Классификация растений. Какие бывают классы растений.

Содержание

Можжевельник — это дерево, которое растет в странах СНГ. Листья игольчатые, и обычно только три из них расположены по спирали. Это двудомное дерево, которое производит ягоды в форме конуса. Созревание происходит только на второй год. Древесина часто используется для изготовления поделок. Можжевельник используется для извлечения масла.

Отделы растений: основные сведения

В биологической систематике самая высокая по рангу группа — это царство. В биологии различают царство растений, царство животных, царство грибов и царство простейших. Сегодня мы хотим поближе познакомиться с растительным царством.

Таксон — группа, состоящая из отдельных объектов, имеющих общие признаки и объединенных на основании данных признаков и свойств. Основные ранги таксонов — вид, род, семейство, класс, отдел.
Слоевище — тело растений, у которого не выделены органы растения и отсутствует сосудисто-волокнистый пучок.
Хроматофор — пластиды разной формы, содержащие пигмент у водорослей.
Спорофит — диплоидная фаза в развитии растений и водорослей, которая развивается из оплодотворенной клетки и производит споры.
Гаметофит — гаплоидная фаза в развитии растений, развивается из споры и производит гаметы.
Гаметы — половые клетки.
Ризоид — одна или несколько недифференцированных клеток у низших растений, которые выполняют функцию корня.

Историческая справка

Долгое время растения служили лишь источником пищи или основой для зелий, и не предпринималось никаких попыток их классифицировать. Теофраст, ученик Аристотеля, был первым, кто попытался классифицировать растения. В своей «Historia plantarum» он определил кустарники, деревья, полукустарники и травы. Он по праву считается «отцом ботаники», его портрет можно увидеть на странице 10 книги «Биология». Его портрет можно увидеть на странице 10 учебника «Биология, 6 класс» под редакцией И. Н. Пономаревой.

В первом веке Диоскорид, греческий ученый, собрал описания известных ему лекарственных растений. С падением Римской империи наука пришла в упадок, особенно ботаника, которая не была связана с превращением металлов в золото и никак не могла способствовать обогащению тех, кто ею занимался. В средневековой Европе использовались только описания лекарственных растений или травники.

В середине 18 века различные ученые пытались создать системы классификации. Одним из первых это сделал французский ученый М. Адамсон, опубликовавший в 1763 году свою работу «Семейства растений», в которой он систематизировал известные растения по максимально возможному количеству признаков.

Карл Линней, Себастьян Вайян и Жозеф Турнефор работали над классификацией растений. Таксоны часто используются для классификации в биологической систематике.

Данный урок биологии посвящен изучению растений и продолжает развитие концепции, представленной в учебнике «Биология» для 5 класса (авторы И.Н. Пономарева, И.В. Николаев, О.А. Корнилова). В основе концепции лежит системно-структурный подход к преподаванию биологии: формирование биологических и экологических понятий путем выявления общих свойств живой материи.

Признаки царства растений

Прежде чем перейти непосредственно к классификации растений, стоит вспомнить, что растения имеют некоторые общие черты со всеми представителями этого царства.

Деление растений

Растения способны к автотрофному питанию. Это значит, что в процессе жизнедеятельности растения синтезируют необходимые органические вещества из углекислого газа и воды под воздействием солнечного света в ходе фотосинтеза.

Согласно учебнику «Биология. 6 класс» под редакцией И.Н. Пономаревой, наше растительное царство можно разделить на подразделы. Подцарство делится на низшие растения и подцарство высших растений. Водоросли являются представителями подцарства низших растений.

В зависимости от сложности строения и типа размножения выделяют семь отделов растений, характеристики которых рассмотрены ниже.

Отдел «водоросли»

Водоросли — самые примитивные представители растительного царства. Тело водоросли называется таллом. Их структура состоит из клеток одного типа, и их невозможно разделить на отдельные органы растения.

Клетки таллома водоросли:

Благодаря наличию светочувствительного глазка (стигмы), они обладают фототаксисом, то есть движутся к источнику света, чтобы включить процесс фотосинтеза. Размножение может происходить бесполым путем путем деления таллома и половым путем с помощью образования гамет.

Значение. Являясь водными растениями, которые производят кислород в качестве побочного продукта фотосинтеза, водоросли обеспечивают кислородом и органическими питательными веществами морских обитателей и используются в пищу людьми и животными. Более подробно водоросли рассматриваются на странице 110 учебника по биологии. 6 класс» И.Н. Пономаревой.

Строение мхов сложнее, чем у водорослей, и представители этого отдела имеют стебель и лист. Характерной особенностью является отсутствие корней. Функцию корня по поглощению питательных веществ из почвы берут на себя корневища.

Значение. Мхи способны накапливать большое количество влаги и таким образом регулировать водный баланс планеты. Благодаря своей большой зеленой массе мхи снабжают планету кислородом. Мох разлагается, образуя торф, который является питательным веществом для других растений, а также используется в качестве топлива.

Сейчас ученые насчитывают около 1000 видов, хотя 350 миллионов лет назад плосколистные, хвощевидные и папоротникообразные виды были основными представителями богатой флоры древней Земли. После того как они погибли и провели тысячелетия в недрах Земли, из остатков растений образовались залежи каменного угля — ценного минерала.

Это интересно: Разница между пихтой и елью. Чем отличается пихта от ели?

Внешне современные представители похожи на мхи. Однако выделение в плацентах дифференцированных корней, стеблей и листьев позволило ученым отнести представителей этого отдела к высшим растениям.

Значение. Как и все растения, плауновидные способствуют снабжению кислородом. Из некоторых видов люди научились выделять яд, похожий на кураре, и использовать его в медицине.

Современная классификация представлена в таблице.

Зеленые и бурые водоросли

Ламинария (водоросль)

Мхи, клоуны, папоротники, хвостики

Цветок кукушки, хвощ, японский полевой цветок

Сосна, цикадовые пальмы

Крошечная красная водоросль Chlamydomonas snow algae окрашивает горные ледники и снежные поля в розовый и красный цвета. Особенно активно водоросли размножаются в оттаявшем снегу.

Виды растений

Один конкретный вид включает родственные растения с похожей структурой и жизненными процессами. Название растения состоит из двух слов. Например, сосна обыкновенная, где «сосна» — это название рода, а «обыкновенная» — название вида. Из названия «сосна» ясно, что это растение относится к тому же роду (сосна), но к другому виду (кедр, в просторечии кедровый).

Растения делятся на типы в соответствии с различными характеристиками.

По продолжительности жизни выделяются однолетние, двулетние, многолетние растения и луковичные.
По отношению к освещенности — светолюбивые, теневыносливые, тенелюбивые.
По отношению к воде — водные, наземные. Наземные растения подразделяются на представителей, предпочитающих нормальное увлажнение или сухие места обитания.
В ландшафтном дизайне выделяются типы по форме растений — шаровидные, ампельные, кустистые, лианы и другие.
Человек выращивает растения для своих потребностей, поэтому существует деление растений на культурные (агрокультуры), дикие и декоративные.

Растение может принадлежать к нескольким видам. Например, клематис — многолетняя декоративная лиана, светолюбивое растение, требующее нормальной влажности почвы.

Агрокультуры

Классификация культурных растений:

зерновые — пшеница, кукуруза;
овощные — огурцы, томаты;
плодовые — яблоня, вишня;
бобовые — фасоль, соя;
масличные — рапс, подсолнечник;
бахчевые — арбуз, тыква;
сахароносные — сахарная свекла;
волокнистые — лен, хлопчатник.

Таксоны и принцип их иерархии

Таксономические группы — это систематические группы живых существ, которые имеют общие характеристики или отношения.

Таксоны расположены в четкой иерархии.

Наиболее важными иерархическими единицами в систематике растений являются:

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit. Adipisci autem beatae consectetur corporis dolores ea, eius, esse id illo inventore iste mollitia nemo nesciunt nisi obcaecati optio similique tempore voluptate!

Adipisci alias assumenda consequatur cupiditate, ex id minima quam rem sint vitae? Animi dolores earum enim fugit magni nihil odit provident quaerat. Aliquid aspernatur eos esse magnam maiores necessitatibus, nulla?

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

Таксоны характеризуются следующими признаками:

Каждый таксон может содержать по нескольку подчиненных таксономических единиц, но сам принадлежит только одному вышестоящему таксону
На каждом последующем уровне при движении от вида к царству уменьшается число сходных признаков между членами каждого таксона. Например, число сходных признаков у растений, принадлежащих к одному роду, больше, чем у растений, объединенных в семейство или порядок

В дополнение к основным таксономическим единицам, перечисленным выше, при необходимости могут быть введены промежуточные единицы:

подотделы
подклассы
серии
секции и т.д.

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

Основные группы Царства Растений

Современная ботаническая классификация берюксихтигт die Verwandtschaft der Lebewesen stärker als alle früheren Klassifikationen.

Es wurden getrennte Königreiche anerkannt:

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

Das Pflanzenreich wird durch die folgenden Unterkönigreiche repräsentiert:

настоящие водоросли
красные водоросли
высшие растения

Im Unterkönigreich der höheren Pflanzen werden zwei Gruppen unterschieden:

высшие споровые растения
семенные растения

Pflanzen, die sich durch Sporen vermehren, werden in Sektionen unterteilt:

Die samenvermehrenden Pflanzen werden in zwei Abteilungen unterteilt:

голосеменные
покрытосеменные или цветковые

Это интересно: Малабарская ягода: как вырастить чёрный перец дома. Как вырастить перец горошком?

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

Wissenschaftler, die sich mit der Systematik befassen, arbeiten ständig an der Verbesserung der Klassifizierung von Pflanzen.

Кроме описанных выше классификаций существуют и альтернативные классификации, которые позволяют лучше понять связь между отдельными группами растительноядных организмов.

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

Классы цветковых растений

Bei den modernen oder blühenden Pflanzen werden zwei große Klassen unterschieden:

Das Hauptmerkmal zur Unterscheidung dieser Klassen ist die Anzahl der Keimblätter im Embryo des Samens:

у однодольных- одна семядоля
у двудольных- две

Die Keimblätter sind in der Regel sehr groß im Vergleich zum Rest des Embryos.

Они приводят эмбрион в норму, пока он не начнет фотосинтез.

На рисунке вы видите, как происходит зарождение зародыша у растений:

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

А здесь можно увидеть Кеймунг Вейценкорна (einkeimblättrige Pflanze):

Эта информация доступна для зарегистрированных пользователей

Помимо количества зародышей, два вышеупомянутых класса цветковых растений различаются и по другим параметрам.

Для двудольных они более характерны:

сетчатое жилкование листьев
наличие стержневой корневой системы
кольцевое расположение проводящих пучков в стебле
двойной околоцветник и 4 или 5 лучевая симметрия цветка

Для однодольных растений эти характеристики могут быть следующими:

параллельное или дуговое жилкование листьев
мочковатая корневая система
проводящие пучки в стебле разбросаны
простой околоцветник, число лепестков кратно 3

Однако на основании вышеизложенного невозможно точно определить принадлежность растения к той или иной категории, поскольку существуют исключения, а для точной классификации необходимо сначала изучить строение семени растения.

Наиболее важные различия между однодольными и двудольными растениями

Роль растений в природе и жизни человека

Космическая роль зеленых растений такова:

накопление органической массы;
накопление энергии;
обеспечение постоянства содержания углекислого газа в атмосфере;
накопление кислорода в атмосфере;
создание почвы на Земле;
фотосинтез.

Растения служат людям как:

источника пищи;
кормовой базы для животных;
производных для фармакологической промышленности (медпрепараты);
производных для химической промышленности (красители, химические соединения);
источника древесины – сырья для химической промышленности;
источника тканей – сырья для текстильной промышленности.

Довольно сложно перечислить многочисленные функции растений. Трудно перечислить множество растений, которые могут быть здесь представлены. Они развивались тысячелетиями и принесли человеку самое ценное в своем составе, научили нас активно использовать многие процессы (бионика), помогли выжить в сложных климатических условиях и стали важным источником пищи.

См. также:

Класс цикадовые, или саговниковые

Цикады широко распространены в тропиках, хотя сейчас в семействе насчитывается всего 120 видов. Они являются двудольными растениями. Однако миллионы лет назад они были очень распространены. Высота растения колеблется от 2 до 10 метров. Ствол дерева окружен панцирем из мертвых листьев. В ранней фазе роста листья изогнуты и имеют широкую жилку посередине. Растения семейства имеют подвижные семенные стручки.

Наиболее интересным представителем является Encephalartos superior. Это двудольная пальма, не имеющая ствола. Листья перистые и жесткие. Цветки обоих полов находятся в розетке листьев.

Принцип иерархичности

Отдел

Среди огромного разнообразия растений есть большие классы:

Споровые растения, распространяющиеся с помощью спор, для размножения которых необходимы водные ресурсы.
Семенные растения распространяются посредством семян, при этом не требуется наличие воды.

Саженцы делятся на несколько секций:

моховидные;
плауновидные;
хвощевидные;
папоротниковидные.

Спорофиты делятся на следующие классы:

Класс

Мохообразные растения делятся на следующие категории:

андреевые;
листостебельные мхи;
эдиподиевые;
политриховые мхи;
сфагновые мхи;
тетрафисовые мхи.

Хвощевидные растения включают виды, относящиеся к категории Хвощевидные. Плацентарная судьба включает категории классов проростков и плацентарных клеток. Подразделение цветковых растений представлено следующими классами:

Среди типов прорастания у гименоспермов выделяют следующие классы:

саговниковые;
гинкговые;
гнетовые;
хвойные.

Крылатки папоротникообразных растений также делятся на различные классы. К ним относятся папоротникоподобные растения, мрамороподобные растения и псиломорфные растения.

Порядок

Внутри каждого класса выделяются определенные классы растений. Например, класс Andreeceae включает порядок Andreeceae.

К лиственным мхам относятся следующие порядки:

бриевые;
бриоксифиевые;
буксбаумиевые;
гедвигиевые;
гипновые;
гриммиевые;
гукериевые;
дикрановые;
дифисциевые;
катоскопиевые;
ортотриховые;
скоулериевые;
сплахновые;
тиммиевые;
фунариевые;
энкалиптовые.

Это интересно: Вермикулит – что это, в чем секрет популярности и как применять (ШЕСТЬ способов применения). Вермикулит для растений как применять для рассады

Класс Хвощевидные включает в себя класс Хвощевидные. Класс Гинкговые растения включает виды из порядка Гинкго, класс Прудовые водоросли включает виды из порядка Кассава, а класс Полушниковые растения включает виды из порядка Целагинелла.

Класс Монокотиледонные растения представлен следующими порядками:

аироцветные;
альстёмериецветные;
амариллисоцветные;
аронникоцветные;
бромелиецветные;
взморникоцветные;
водокрасоцветные;
гемодороцветные;
диоскореецветные;
имбирецветные;
касатикоцветные;
коммелиноцветные;
лилиецветные ;
мелантиецветные;
мятликоцветные;
наядоцветные ;
осокоцветные;
пальмоцветные;
панданоцветные;
понтедериецветные;
посидониецветные;
рдестоцветные;
рогозоцветные;
ситниковидноцветные;
ситникоцветные;
смилаксоцветные;
спаржецветные;
стемоноцветные;
сусакоцветные;
таккоцветные;
триллиецветные;
цимодоцеецветные;
частухоцветные;
шейхцериецветные;
шерстестебельникоцветные;
ятрышникоцветные.

Класс Plaunus соответствует порядку Plaunus. В классе двудольных представлено более ста порядков. Некоторые из них:

актинидиецветные;
анноноцветные;
барбарисоцветные;
батоцветные;
бобовоцветные;
болотникоцветные;
букоцветные;
волчникоцветные;
ворсянкоцветные;
глауцидиецветные;
горечавкоцветные;
диллениецветные;
зверобоецветные;
ивоцветные;
икациноцветные;
истодоцветные;
кисличноцветные;
колокольчикоцветные;
кориариевые;
лавроцветные;
ладанникоцветные;
мирсиноцветные;
орехоцветные;
охноцветные;
парнолистникоцветные;
питтоспороцветные;
раффлезиецветные;
ризофороцветные;
роголистникоцветные;
розоцветные;
санталоцветные;
сапиндоцветные;
троходендроцветные;
тыквоцветные ;
фиалкоцветные;
циномориецветные;
чаецветные;
ясноткоцветные.

Подцарства

Разнообразие растений классифицируется по определенным признакам. В зависимости от строения выделяют важнейшие подгруппы растительных организмов: высшие и низшие.

Низшие растения (водоросли)

Представители этого подцарства не имеют органов и тканей. Низшие растения характеризуются наличием листьев или таллома. Водоросли относятся к этой категории. Большинство этих растений живут в водной среде. Водоросли питаются, поглощая питательные вещества всей поверхностью своего тела. Большая часть или вся структура водной растительности контактирует с солнечным светом, что объясняет их способность к фотосинтезу. При таком образе жизни никакие вещества не транспортируются быстро по организму. Для большинства видов водорослей характерна однородная структура клеток.

Высшие растения (споровые, семенные)

Виды, относящиеся к этой подгруппе, имеют функционально различные органы, которые образуют специализированные клетки. Как правило, представители высших растений живут на суше. Они поглощают воду и минеральные питательные вещества из почвы. Фотосинтез происходит в этих растениях, поднимаясь над поверхностью почвы. Виды, относящиеся к верхнему подкогиуму, должны транспортировать вещества между частями организма, что осуществляется с помощью проводящих тканей.

Механические и кроющие ткани дают растению опору и устойчивость в почвенно-воздушной сети. Благодаря своим специализированным клеткам, тканям и органам растительные организмы верхнего подцарства могут вырастать до огромных размеров и осваивать широкий спектр сред обитания. Для многих высших растений характерно вторичное возвращение в водную среду. Например, в пресноводной среде эти организмы составляют большую часть водной растительности.

Пример классификации на примере конкретного растения

Лекарственная ромашка обладает следующими характеристиками:

царство Растения;
отдел Цветковые;
класс Двудольные;
порядок Астроцветные;
семейство Астровые;
род Ромашка;
вид Ромашка аптечная.

В случае с тюльпанами характеристика следующая:

царство Растения;
отдел Покрытосеменные;
класс Однодольные;
семейство Лилейные;
род Тюльпан;
вид Тюльпан поникающий.

Беллфлауэр имеет следующие характеристики:

царство Растения;
отдел Цветковые;
класс Двудольные;
семейство Колокольчиковые;
порядок Астроцветные;
род Колокольчик;
вид Колокольчик карпатский.

Виды

В мире насчитывается около 350 000 видов растений. Точные цифры постоянно меняются, поскольку некоторые виды вымирают каждый год, а исследователи регулярно открывают новые виды. Растения разделены на три подстатьи, которые включают различные типы высоких побегов, настоящие водоросли и красные водоросли. Представители каждого класса отличаются несколькими основными характеристиками:

Размер организма растительного происхождения.
Жизненные формы в виде трав, кустовых, овощных и кормовых культур, деревьев.
Периоды развития растений: однолетние, двулетние и многолетние.
Методы размножения.
Необходимые условия для развития.

Подцарства растений

Многие растения классифицируются по определенным признакам. Многие растения отличаются по ряду признаков. Различие проводится на основе их строения: высшие растения и низшие растения.

Нижние растения

У представителя этого рода нет органов и тканей. Низшие растения характеризуются наличием коры или таллома. Растения с водорослями относятся к этой категории. В большинстве случаев они живут в водной среде. Водоросли питаются, поглощая питательные вещества всей поверхностью организма. Большая часть или вся растительная структура водного объекта контактирует с солнечной энергией, что указывает на ее способность к фотосинтезу. Такая жизнь не предполагает быстрого перемещения веществ внутри организма. Большинство водорослей имеют одинаковую структуру клеток.

Высшие растения (споры, семена растений)

Виды растений, относящиеся к этой подкогезии, имеют функционально различные органы, которые образуют специальные клетки. На суше в основном обитают высшие виды. Они впитывают воду и минералы из почвы. Фотосинтез происходит в этих растениях, поднимаясь над поверхностью почвы. Высшим видам подцарства необходим транспорт веществ между частицами организма, который осуществляется проводящими тканями. Механические и корональные ткани поддерживают растение в почвенно-воздушной среде. Специализированные клетки, ткани и органы позволяют высшим растительным организмам достигать больших размеров и адаптироваться к широкому спектру условий окружающей среды. Многие представители высших растений вторично возвращаются в водную среду. В пресной воде, например, эти растения составляют основную массу водного растительного материала.

Классификация на примере определенного растения (Ромашка аптечная)

Ромашка (лат. Matricária) — род многолетних цветковых растений семейства сложноцветных (Asteraceae), включающий около двадцати видов трав, цветущих в первый год жизни. Самый известный вид — аптечная ромашка (Camomilea apothecary), которая используется как в официальной, так и в народной медицине для лечения многочисленных заболеваний. Его распространенные названия — ромашка, розмарин, ромашка, монокот, романовская трава, романец, маточная трава, ромашка.

Классификация лекарственной ромашки:

Вид — ромашка аптечная.