Предмет, задачи и методы изучения ботаники. Основные систематические категории. Различия между высшими и низшими растениями

Она изучает все стороны жизни и существования растений. Ее разделами являются: морфология растений – наука о разнообразии внешнего строения растений: цветков плодов корней. Физиология растений изучает жизненные процессы фотосинтеза дыхания. К физиологии примыкает Биохимия растений – наука о химическом составе изменении веществ в результате метаболизма и География растений наука о границах их распространения.

2015-01-19

15.86 KB

19 чел.


Поделитесь работой в социальных сетях

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск


Лекция 1. Вводная. Предмет, задачи и методы изучения ботаники. Основные систематические категории. Различия между высшими и низшими растениями.

Ботаника – (греч. «ботанэ» – «трава») - наука о растениях. Современная ботаника – наука комплексная. Она изучает все стороны жизни и существования растений. Ее разделами являются:

  1.  морфология растений – наука о разнообразии внешнего строения растений: цветков, плодов, корней. Изучает эволюцию внешнего строения, взаимосвязь строения и среды обитания. Основной метод морфологии – описательный: наблюдение и сравнение.
  2.  Анатомия – наука о внутреннем строении растения: изучает строение клетки, тканей, органов, эволюцию внутреннего строения и взаимосвязь с окружающей средой.
  3.  С анатомией тесно связаны цитология - наука, изучающая особенности строения растительной клетки.
  4.  Гистология – наука о растительных тканях.
  5.  Физиология растений изучает жизненные процессы фотосинтеза, дыхания. К физиологии примыкает
  6.  Биохимия растений – наука о химическом составе, изменении веществ в результате метаболизма и
  7.  География растений -наука о границах их распространения.
  8.  Экология растений – наука, изучающая взаимодействие растений с внешней средой.
  9.  Палеоботаника – наука о вымерших растениях. Вымерших растений во много раз больше ныне существующих.
  10.  Систематика растений изучает многообразие растительных организмов и их место в филогенезе.

Основная задача систематики – классификация огромного многообразия растений. Что подразумевает: 1. Выявление, 2. Описание, 3. Классификацию, 4. Идентификацию, 5. Группировку организмов в системы.

 Методы исследования: всех ботанических специальностей:

  •  Сравнительно – морфологический; сутью которого является сопоставление сходства и различий в строении представителей разных групп растений, что позволяет судить об истории их формирования и развития, проследить родственные связи;
  •  Палеоботанический – основан на изучении ископаемых остатков растений;
  •  Онтогенетический – позволяет на основе индивидуального развития растений представить пути их исторического развития;
  •  Физиолого-биохимический устанавливает родство растений на основе сходства их химического состава;
  •  Цитологический основан на специфичности хромосомного аппарата каждого вида.
  •  Молекулярно – генетический базируется на изучении нуклеотидной последовательности наследственного материала.

В современной систематике в надцарстве эукариоты выделяют 3 царства:

1. – Растения

2. – Животные

3. – Грибы.

Растения – царство эукариотических организмов, способных к фотосинтезу, имеющих плотные, как правило, целлюлозные клеточные стенки. Преобладающее большинство растений по типу питания – автотрофы.

К особенностям растений как живых организмов следует отнести:

  1.  их характер питания (тип ассимиляции – фотоавтотрофный, способ – осмотический),
  2.  прикрепленный образ жизни,
  3.  неограниченный рост,
  4.  сильное расчленение тела с целью увеличения поверхности,
  5.  распространение с помощью спор, плодов и семян,
  6.  запасание углеводов в виде крахмала.

Царство растения делят на три подцарства: багрянки, или красные водоросли, настоящие водоросли и листостебельные растения. Вегетативное тело багрянок и настоящих водорослей не расчленено на органы и ткани. Поэтому их нередко называют низшими растениями. Высшие растения, в отличие от низших – сложные, дифференцированные на органы и ткани многоклеточные организмы, приспособленные к обитанию в наземной среде.

Для всех живых организмов характерны определенные признаки живой материи, отличающие их от неживой природы:

  1.  Определенный химический состав. 
  2.  Клеточное строение
  3.  Обмен веществ и энергии. 
  4.  Питание – необходимое условие для получения энергии, роста, развития и других процессов жизнедеятельности. Различают автотрофное и гетеротрофное питание. Автотрофный тип ассимиляции подразумевает синтез органических веществ из неорганических (углекислый газ и вода) под действием энергии Солнца. Гетеротрофный тип ассимиляции характеризуется потреблением готовых органических соединений. Питание растений делится на минеральное (всасывание корнем воды и минеральных веществ) и фотосинтез.
  5.  Дыхание – высвобождение энергии, необходимой для всех процессов жизнедеятельности за счет расщепления (окисления) высокоэнергетических соединений АТФ.
  6.  Выделение – выведение из организма конечных продуктов обмена веществ, которые могут образовываться в результате дыхания.
  7.  Саморегуляция. Живые организмы обладают способностью поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность обменных процессов по типу обратной связи. Недостаток поступления каких – либо питательных веществ мобилизует внутренние ресурсы организма, а избыток вызывает прекращение синтеза этих веществ.
  8.  Размножение. При размножении организмы воспроизводят себе подобных. Выживание вида обеспечивается сохранением главных признаков родителей у потомства, которое возникает путем бесполого или полового размножения. Растения размножаются тремя способами: вегетативным (за счет вегетативных органов), бесполым (спорообразование) и половым (образование гамет и их слияние). В жизненном цикле высших растений обязательно происходит смена  полового (гаметофит) и бесполого (спорофит) поколений. В результате вегетативного размножения возникают особи с неизменным генотипом, а в результате бесполого и полового размножения меняется генотип особей, что приводит к повышению гетерозиготности популяций и в конечном счете повышает приспособленность организмов к меняющимся условиям окружающей среды.
  9.  Наследственность. 
  10.  Изменчивость. Изменчивость создает разнообразие материала для естественного отбора.
  11.  Индивидуальное развитие (онтогенез). 
  12.  Эволюционное развитие (филогенез). Все живые организмы существуют не только в пространстве, но и во времени. Филогенез есть необратимое и направленное развитие живой природы, сопровождающееся появлением новых видов и прогрессивным усложнением жизни.
  13.  Целостность
  14.  дискретность живых систем. С одной стороны живая материя целостна, определенным образом организована, подчинена ряду законов. С другой стороны она дискретна, т.к. любая система состоит из обособленных элементов. Именно принцип дискретности лежит в основе представлений  об уровнях организации живой материи.
  15.  Рост – живые существа растут за счет питательных веществ, полученных в результате автотрофного или гетеротрофного питания.
  16.  Раздражимость – все живые организмы реагируют на изменения внешней и внутренней среды.
  17.  Подвижность. Растения неподвижны, т.к. прикреплены к субстрату, но зато способны к ростовым движениям.  Таксисы – это движение организма в ответ на раздражающий фактор. Если перемещение организма осуществляется в направлении к источнику раздражения, то такой таксис называется положительным. Если перемещение осуществляется от источника раздражения – отрицательным.

В зависимости от вида раздражителя разделяют  фототаксис (ответная реакция на действие света), хемотаксис (действие химических соединений), термотаксис (температуры). Примером положительного фототаксиса является целесообразная ориентация хлоропластов в клетках мезофилла листа.

 Тропизмы – двигательная реакция органов и частей растений на одностороннее влияние фактора окружающей среды (света, силы земного притяжения, воды, химических веществ). Тропизмы могут быть положительными, если орган или часть растения изгибается в сторону действующего фактора, и отрицательным, если происходят отклонения органа в противоположную сторону. У растений – выражен геотропизм – реакция отдельных его органов на одностороннее воздействие силы земного притяжения. Различают три типа геотропизма: положительный, – когда орган растет вертикально вниз, отрицательный, – когда направление движения органа противоположное, и поперечный, или диагеотропизм, – когда орган старается занять горизонтальное положение. Главные стержневые корни обладают, как правило, положительным геотропизмом, ветви первого порядка древесных растений, черешки листьев – отрицательным геотропизмом, корневища и боковые корни – поперечным тропизмом. Фототропизм – ростовые движения растений в ответ на одностороннее воздействие света.

 Настии – это двигательные ответные реакции органов или частей растений на действие раздражителей, которые влияют диффузно и равномерно с разных сторон:

Нутации – способность растений к  круговым или маятниковым движениям за счет периодических изменений тургорного давления, и интенсивности роста противоположных сторон определенного органа. У вьющихся растений верхушка во время роста делает нутационные движения и при контакте с опорой начинает обвиваться вокруг нее (хмель, тыква, горох).

 Сезонность. Непрерывный рост растений в течение жизни происходит периодически. Смена периодов роста и покоя связана с факторами внешней среды (свет, температура, влажность). А также внутренними физиологическими процессами, которые наследственно закреплены в процессе эволюции. Для лиственных растений проявлением сезонности является листопад. Листопад –биологическое явление, обусловленное жизнедеятельностью растений и их развитием. Листопаду предшествует старение листа, при котором замедляются жизненно важные процессы: дыхание, фотосинтез; преобладают процессы гидролиза, в результате которого образуются балластные вещества. Питательные минеральные и органические вещества оттекают из листа, лист опадает. С наступлением холодов и уменьшением освещенности хлорофилл не синтезируется. Высокое содержание сахара в тканях листа, низкая температура и слабое освещение способствует образованию антоцианов. Листопад – приспособление растений к условиям существования, когда уменьшается световой день, понижается температура воздуха и почвы. Опадение листвы предотвращает у растений физиологическую засуху, т.к. оставшиеся листья испаряли бы воду, которая не может в это время в достаточном количестве поступать в корни. Способность к листопаду определяется цикличностью физиологических процессов.

 Значение растений. В экологических системах растения играют роль продуцентов. С их помощью происходит образование и накопление органики, выделение в атмосферу кислорода, включение в круговорот веществ углекислого газа. При прямом участии растений образуются почва, торф, ископаемые растения образовали залежи бурого и каменного угля.

Растения – основной компонент всех фитоценозов и биогеоценозов. Они участвуют в геохимических круговоротах веществ в природе, круговоротах  углерода, кислорода, азота, серы, фосфора, воды, изменяют химический состав почвы, влажность воздуха, насыщают атмосферу кислородом. Растения укрепляют почву, заселяют ранее безжизненные пространства, т.е. участвуют в почвообразовании, играют существенную климатообразующую роль.  Являются биоиндикаторами состава почвы или загрязнений атмосферы.

Космическая роль растений заключается в создании кислородной атмосферы, снижении парникового эффекта.

Для жизни человека растения имеют большое значение. Пищевое значение имеют хлебные злаки, зернобобовые, овощи, плодовые растения, маслиничные, пряные и другие. В растениях содержится большое количество питательных веществ, витаминов.

Прядильные или волокнистые растения служат сырьем для изготовления одежды. Древесина используется как строительный материал. Многие растения содержат дубильные, красильные, лекарственные и другие ценные вещества.



 

Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.
10977. Предмет, цель и задачи курса. История развития психологии, ее основные отрасли и методы. Теоретические основы изучения и практического использования психологических закономерностей в правоохранительной деятельности 30.42 KB
  Методологические основы психологии как науки. Существование психологии как самостоятельной научной дисциплины насчитывает менее полтора веков но основная проблематика занимает философскую мысль с тех пор как существует философия. Психология как наука о сознании. Психология как наука о поведении.
13364. Статистика рынка труда: основные категории, задачи статистического изучения, актуальные проблемы, организация статистического наблюдения 9.53 KB
  Анализ функционирования экономики не возможен без характеристики трудового потенциала страны и территории занятости населения эффективности использования живого труда оплаты труда организации условий труда. Традиционно вопрос состояния и развития трудового потенциала и занятости населения в отечественной статистике изучался в рамках статистики трудовых ресурсов а вопрос рабочей силы использования рабочего времени производительности труда оплаты труда организации и условий труда изучался в рамках статистики труда. Переход к рыночной...
2670. Микробиология, как наука. Предмет её изучения. Задачи медицинской микробиологии 27.84 KB
  Задачи медицинской микробиологии. Основные этапы исторического развития микробиологии. Основные достижения медицинской микробиологии Приложения:. Микроорганизмы изучает наука которая получила название микробиологии.
10629. Эпидемиология как наука. Предмет, задачи и методы эпидемиологии 13.84 KB
  Структуру медицинской науки в целом и упрощенном виде можно схематически представить в виде горизонтальных плоскостей, пересекаемых вертикальными линиями (слайд 1). Горизонтальные плоскости - это науки, изучающие патологию на различных уровнях организации жизни (молекулярный, клеточный, тканевой и органный, организменный, популяционный).
10725. Предмет, цели и задачи курса. Теоретические основы изучения и практического использования закономерностей и механизмов возникновения и развития конфликтов, принципов и технологий управления ими в деятельности ОВД 47.97 KB
  Вопросы: Предмет цели и задачи курса Психология конфликта. Теоретикометодологические основы психологии конфликта. Роль и специфика применения знаний психологии конфликта в деятельности органов внутренних дел. Краткое содержание Актуальность данной темы обусловливается не только тем что она вводит в курс нового предмета для изучения – психологии конфликта но и помогает в нем сориентироваться понять что традиции накопления конфликтологических идей имеют многовековую историю.
2398. Предмет и основные задачи экономики природопользования 17.42 KB
  Как известно, в настоящее время во многих странах мира и на международном уровне большое внимание уделяется попыткам гармонизировать отношения человеческой деятельности, с одной стороны, и комплекса природных ресурсов и окружающей среды – с другой. В условиях реализации национальных стратегий устойчивого развития актуальным является изучение и анализ имеющегося зарубежного опыта
3166. ВВП. Различия между ВВП и ВНП. Реальный и номинальный ВВП. Дефлятор. Важнейшие статьи ВВП по использованию 7.01 KB
  Производственный метод (метод суммирования добавленной стоимости) – по которому ВВП – это суммарная рыночная оценка текущего производства конечных товаров и услуг, произведенных в границах определенной страны за определенный период времени (обычно за год).
10230. Введение в социологию как предмет изучения 39 KB
  Таким образом социология это наука о закономерностях становления функционирования и развития общества. Любое общественное явление она рассматривает как элемент социальной системы или общества. Социология как и любая другая наука при изучении общества и происходящих в нем процессов преследует как ближайшие цели так и перспективные. Перспективные цели состоят в создании многосторонней и многоуровневой системы прогнозирования развития общества.
12871. Объекты и процессы как предмет научного изучения 18.38 KB
  Понятие соседних состояний к такому процессу неприменимо можно говорить лишь о последовательных состояниях и о близости их друг другу во времени. Различают также апериодические и циклические процессы в последних одни и те же состояния повторяются во времени в одной и той же последовательности конечные с известным или неизвестным временем протекания и бесконечные в некотором абстрактном смысле управляемые и неуправляемые линейные однонаправленные и...
10901. Предмет изучения институциональной экономики и её место в современной экономической теории 32.33 KB
  Основные течения современной этапа развития институциональной экономики как науки. Онтологически институциональная экономика institutionl economy представляет собой особую подсистему экономической системы общества в свою очередь обладающую системными свойствами что позволяет рассматривать ее как институциональную систему хозяйства – целостную совокупность взаимосвязанных и упорядоченных институтов характеризующуюся эмерджентностью и синергическим эффектом. При этом если в качестве точки отсчета выбрать неоклассическую теорию...
© "REFLEADER" http://refleader.ru/
Все права на сайт и размещенные работы
защищены законом об авторском праве.