размерам. например, орхидеи имеют крошечные пылевидные семена. Их размеры колеблются в пределах 0,35—3,30 мм в длину и 0,08—0,30 мм в ширину. Семена у них округлые и мелкие, как пыль. Очень мелкие семена у таких растений, как мак, петуния, астра, и многих других.

У фасоли, дуба, лещины семена сравнительно крупные. А вот семена сейшельской пальмы, достигают в длину почти почти 50 см и имеют массу 17,6 кг.

Семя состоит из кожуры (оболочки), зародыша и содержит запас питательных веществ. В зародыше имеются зародышевые корешок, стебелек, почечка с листочками. Бывают растения, имеющие в зародыше семени одну семядолю, они называются однодольными. Пшеница, кукуруза, лук и многие другие растения относятся к однодольным. А растения имеющие все семядоли, называются двудольными. Фасоль, горох, яблоня — имеют двудольные семена. Для того, чтобы начать развиваться, семени нужен запас питательных веществ. Он может находится в семядолях или в особой запасающей ткани — эндосперме. Новое растение зарождается из зародыша семени. Семя — это зачаток будущего растения.

Распространение плодов и семян

Разные растения, по-разному распространяют свои семена. Плоды и семена одних растений имеют приспособления для распространения ветром, других — животными, человеком, водой. А семена некоторых растений, например, желтой акации и бешеного огурца, разбрасывают созревшие плоды.

Приспособления к распространению плодов и семян.
Лопух.	Одуванчик.	Череда.	Бешеный огурец.	Клен.

Семена берёзы распространяются ветром.

Семена тополя распространяются ветром на большие расстояния. Они покрыты белыми пушистыми волосками. Ветром разносятся и плоды одуванчика, имеющие парашютики.

Плод клена, имеющий название крылатка, состоит из двух одинаковых частей и при падении вращается, унося семя на значительное расстояние.

Есть растения, у которых развивается ветвистый, но тонкий стебель с растопыренными ветвями; под осень отмерший и высохший стебель отрывается от корня или прямо с корнем выдёргивается ветром из земли, а затем переносится им по полям и степям. По пути такой стебель захватывает соломинки, веточки других, особенно цепких растений, и под конец скатывается в довольно большой ком. Такие растения получили название «перекати-поле».

Семена могут распространяться и по воде. При этом, по воде могут распространяться семена не только водных, но и некоторых наземных растений. Например, ольха часто растет по берегам рек; ее плоды, попадая в воду, не тонут. Течение уносит их далеко от растения на котором они выросли. А плоды кокосовой пальмы переносятся морскими течениями с одного острова на другой.

Семена или плоды многих растений иногда невольно распространяют животные и люди. Плоды череды — семянки с шипами, покрытые загнутыми зубчиками. Они плотно прицепляются к шерсти или одежде.

Семена растений с сочными плодами (рябины, бузины, брусники, черники, черемухи, ландыша) распространяют животные, в основном птицы. Они едят эти плоды и, перемещаясь с места на место, вместе с пометом выбрасывают неповрежденные семена съеденных плодов. Так плоды попадают в какое-нибудь в другое место.

Бывает, что плоды и семена некоторых растений прилипают или прицепляются к мешкам с грузом и попадают в вагоны, в трюмы кораблей, в автомобили и самолеты. А при разгрузке семена попадают на землю и прорастают. Выросшие из них растения часто находят на новых территориях благоприятные условия для жизни. Например, из Европы в Америку в свое время был завезен подорожник — обычное растение тропинок и дорог. Индейцы — коренные жители Америки — называют подорожник «следом белого человека».

Бывает и так, что семена разбрасывают свои семена. Это можно наблюдать у многих растений. Летом в жаркий, солнечный день около кустов желтой акации можно услышать легкое потрескивание — это растрескиваются и разбрасывают семена созревшие бобы. Также разбрасывают семена плоды гороха и фасоли. Поэтому плоды этих растений следует собирать до полного их высыхания, иначе они выбросят семена, и урожай их погибнет.

В Крыму, и на Кавказе на сухих склонах и морских побережьях можно встретить сорное растение бешеный огурец. При созревании семян бешеного огурца окружающая их ткань превращается в слизистую массу. При этом, в плоде образуется большое давление, в результате чего плод отделяется от плодоножки, а семена вместе со слизью с силой выбрасываются наружу через образовавшееся отверстие. Интересно, что «выстреливать» свои семена бешеный огурец может на расстояние более шести метров.

Разнообразие растений

Растения отличаются друг от друга окраской и формой стеблей, листьев, цветков и плодов, продолжительностью жизни, и другими особенностями.

Дерево и кустарник. Травянистые растения.
Дерево.	Куст.	Трава.	Банан — тоже трава.	Ряска.

Но как бы ни различались цветковые растения, каждое из них можно отнести к одной из трех групп: деревьям, кустарникам и травам

Деревья — обычно крупные растения с многолетними деревянистыми стеблями носящими название ствол. Ветви деревьев образуют их кроны.

Среди деревьев есть настоящие великаны, например, эвкалипты, достигающие в высоту более 100 м. Наибольшей высоты достигают деревья вида секвойя, в национальном парке Редвуд их высота достигает 115,55 м. Есть еще самое толстое дерево в мире — баобаб, 15.9 м в диаметре. Утверждают, что самое старое дерево в мире — ель, растущая в горах на западе Швеции, вероятно, с ледникового периода. Её возраст составляет около 9550 лет.

Куста́рник — многолетние деревянистые растения высотой 0,8—6 метров, в отличие от деревьев не имеющие во взрослом состоянии главного ствола, а несколько или много, часто существующих бок о бок и сменяющих друг друга; продолжительность жизни 10—20 лет. В России широко распространены такие кустарники: орешник-лещина, сирень, жимолость, бузина, крушина, бересклет.

Травы, или травянистые растения, — имеют листья и стебли. Они не имеют постоянного древесного ствола над землёй. Травянистые растения бывают однолетними, двулетними или многолетними. Травянистые растения обычно ниже деревьев и кустарников. Но самый высокий вид банана, например, может достигать в высоту 12 м. Наиболее высокими травами являются некоторые бамбуки. Их стебель — соломина — может достигать высоты 35 метров. Бывают и крошечные травянистые растения. Например, ряска. Она живет на поверхности водоемов; размер каждого растения — несколько миллиметров.

Существуют дикорастущие травянистые растения например, фиалки, колокольчики, ромашки, васильки, крапива, лопух, одуванчик, и культурные — пшеница, рожь, подсолнечник, сахарная свекла, лен, хлопчатник.

Деревья и кустарники — многолетние растения. Например, некоторые дубы живут больше тысячи лет. Среди трав встречаются как многолетние, так и однолетние, и двулетние. Например, ландыш, одуванчик, мать-и-мачеха, крапива. Надземные части большинства таких травянистых растений отмирают осенью. Весной они развиваются заново, так как в почве под снегом у этих растений сохраняются корни и другие подземные органы с почками. Многолетние растения принято обозначать специальным значком: .

w:Однолетние растения, например фиалки, лебеда, левкой, редис, просо, гречиха, овес, рожь, пшеница, весной развивается из семян, зацветают, образуют плоды с семенами и после этого отмирают. Такие растения обозначают значком

w:Двулетние растения живут почти два года. У свеклы, редьки, капусты в первый год развиваются обычно только корни, стебли и листья. На второй год эти растения развивают новые побеги, цветут и образуют плоды с семенами, а к осени отмирают. Двулетники обозначают значком .

Из дикорастущих растений к двулетним относится лопух большой. Он широко распространен по пустырям, вдоль дорог и полей.

Осенние явления в жизни растений

Пожелтевшие листья.

Осень — пора уборки урожая. У большинства растений, в том числе и многолетних, созревают плоды и семена. Листья многих деревьев и кустарников меняют цвет на желтый, бурый или черный, а потом опадают — получается листопад. Но у некоторых растений листья остаются зелеными до заморозков, а после выпадения снега чернеют. Например, сирень, ольха, некоторые яблони и молодые тополя. У разных растений продолжительность листопада неодинакова. Например, у березы листопад длится около двух месяцев, а липа сбрасывает листву за две недели.

Есть такие травянистые растения, которые продолжают цвести до глубокой осени. Например, полевые анютины глазки, сорняки пастушья сумка и дикая редька, мятлик однолетний, и некоторые другие растения.

Сезонные периодические явления в жизни животных и растений изучает фенология. Постоянные фенологические наблюдения за растениями и животными родного края, помогают установить особенности развития живой природы и определить сроки проведения сельскохозяйственных работ. Эти наблюдения может проводить каждый. Их надо вести регулярно и записывать в специальную тетрадь. Ботаники выясняют и оценивают природные запасы разных растений, и редких охраняемых растений в том числе. Особое внимание обращается на те из них, которые обитают только на небольших территориях. В «службе слежения» активную помощь ботаникам могут оказать учащиеся.

Ссылки

Растения — статья из Большой советской энциклопедии