Содержание
?Сосудистые растения | ||
---|---|---|
Научная классификация | ||
|
||
’Подразделения | ||
|
Сосудистые растения — это растения Королевства Plantae, у которых есть специальные ткани для проведения воды. Сосудистые растения включают папоротники, косолапости, хвощи, цветковые (покрытосеменные), хвойные и другие голосеменные. Научные названия Трахеофита а также Трахеобионта, но ни то, ни другое не очень широко используется. Несосудистые растения включают линии как Plantae (мхи, роголистники и печеночники), так и представителей других царств (различные водоросли).
Транспорт воды происходит либо в ксилеме, либо во флоэме: ксилема переносит воду и неорганические растворенные вещества вверх к листьям от корней, в то время как флоэма переносит растворенные органические вещества по всему растению.
Обычно проводится аналогия между сосудистой системой растений и кровеносной системой человеческого тела. Подобно тому, как вены и артерии играют разные, но объединенные роли в транспортировке основных элементов через кровь из одной части человеческого тела в другую, ткани флоэмы и ксилемы состоят из трубок, по которым в соке транспортируются необходимые жидкости и питательные вещества из одной части тела. посадить к другому.
Сосудистые растения названы от латинского слова сосудистый, что означает «сосуд» или «канал». Эволюция этой сосудистой ткани позволила этим растениям в раннем возрасте доминировать на суше (впервые появившись 430 миллионов лет назад, в силурийский период), что дало им возможность переносить воду и растворенные минералы через специализированные нити удлиненных клеток, которые исходят из корень растения до кончиков листьев.
Бессемянные растения
Бессемянные растения развились раньше семенных растений и включают четыре типа живых сосудистых растений, включая Pteridophyta, Equisetophyta (хвощи), Lycopodiophyta (косолапости, колючие и иголочки) и Psilotophyta (папоротники-венчики). Все эти типы образуют антеридии и архегонии и производят свободно плавающие сперматозоиды, которым для оплодотворения требуется вода. Подобно мохообразным, они размножаются спорами, но спорофиты этих типов намного сложнее, чем у мохообразных, поскольку они имеют сосудистую ткань и хорошо дифференцированные листья, корни и стебли.
Эти типы более подробно описаны в статье о растениях.
Характеристики производителей спор
Производители сосудистых спор, такие как хвощ, размножаются путем смены поколений в их жизненном цикле. На стадии диплоидного спорофита споры образуются на нижней стороне спорообразующего растения. Растение спорофит выпускает споры, которые становятся гаметофитами, если они приземляются на влажную поверхность.
Гаметофиты — это маленькие репродуктивные растения с мужскими и женскими структурами, которые вырабатывают гаплоидные сперматозоиды, которые плывут к гаплоидным яйцам в женской структуре растения. Оплодотворение приводит к диплоидному эмбриону, который превращается в новое диплоидное растение. Гаметофиты обычно растут близко друг к другу, обеспечивая перекрестное оплодотворение.
Деление репродуктивных клеток происходит в результате мейоза в спорофите, что приводит к появлению гаплоидных спор, которые содержат половину генетического материала на родительском растении. Споры делятся при митозе и созревают в гаметофиты, которые представляют собой крошечные растения, которые продуцируют гаплоидную яйцеклетку и сперму в результате митоза Когда гаметы объединяются, они образуют диплоидные зиготы, которые превращаются в спорофиты посредством митоза .
Например, доминирующей стадией жизни тропического папоротника — этого большого красивого растения, которое процветает в теплых, влажных местах — является диплоидный спорофит. Папоротники размножаются путем образования одноклеточных гаплоидных спор посредством мейоза на нижней стороне листьев. Ветер широко рассеивает легкие споры.
Споры делятся на митозы, образуя отдельные живые растения, называемые гаметофитами, которые производят мужские и женские гаметы, которые сливаются и становятся крошечными диплоидными зиготами, которые могут вырасти в массивные папоротники в результате митоза.
Примеры сосудистых растений
Папоротник
Папоротники являются примером, принадлежащим к низшему классу сосудистых растений со специфическими проводящими тканями, такими как флоэма и ксилема, которые необходимы для транспортировки минералов, воды и пищевых частиц. Это сосудистые растения, которые не цветут настоящими стеблями, корнями, а также листьями, которые размножаются спорами. Разнообразие папоротников, известных на сегодняшний день, составляет от 10,000 11,000 до 15,000 XNUMX, но по некоторым оценкам может существовать более XNUMX XNUMX видов, включая те, которые обитают в тропических лесах.
Они различаются по среде обитания, формам и способам размножения. Они также различаются по размеру: от крошечных и хрупких до деревьев, достигающих 25 метров в высоту. Папоротники, как правило, встречаются во влажных или теплых зонах, и их количество уменьшается с увеличением высоты и уменьшением влажности.
Объявления
Папоротники необходимы экологическая преемственность, где они процветают в расщелинах и расщелинах голых камней и на болотах до развития древесных растений. Их способность рассеивать споры и способность производить самооплодотворение и гаметы позволяют этим растениям распространяться на большие расстояния.
Cycad
Саговники — это голосеменные и нецветущие сосудистые растения, у которых развиты стебли, корни-листья и сосудистая система. Это массивные деревья, которые могут достигать трех-пяти футов в высоту с деревянными стеблями. Хорошо известно около 15 видов саговников, которые встречаются в западном и восточном полушарии.
Объявления
Их часто можно найти в лесах, но фермеры часто сажают их, чтобы обеспечить скот кормами и дровами. Их внешний вид состоит из однонаправленного крепкого круглого древесного ствола, а крона состоит из огромных, вечнозеленых, твердых, жестких сложных листьев, образующих розетку. Эти растения листопадные и единственные голосеменные растения, которые могут образовывать семенные конусы на женских растениях, а не целые листовые структуры (мегаспорофилл), у которых есть семена у мужских растений.
Некоторые виды саговников, такие как C. Cirinalis, C. bedomei, высаживают в садах для украшения. Саговники также могут быть описаны как саговые пальмы, потому что они растут из стеблей нескольких видов, типа крахмала, широко известного как саго, который является производным. Листья C. revolute C. revolute служат для изготовления корзин, шляп и друзей. Листья также можно использовать для создания цветочных украшений, а также в других декоративных целях.
Объявления
Древнейшие сосудистые растения
Палеонтологи обнаружили в Саудовской Аравии, в отложениях, относящихся к концу ордовикского периода (444–450 млн лет) споры примитивных сосудистых растений. До сих пор считалось, что сосудистые растения появились 425 миллионов лет назад, в силуре. Новое открытие отодвигает дату их возникновения примерно на 20 миллионов лет назад. Статья об исследовании опубликована в журнале «Science».
Наземные растения подразделяют на две большие группы – моховидные (бриофиты) и сосудистые, которые, в свою очередь, делятся на споровые и семенные. О самых древних наземных растениях известно немного. Найдены только их споры, так называемые «криптоспоры» (cryptospores), очень похожие на споры примитивных мхов. Видимо, первые наземные растения были родственны мхам.
Они были очень однообразны – практически по всей Земле криптоспоры имеют сходное строение. Вероятно, первая наземная растительность напоминала тонкий моховой ковер на влажных и заболоченных участках суши. Они очень сильно зависели от уровня влажности и от своих предков – водорослей, ушли в этом плане не очень далеко.
Первыми сосудистыми растениями были риниофиты – вымершая группа споровых растений. Их споры, так называемые трилетные споры, появляются в палеонтологической летописи уже в конце ордовика, как теперь выяснили палеонтологи. Трилетные споры отличаются от криптоспор тем, что они распространяются поодиночке (криптоспоры всегда образуют связки по две или четыре), и тем, что имеют характерную тетраэдрическую форму и Y-образную складку на поверхности. Трилетные споры лучше противостоят высыханию. Первые трилетные споры имели гладкую оболочку, однако вскоре их оболочка стала орнаментированной.
До сих пор палеонтологам удавалось обнаружить в отложениях старше 425 миллионов лет только примитивные трилетные споры с гладкой оболочкой. Они были найдены в отложениях верхнего ордовика в Турции. Но по тем находкам говорить о времени возникновения сосудистых растений было сложно – во-первых, находки были единичными, во-вторых, не совсем понятно, каким именно растениям принадлежали гладкие споры.
Теперь же в Саудовской Аравии обнаружили достоверные трилетные споры с орнаментированной оболочкой. Споры нашли в 37 образцах, полученных в ходе бурения нефтяных скважин. Возраст самых древних из этих образцов составляет около 450, самых молодых — около 444 млн лет.
В конце ордовика территории нынешних Саудовской Аравии и Турции находились на севере суперконтинента Гондвана. Видимо, именно там и зародились сосудистые растения. Но долгое время они не покидали своей «эволюционной колыбели», а на планете доминировали примитивные моховидные со своими криптоспорами. Возможно, расселению сосудистых растений помогло великое оледенение, случившееся на границе ордовика и силура. После него риниофиты начали расселяться по всем континентам. Но доминирующее положение они заняли еще позже – в конце силура – начале девона.
Открытие трилетных спор в отложениях верхнего ордовика интересно не только тем, что сосудистые растения оказались старше, чем мы думали, почти на 20 миллионов лет, но и тем, что оно показывает – даже продвинутые, потенциально очень перспективные группы живых организмов могут долгое время, десятки миллионов лет, оставаться эндемиками в каком-то районе и ждать своего часа, пока какое-либо изменение в окружающей среде не откроет перед ними двери для большого эволюционного рывка.
Споровые растения: что это и примеры
Споровые растения — это растения, которые распространяются с помощью спор. Это мхи, папоротники, плауны и хвощи.
В большом лесу, наполненном сыростью часто встречаются узорчатые литья папоротников, напоминающие огромные зеленые перья. Во влажных низинах, оврагах можно увидеть хвощи, которые имеют вид маленьких сосенок.
А на поверхности влажной почвы или на камнях — нежные зеленые ковры мхов, среди травы можно отыскать растения с ползучими стеблями приподнятыми желтоватыми «колосками» — это плауны.
Все эти растения никогда не цветут и не образуют плодов и семян.
К споровым растениям относятся мхи, папоротники, плауны и хвощи. Все они образуют споры, с помощью которых распространяются. Поэтому их и называют споровыми растениями.
Споровые растения обитают в различных климатических условиях. Однако большинство из них произрастает на влажных участках, поскольку для передвижения мужских гамет (сперматозоидов) при половом процессе им необходима вода.
Из древовидных папоротников, плаунов и хвощей миллионы лет назад образовались залежи каменного угля.
Каменный уголь — один из лучших видов топлива. На нем работают паровые котлы электростанций, заводов и фабрик. Из угля получают многие пенные продукты: горючий газ, кокс, пластмассы, лаки, смазочные масла, парфюмерные изделия и др.
Уголь добывают в Украине, России, Польше, Германии, Великобритании и других странах.
Современные папоротники, хвощи и плауны представляют собой незначительные остатки древних предков, господствовавших на Земле в каменноугольный период палеозойской эры, т. е. около 350 млн лет назад.
Среди древних представителей папоротников, хвощей и плаунов были травянистые растения и мощные деревья, достигавшие 25 м высоты, с толстыми стволами до 1,5 м в диаметре. Широкое распространение этих растений в те времена объясняется благоприятными климатическими условиями — теплым влажным климатом.
Большая часть суши была заболочена. Это создавало благоприятные условия для оплодотворения растений. А так как их спороносные побеги находились высоко над поверхностью почвы, то это благоприятствовало рассеиванию спор.
Густые тропические леса образовывали огромные массы органическою вещества и при этом обогащали атмосферу кислородом. Деревья, отмирая, падали в воду.
Там, в бедной кислородом среде, они не сгнивали, а постепенно обволакивались илом, песком, глиной, спрессовывались покрывающими их осадочными горными породами и новыми растительными остатками. На месте упавших деревьев со временем вырастали новые, которых ждала та же участь.
Так в толще земной коры образовывались залежи каменного угля. Сейчас в нем находят окаменелые стволы древовидных папоротников, хвощей и плаунов, отпечатки листьев, спороносные колоски и даже споры.
Находки тщательно исследуются учеными. Так, залежи каменного угля «рассказывают» нам об организмах, живших миллионы лет назад.
Паренхима
Паренхима — самая распространенная наземная ткань. Например, он образует кору и сердцевину стеблей, кору корней, мезофилл (фотосинтетические клетки), мякоть плодов, эндосперм семян и фотосинтетические участки листа. Клетки паренхимы способны делиться даже после созревания (т.е. они все еще меристематические). У них тонкие, но гибкие клеточные стенки, обычно они имеют форму куба и неплотно упакованы. У них большие центральные вакуоли, которые позволяют клеткам накапливать питательные вещества и воду.
Клетки паренхимы выполняют множество функций;
- фотосинтез (тогда их можно назвать клетками хлоренхимы / мезофилла),
- газообмен (Аэренхима),
- место хранения,
- секреция (например, эпителиальные клетки, выстилающие внутреннюю часть смоляных протоков)
- выздоровление
- другие специализированные функции.
Различия между сосудистыми и несосудистыми растениями (сосудистые растения против несосудистых растений)
Основа для сравнения | Сосудистые растения | Растения без сосудов |
Определение | Сосудистые растения — это растения, которые встречаются на суше и содержат одревесневшие ткани, проводящие минералы и воду по всему телу растения. | Несосудистые растения располагаются во влажных и влажных регионах и не имеют специфических сосудов. |
Также упоминается как | Сосудистые растения также можно отнести к трахеофитам. | Растения, которые не являются сосудистыми, также могут называться мохообразными или низшими растениями. |
Разнообразие | Сосудистые растения многочисленны и более разнообразны, чем несосудистые растения. | Несосудистых растений меньше, и они менее разнообразны, чем сосудистые растения. |
Среда обитания | Сосудистые растения — это растения, произрастающие на суше и способные процветать в различных условиях. | Несосудистые растения, как правило, растут в тенистых, влажных или болотистых местах. |
Сосудистая система | Сосудистые растения отличаются наличием в системе одревесневшей ткани ксилемы и просеянной ткани флоэмы. | Отсутствие системы проводящих тканей определяет несосудистые растения. |
ячейка расположение | Разделение труда — важная характеристика сосудистых растений. расположение клеток у них более сложное и характерно большей частью для отдельных семейств. | Клетки у неваскуляризованных растений имеют более прямолинейное строение, чем у сосудистых растений. |
Силы | Одревесневшие ткани прочные и жесткие, что придает растению опору и силу. | Несосудистые растения более нежные и мелкие, чем сосудистые, из-за отсутствия проводящих воду тканей. |
Жизненный цикл | Наиболее заметный жизненный цикл сосудистых растений называется спорофитом. На этой стадии они производят споры, которые являются диплоидными. | Основным или доминирующим жизненным циклом несосудистых растений является фаза гаметофитов, в которой они создают гаплоидные гаметы. |
Корень | Корень сосудистых растений присутствует в ветвях, которые поддерживают растение и прикрепляются к почве, чтобы получать необходимые ему питательные вещества. Корни поглощают минеральные вещества и воду, необходимые растениям из почвы. | У несосудистых растений есть ризоиды с волосовидными структурами, которые выглядят как тонкие волоски, а не настоящий корень. Они получают воду, питательные вещества и минералы из почвы посредством диффузии или процесса осмоса. |
ножка | Стебель сосудистого растения многослойный, состоит из флоэмы и ксилемы, которые образуют взаимосвязанный путь, идущий вдоль главной оси. | У несосудистых видов растений нет настоящего стебля. |
Листья | Встречаются настоящие листья, определенные по форме и играющие значительную роль в фотосинтезе. На листьях можно найти устьица, которые необходимы для газообмена. | Настоящие листья отсутствуют. В листьях отсутствуют специфические ткани, облегчающие транспирацию или газообмен. |
Кутикулы | Листья, как и другие части растения, имеют кутикулы, предохраняющие растение от высыхания. | У растений нет кутикулы. |
эволюция | Сосудистые растения — это более совершенные разновидности несосудистых растений, которые появились на планете раньше, чем несосудистые растения. | Растения, у которых не было сосудов, являются одними из первых видов, появившихся на планете. |
Пионерские виды | Сосудистые растения встречаются позже в экологической последовательности и, следовательно, не являются частью видов-первопроходцев. | Несосудистые растения можно рассматривать как виды-первопроходцы в различных экологических последовательностях. |
Примеры | Сосудистые растения включают горчицу, кукурузу и розы, саговники, плауны, папоротники, травы и т. д. | Несколькими примерами несосудистых растений являются водоросли, мох, роголистник и печеночник. |
Евтрахофиты
Клады в eutrachophytes (3) в пределах сосудистых растений характеризуются толстыми, одревесневшими ( лигнин-содержащие слои стенки) в их трахеидах . Еще одна особенность — маленькие точки между утолщениями стенок или между точками . Толщина одревесневшего устойчивого к гниению слоя стенки свойственна эвтрахофитам. У других растений такого слоя стенки нет или, как у Rhyniophyta, он только тонкий. В качестве еще одной характерной черты Eutracheophyten Sterom упоминается: толстостенные, непроходимые клеточные стенки в периферическом слое оси ствола. У Rhyniopsida эта особенность отсутствует. Механизм открывания спорангия сводится к одной четко очерченной щели.
В эту группу входят все современные представители сосудистых растений, а также большинство ископаемых. Он содержит две большие клады: ликофиты и эуфиллофиты.
Ликофиты
Ликофиты (клады 2) представляют собой обширную ископаемую и богатую группу, но составляют лишь около одного процента от более поздних видов растений. Для них характерны стоящие сбоку спорангии, часто имеющие форму почки. У базальных представителей спорангий раскрывается на две равные половины, разрывая дистальную стенку спор. Вдоль этой линии идут клетки со специальными утолщениями клеточной стенки. Ксилемы происходит дифференциация экзарха (снаружи внутрь), ксилема шнур часто эллиптический в поперечном сечении. Стволовых группы за пределами Lycophytina образована некоторых родов , которые принадлежали к Rhyniophyta: Cooksonia Cambrensis , Renalia , Uskiella , Yunia и Sartilmania . Внутри ликофитов есть две большие группы: зостерофиллопсиды и медвежьи мхи (Lycopodiopsida). К последним также относятся только недавно появившиеся таксоны.
Вот некоторые роды, которые нельзя отнести ни к одной из этих двух групп: Hicklingia , Huia , Gumuia , Zosterophyllum myrtonianum и Adoketophyton . Растения клубного мха относятся к Nothia и Zosterophyllum deciduum . Для получения подробной кладограммы Lycophytina см. .
Эвфиллофиты
Euphyllophyten составляют преобладающую часть сосудистых растений, включая папоротники и семенные растения. Для них характерно псевдомонопидиальное или моноподиальное ветвление. Боковые ответвления расположены по существу по спирали на главной оси. У них есть небольшие, похожие на листочки вегетативные ветви, которые не находятся в одной плоскости в базальных таксонах. Кончики побегов свернуты. Клетки метаксилемы — это, по крайней мере, лестничные трахеиды . В спорангии спарены и, как правило , в терминальных пучках. Спорангии открываются сбоку щелью. Ксилема по большим осям часто расположена радиально. Эти характеристики часто происходят от недавних представителей. В последнее время членами являются сперматозоиды первоначально vielgeißelig, и они обладают хлоропластами — большая инверсия генома . Недавние представители образуют группу естественного родства, поэтому являются монофилетиками .
Родительская группа Euphyllophyten образует два ископаемых рода Psilophyton и Eophyllophyton . Остальные представители делятся на две большие клады: папоротниковые и кладу, ведущую к лигнофитам. Их сестринская группа — род Pertica .
Лигнофиты
Для лигнофитов характерен вторичный рост толщины : они имеют двухсторонний камбий , образующий вторичную ксилему , флоэму и древесные лучи. Некоторые аспекты роста толщины аналогичны из Isoetales , в Sphenopsida и некоторые Cladoxylopsida . С родом Pertica они разделяют позицию четыре линии боковых ветвей и специальную онтогенез в protoxylem . К лигнофитам относятся вымершие прогимноспермы и семенные растения . Лигнофиты не являются общепризнанными, поскольку их характеристики встречаются в подходах также и у других эвфиллофитов.
Примеры сосудистых растений
Существует несколько типов сосудистых растений, в том числе клубневые мхи, хвощи, папоротники, гимноспермы (включая хвойные) и ангиоспермы (цветковые растения) .
Сосудистые растения также называют трахеофиты но по своим свойствам они делятся на несколько групп. В первую очередь, это не производящие семена и группы по производству семян .
Сайт группы, не производящие семена, включают папоротники, клубневые мхи и хвощи Вместо семян у представителей этой группы наблюдается чередование поколений или переход между диплоидными и гаплоидными поколениями растений. Поколение спорофитов является доминирующим, как и у других сосудистых растений.
Семеноводческие растения делятся на гимноспермы (хвойные и др.) и ангиоспермы (цветковые). Семена гименоспермов называют голыми, потому что они обычно находятся на листе или шишковидной структуре. Однако семена ангиоспермов покрыты завязью (например, плод).
Сосудистая ткань, ее компоненты и расположение различаются между тремя группами сосудистых растений: папоротники и союзники, гимноспермы и ангиоспермы (рис. 2).
Сосудистые растения Поперечный срез подсолнечника, с ксилемой и флоэмой StudySmarter
Строение сосудистых растений
Сосудистые растения отличаются от непосредственных предков — голосеменных растений — представлением организма, который содержит две основные структуры: корень и стебель.
Стебель состоит из повторяющихся сегментов, называемых узлами, между которыми находятся междоузлия. В междоузлиях входят листовые борозды, а также боковые побеги и цветоносные стебли.
Корень включает в себя три основных слоя: эпидермис, корковую ткань и внутренний цилиндр, или центральную цилиндрическую ткань. Внутри этой цилиндрической области находятся ксилема и флоэма — две основные структуры сосудистых растений.
Ксилема функционирует как водопровод растения, транспортировка воды и минеральных солей от корня к листьям. Флоэма является транспортировчным «трубопроводом» для фотосинтетических продуктов, которые передаются из листьев в другие части растения.
Ксилема и флоэма составляют вместе проводящую систему в сосудистых растениях и обеспечивают его высокий рост и большую размерность.
Структура сосудистых растений
Внутри сосудистого растения структура сильно отличается от структуры несосудистого растения. У несосудистых растений дифференциация между клетками практически отсутствует. У сосудистых растений специализированные сосудистые ткани располагаются по уникальным рисункам, в зависимости от деления и вид сосудистое растение принадлежит.
Ксилема, состоящая в основном из структурного белка лигнина и мертвых клеток, специализируется на транспортировке воды и минералов от корней к листьям. Сосудистое растение делает это, создавая давление на воду по нескольким направлениям. В корнях вода впитывается в ткани. Вода течет в ксилему и создает восходящее давление. На листьях вода используется и испаряется из устьице, Говорят, что эти маленькие поры проходят, что тянет вверх столб воды в ксилеме. Через действия адгезия и сплоченность, вода движется вверх через ксилему, как напиток через соломинку. Этот процесс можно увидеть ниже.
В листьях происходит фотосинтез. Сосудистое растение, как низшие растения и водоросли Используйте тот же процесс, чтобы извлечь энергию от солнца и сохранить ее в связях глюкозы. Этот сахар превращается в другие формы и должен транспортироваться в части растения с невозможностью фотосинтеза, такие как стебель и корни. Эта флора специально разработана для этой цели. В отличие от ксилемы, флоэма состоит из частично живых клеток, которые помогают облегчить транспорт сахаров через транспортные белки, найденные в клетка Мембраны. Эта флоэма также связана с ксилемой и может добавлять воду, чтобы помочь разбавить и переместить сахар. Коммерчески собранный, это известно как сок или сироп, такой как кленовый сироп.
Сосудистая система растений
Подумайте о том, что делает для вас ваша собственная сосудистая система: она переносит кислород, питательные вещества и необходимые химикаты из одной части тела в другую. Без нее было бы невозможно выполнять повседневные функции, такие как дыхание и поглощение питательных веществ. У сосудистых растений сосудистая система играет такую же важную роль.
Растения выполняют фотосинтез который использует углекислый газ, воду и фотоны солнца для того, чтобы производить углеводы которые растение может использовать для осуществления жизненных процессов, необходимых для выживания. Поэтому наличие сосудистой системы для переносят воду от корней к листьям где происходит фотосинтез, и к перенос сахаров, образующихся в листьях, в другие места в растении имеет большое значение.
Сосудистые ткани у растений
Сосудистая ткань растений называется ксилемой и флоэмой. Основная обязанность ткань ксилемы служит для транспортировки воды и минералов от корней до листьев или другие части растения. Флоэма используется для транспортировки сахаров которые служат пищей для растения, к частям, которые не могут производить собственную пищу.
Сосудистая ткань обеспечивает структурную поддержку для растения и различается по расположению и сложности в зависимости от группы растений. Как правило, ксилема и флоэма упакованы вместе, образуя сосудистые пучки (рис. 1). Расположение тканей создает трубки, идущие по всей длине растения.
Сосудистые пучки это вены, транспортирующие воду и питательные вещества по всему растению, образованные из тканей ксилемы и флоэмы по всей длине листа, корня или стебля, в котором он находится.
Поперечный срез стебля подсолнечника с изображением сосудистых пучков, ксилемы и флоэмы.
Xylem
Ксилема растений состоит из неживых клеток, укрепленных белком под названием лигнин. Лигнин обеспечивает структурную поддержку ткани ксилемы и всего растения, а клетки, содержащие этот белок, называются «лигнифицированными».
У растений, производящих цветы (ангиоспермы), ксилема состоит из двух типов клеток: трахеиды и элементы сосудов В других группах, включая гимноспермы (хвойные и др.), папоротники и их союзники, есть только трахеиды, составляющие ткань ксилемы.
Phloem
Флоэма состоит из живых вытянутых клеток, которые не «лигнифицированы», как клетки ксилемы.
У гименоспермов, папоротников и их родственников флоэма состоит из ситовые ячейки У цветковых растений (ангиоспермов) клетки называются ситовые трубы и имеют некоторые структурные отличия от клеток других сосудистых растений.
Как работает сосудистая система?
У сосудистых растений листья теряют воду в результате процесса, известного как транспирация . Это испарение воды который происходит, когда листья открывают маленькие поры между своими клетками, называемые стоматы Стомы могут открываться и закрываться, чтобы пропускать газ, уменьшая при этом потерю воды; однако часть воды все равно испаряется.
Это испарение снижает давление воды в месте транспирации, в результате чего вода поглощается корнями и вытягивается вверх через ткани ксилемы к листьям, замещая потерянную воду. Ксилема течет только в одном направлении — от корней к листьям.
Флоэма может двигаться в обоих направлениях через сосудистое растение, как сахара и питательные вещества перемещаются от источников (листья, места, где происходит фотосинтез) к поглотителям (корни, места роста). Этот процесс перемещения сахаров от источника к поглотителю известен как транслокация Теория переноса через флоэму заключается в том, что приток сахаров вызывает прилив воды (из ксилемы) в флоэму, создавая давление и раствор, который движется к поглотителю. Это известно как гипотеза давления-потока .
Как классифицируются сосудистые растения?
На протяжении веков ученые использовали таксономию растений или системы классификации для идентификации, определения и группировки растений. В древней Греции метод классификации Аристотеля основывался на сложности организмов.
Люди были помещены на вершину «Великой Цепи Бытия» чуть ниже ангелов и божеств. Далее следовали животные, а растения были отправлены в нижние звенья цепи.
В 18 веке шведский ботаник Карл Линней признал, что для научного изучения растений и животных в естественном мире необходим универсальный метод классификации. Linnaeus присвоил каждому виду латинский биномиальный вид и название рода.
Он также группировал живые организмы по королевствам и орденам. Сосудистые и несосудистые растения представляют две большие подгруппы в царстве растений.
Индивидуальные доказательства
- ↑ Инь-Лун Цю и др.: Самые глубокие расхождения в наземных растениях, выведенные из филогеномных данных. В: Известия Национальной академии наук. Том 103, № 42, с. 15511-15516, DOI: 10.1073 / pnas.0603335103 .
- ^ Пол Кенрик, Питер Р. Крейн: Происхождение и ранняя диверсификация наземных растений. Кладистское исследование. 1997 г., рис. 4.31.
- ↑ Смит и др.: Классификация сохранившихся папоротников 2006 г.
- ^ Андреас Бресинский , Кристиан Кёрнер , Иоахим В. Кадерайт , Гюнтер Нойхаус , Уве Зонневальд : Учебник ботаники . Основатель Эдуард Страсбургер . 36-е издание. Издательство Spectrum Academic, Гейдельберг, 2008 г., ISBN 978-3-8274-1455-7 .
- Пол Кенрик, Питер Р. Крейн: Происхождение и ранняя диверсификация наземных растений. Кладистское исследование. 1997, стр. 134f.
- Пол Кенрик, Питер Р. Крейн: Происхождение и ранняя диверсификация наземных растений. Кладистское исследование. 1997, стр. 135f., 175f.
- Пол Кенрик, Питер Р. Крейн: Происхождение и ранняя диверсификация наземных растений. Кладистское исследование. 1997, с. 172.
- ^ Пол Кенрик, Питер Р. Крейн: Происхождение и ранняя диверсификация наземных растений. Кладистское исследование. 1997, стр. 240-242.
Значение сосудистых растений для человечества
Сосудистые растения играют огромную роль в жизни человечества. Они обеспечивают нас кислородом, едой, материалами для строительства и другими ценными ресурсами. Вот некоторые из основных способов, которыми сосудистые растения влияют на нашу жизнь:
1. Питание
Сосудистые растения как зерновые, такие как пшеница и рис, а также овощные и фруктовые культуры являются основным источником пищи для человечества. Они обеспечивают нас витаминами, минералами и другими необходимыми питательными веществами для нашего здоровья и хорошего самочувствия.
2. Лекарственные препараты
Многие лекарства получают из растений или используют растительные экстракты как активные ингредиенты. Более 25% всех лекарственных препаратов происходят из растительного происхождения. Благодаря сосудистым растениям, мы можем лечить различные заболевания, облегчать боль и улучшать качество жизни.
3. Окружающая среда
Сосудистые растения имеют важное значение для экосистемы и биоразнообразия. Они обеспечивают кислород, который необходим не только людям, но и другим живым существам
Они также поглощают углекислый газ, помогая снизить его содержание в атмосфере и замедлить глобальное потепление. Без сосудистых растений наша планета была бы совершенно неподходящей для жизни.
4. Сырье для промышленности
Сосудистые растения предоставляют сырье для различных промышленных процессов. Например, древесина используется в строительстве и изготовлении мебели. Волокна сосудистых растений, такие как лен и хлопок, используются в текстильной промышленности. Растительные масла и жиры используются в производстве пищевых продуктов и косметических средств. Таким образом, сосудистые растения являются важным источником сырья для множества отраслей промышленности.
5. Эстетическое значение
Сосудистые растения также имеют большое эстетическое значение. Они используются в ландшафтном дизайне, создании парков и садов, чтобы придать им красоту и гармонию. Многие люди наслаждаются видом растений, как декорацию в собственных домах и офисах. Это также способствует улучшению нашего настроения и благополучия.
Таким образом, сосудистые растения играют невероятно важную роль в жизни человечества. Они обеспечивают нас пищей, лекарствами, сырьем для промышленности и помогают сохранить окружающую среду. Их эстетическое значение также неоспоримо
Поэтому важно сохранять и защищать сосудистые растения для будущего благополучия нашей планеты и самих нас