«Растение – посредник между небом и Землей. Оно истинный Прометей, похитивший огонь с неба. Похищенный им луч солнца приводит в движение и чудовищный маховик гигантской паровой машины и кисть художника, и перо поэта» – так образно писал академик К. А. Тимирязев.

Загляните в учебник природоведения и найдите ответы на такие вопросы:

• Почему растения тундры отличаются от растений других природных зон?

• Почему многие растения пустынь имеют очень маленькие листья и длинные корни?

 

§ 36. Признаки растений

Без растений немыслима жизнь на Земле. Они дают нам кислород для дыхания, пищу, снабжают сырьем промышленность, согревают нас. Каменный уголь, торф, природный газ, нефть – все это результат деятельности растений прошлых эпох.

Растения дарят нам радость, украшают жизнь. Обширные пространства покрыты лесами; поля, луга, степи пестрят разнообразными растениями (рис. 87).

Рис. 87. Разнообразие растений. Посмотри, какие они разные и как красивы! Все в них привлекает: форма листьев и цветков, цвет лепестков и плодов

Даже на Крайнем Севере, где земля почти круглый год покрыта снегом, встречаются растения; есть они и в сухих песчаных пустынях. Растения живут и в воде: в громадной толще океанов, мелких речках, прудах.

Таким образом, растения обитают в самых разнообразных условиях. В зависимости от этого они отличаются друг от друга размерами, формой и строением отдельных органов, их окраской и многими другими признаками.

Признаки, общие для растений и других живых организмов

Для растений, как и для других живых организмов, характерны питание, дыхание, рост, размножение. Семена в почве прорастают, появляются светло-зеленые ростки. Постепенно они превращаются в полные жизни растения. В процессе роста накапливается их масса, они становятся взрослыми, после чего начинается старение организма.

Для роста растения необходимы питательные вещества, свет, тепло, воздух, вода.

Как и другие живые организмы, растения дышат. В процессе дыхания они используют кислород воздуха и выделяют углекислый газ. Растения размножаются, оставляя после себя потомство, а по истечении времени – умирают.

Отличительные признаки растений

Вместе с тем растения имеют признаки, которыми они отличаются от других живых организмов.

Конечно, вы обращали внимание на позолоту и багрянец осеннего леса, на буйное многоцветье цветущего луга. Кто тот искусный мастер, что с такой щедростью разливает по Земле чудесные краски?

В природе очень много растений, в тканях и органах которых накапливаются красящие вещества. Их называют пигментами. Они отличаются друг от друга по цвету. Все многообразие красок обусловлено разнородными пигментами. Они содержатся во всех органах и тканях растений: в листьях, цветках, корнях, стеблях, семенах, древесине, коре.

Человек научился получать красящие вещества из растений и использовать их. Назовем основных «поставщиков» некоторых красок. Красную краску получают из цветков зверобоя, чертополоха, плодов барбариса. Желтую краску извлекают из листьев березы, кожицы лука, цветков резеды. Синюю краску доставляют цветки василька, а фиолетовую – ягоды ежевики. Кожура плодов грецкого ореха и граната – основное сырье для заготовки черной краски.

Но самое главное красящее вещество (пигмент), которое обусловливает зеленый цвет большинства растений, – хлорофилл. Особенно много хлорофилла образуется в клетках листьев (в переводе с греческого «хлорос» означает зеленоватый и «филлон» – лист). С участием этого пигмента, который улавливает энергию солнечного света, в зеленых частях растений происходит удивительный, свойственный растениям процесс. Он получил название фотосинтез (в переводе с греческого «фотос» означает свет и «синтез» – соединение) – синтез органических веществ (крахмала) из неорганических на свету. В процессе фотосинтеза растения выделяют кислород. Образуется крахмал из неорганических веществ – углекислого газа, поглощаемого из атмосферного воздуха, и воды, всасываемой корнями из почвы (рис. 88). (Процесс фотосинтеза очень сложный, подробно вы его будете изучать в старших классах.)

Рис. 88. Схема фотосинтеза

Итак, важнейшим признаком растений является способность образовывать сложные органические вещества из неорганических в процессе фотосинтеза.

1. В чем сходство растений с другими живыми организмами?

2. Каковы отличительные особенности растений?

3. Из каких неорганических веществ в процессе фотосинтеза образуется органическое вещество?

4. Какое органическое вещество образуется при фотосинтезе?

5. Какой газ растения поглощают и какой выделяют при дыхании? в процессе фотосинтеза?

6. Происходит ли у растений в темноте фотосинтез? дыхание?

 

§ 37. Разнообразие растительного мира

Велик растительный мир Земли. Огромное количество растений, разнообразных по размерам, внешнему виду, биологическим особенностям, населяют нашу планету. Одни гиганты, достигающие десятков метров в высоту, другие так малы, что видны только под микроскопом; одни отличаются сложнейшим строением, другие просты и состоят всего из одной клетки.

Одноклеточные и многоклеточные растения

Из § 35 вы уже узнали, что такое клетка, ткань, орган. Растения бывают одноклеточные и многоклеточные. Тело одноклеточных растений соответственно состоит из одной клетки. Их строение можно изучить, только используя микроскоп. Клетки многоклеточных растений, так же как клетки всех других многоклеточных организмов, образуют ткани, а из тканей состоят органы. Организм многоклеточных растений состоит из органов.

Растения цветковые и нецветковые

Растения различаются еще и тем, что некоторые из них цветут, а другие – нет. Одни цветут ранней весной, когда еще не везде сошел снег, другие – летом. Есть растения, которые цветут до глубокой осени. В период цветения кустарники, деревья, травы становятся очень нарядными, они своей окраской и запахом привлекают насекомых, других животных (рис. 89).

Рис. 89. Притягательную силу цветковых растений испытывает на себе каждый человек. Они своими красками, формой, неповторимым ароматом влияют на наши эмоции, настроение

У всех цветущих растений есть специальный орган – цветок (о его строении и назначении вы подробнее узнаете из § 38).

Однако, как уже было отмечено, цветок имеется далеко не у всех растений, поэтому в зависимости от наличия или отсутствия цветка ученые-ботаники разделили все растения на две группы: цветковые () и нецветковые (рис. 90). И те и другие очень разнообразны и широко расселились по Земле.

Рис. 90. Нецветковые растения. Эти растения никогда не цветут

Многообразие цветковых растений

Растения живут в разных природных условиях. Так, в хвойном еловом лесу из-за густой кроны елей, которая пропускает мало солнечных лучей, всегда сумрачно. В этих условиях поселяются самые теневыносливые цветковые растения: кислица, грушанка, зимолюбка. В сосновом лесу, наоборот, много света, и здесь живут светолюбивые цветковые растения, например кошачья лапка, брусника, черника.

В природе за растениями никто не ухаживает, специально не высаживает, не выращивает. Это – дикорастущие растения (рис. 91).

Рис. 91. Дикорастущие цветковые растения. Их никто не выращивает, за ними никто не ухаживает

Есть большая группа растений, которую человек специально выращивает, чтобы использовать в повседневной жизни. Их называют культурными растениями (в переводе с латинского слово «культура» означает возделывание) (рис. 92).

Рис. 92. Культурные цветковые растения

Немного истории. «Одомашнивание» диких предков современных культурных растений началось в глубокой древности. Еще в каменном веке человек стал использовать съедобные плоды, семена, корни, а с развитием земледелия появились и первые культурные растения. Вероятнее всего, ими были хлебные злаки: пшеница и ячмень, возделываемые человеком уже более шести тысячелетий. Именно поэтому профессия земледельца по праву считается древнейшей.

1. Какие растения относятся к цветковым, а какие – к нецветковым?

2. Назовите растения, имеющие цветок.

3. Какие вы знаете дикорастущие и культурные растения?

4. Заполните таблицу.

 

§ 38. Строение цветковых растений

Органы цветкового растения

Вы уже знаете, что клетки многоклеточных растений образуют ткани, а ткани – органы. Каждый орган в жизни растения выполняет определенную работу.

Цветковое растение имеет следующие органы: корень, стебель, лист, цветок, плод, семя (рис. 93).

Рис. 93. Органы цветкового растения

Если раскопать землю вокруг растения, то можно увидеть его корень. Это подземная часть растения. Корень укрепляет растение в почве, прочно удерживает его, поглощает из почвы воду и минеральные соли.

Корни бывают разные: утолщенные и очень тонкие, одни глубоко уходят в почву, другие располагаются в верхнем слое.

Из корня вода с растворенными минеральными солями поступает в стебель. Он поднимается над землей и выносит листья растения к свету. По нему вода с минеральными солями поступает в листья и цветки.

Размеры и форма стебля также разнообразны. Вспомните, какие стебли у деревьев, кустарников, трав.

Лист – особый орган цветкового растения. В его клетках, как вы уже знаете, содержится хлорофилл. Благодаря уникальной способности лист из неорганических веществ образовывает органические, обеспечивая растение питанием, выделяя при этом в атмосферу кислород, которым дышат и растения, и другие живые существа планеты.

Кроме листьев на стебле находится цветок. Как и другие органы растения, по строению и форме они разнообразны. Однако почти всегда в них можно различить одни и те же части (рис. 94).

Рис. 94. Строение цветка

На месте цветка созревает плод, внутри которого находится одно или несколько семян. Цветковые растения размножаются семенами. Цветок – это орган семенного размножения.

В природе цветковые растения размножаются не только семенами, но и листьями, корнями, побегами. Побег – это стебель с расположенными на нем листьями и (или) почками. Размножение цветковых растений такими органами, как корень, лист, побег, называется вегетативным.

В растениеводстве человек широко использует как семенной, так и вегетативный способ для размножения культурных растений.

1. Какие органы имеет цветковое растение?

2. Назовите части цветка.

3. Заполните таблицу.

4. Почему цветок называют органом семенного размножения?

5. Весной пронаблюдайте, как родители размножают на огороде, даче, земельном участке такие растения, как морковь, редис, капусту, лук, картофель.

Лабораторная работа № 6

Распознавание органов цветкового растения

1. Рассмотрите выданное вам растение, найдите у него корень. Какую функцию (в переводе с латинского «функцио» означает деятельность) в жизни растения он выполняет?

2. Найдите у растения стебель. Опишите его. Какую работу в жизни растения он выполняет?

3. Найдите у растения лист. Опишите его. Какую функцию в жизни растения он выполняет?

4. Найдите у растения цветок. Какую функцию в жизни растения он выполняет?

5. Рассмотрите цветок. Пользуясь рисунком 94, найдите в нем все его части, запомните их названия.

6. Сделайте вывод, из каких органов состоит цветковое растение.

Лабораторная работа № 7

Влияние температуры, воздуха и влажности на прорастание семян (опыты в домашних условиях)

1. Возьмите четыре стакана и в каждый поместите по 10–15 семян гороха, или фасоли, или пшеницы.

2. В первом стакане семена оставьте сухими.

Во второй налейте немного воды так, чтобы семена касались воды. Следите за тем, чтобы вода не высохла. Поставьте стакан в теплое место.

Третий стакан наполните прокипяченной остуженной водой так, чтобы семена оказались под водой. Закройте стакан блюдцем.

В четвертый стакан прилейте воды так же, как во второй, и поставьте его в холодильник.

3. Наблюдайте, что происходит с семенами в каждом стакане. В каких стаканах семена проросли? Проанализируйте, какие условия для семян вы создавали в каждом стакане.

4. Сделайте вывод, какие условия необходимы для прорастания семян.

 

§ 39. Места обитания дикорастущих растений. «Зеленая аптека»

Многообразие дикорастущих растений

Дикорастущие растения можно встретить повсюду. Вода, ветер, животные, человек занесли их семена в самые разнообразные места обитания: в степи, пустыни, леса, на луга.

Обитая в определенных условиях среды, они приспособились к ним. Например, в лесу растут деревья, кустарники, травы, мхи, папоротники. Они расположились ярусами таким образом, что всем хватает света, они не мешают друг другу.

Самый верхний ярус составляют деревья. Под шатром высоких деревьев растут кустарники. Нижний ярус занимают травы и мхи. На лугу обитают другие растения. Здесь скапливается много воды, поэтому земля покрыта сочными травянистыми растениями: тимофеевкой, клевером, лютиком едким и др. В летнее время, когда начинается массовое цветение, луговое разнотравье напоминает красочный ковер (рис. 95).

Рис. 95. Луговое разнотравье

Человек с древних времен научился использовать растения: для приготовления пищи, для постройки домов, для изготовления одежды, лекарств и т. д.

«Зеленая аптека»

Особое место среди дикорастущих растений занимают лекарственные растения. Их применяют для лечения людей, животных и самих растений. Какой целительной силой обладают они? Почти половина лекарств имеет растительное происхождение. К сожалению, многие свойства лекарственных растений еще не изучены.

Вы нашли в поле, в лесу, на прогулке растение – узнайте его название. Вероятно, нет в мире растения, которое не удовлетворяло какие-либо потребности человека. Просто мы еще не всегда знаем, чем полезен тот или иной вид. Такие растения, как, например, подорожник, мята, чистотел, мать-и-мачеха, широко применяются при лечении людей (рис. 96).

Рис. 96. Лекарственные растения. При их сборе следует соблюдать строгие правила

Чтобы собирать лекарственные растения, их нужно хорошо изучить. Необходимо знать, какой орган у данного растения в какой срок заготавливают: цветки, листья, корни или все органы. Так, у бузины черной в медицине используют цветки (в качестве мочегонного средства в виде настоя, отвара); у мать-и-мачехи – листья (при простудных заболеваниях и кашле в виде отвара и настоя); у пустырника – всю надземную часть (как успокаивающее средство в виде настойки); у девясила – подземную часть (при кашле в виде отвара); у валерианы лекарственной – подземную часть (как успокаивающее средство, при некоторых заболеваниях желудка, кишечника).

Все лекарства «зеленой аптеки» нужно применять только по назначению врача.

Каждое лекарственное растение требует своего времени сбора и особого способа сушки. Есть общие правила заготовки лекарственных растений, которые очень полезно знать.

Памятка сборщику лекарственных растений

• Лекарственные растения собирают в солнечную сухую погоду: листья и стебли – во время цветения, цветки – в начале цветения, плоды – в период полного созревания, корни – осенью.

• Нельзя собирать пыльные, грязные, больные растения.

• Не собирают растения около дорог и промышленных предприятий.

• Нельзя брать лекарственные растения в рот, так как многие из них ядовиты.

• Нельзя растения выдергивать, их нужно срезать ножом или серпом. Корни следует выкапывать.

• Сушить лекарственные растения нужно без промедления в хорошо проветриваемом месте или помещении (например, на чердаках).

• Лекарственные растения можно самим выращивать на огородах и пришкольном участке. Следует узнать, каких лекарственных растений в вашей местности осталось мало, собрать их семена и посеять на грядках. Из семян легко вырастить душицу, ромашку, шалфей, валериану лекарственную, тысячелистник, пустырник и др.

• В природе встречаются растения, которые нельзя рвать, нюхать, брать в рот. Они ядовиты (рис. 97).

• Растительные яды в малых дозах используются как лекарства.

Рис. 97. Ядовитые растения. Будь осторожен, они могут нанести непоправимый вред!

Немного истории. Первое государственное медицинское учреждение на Руси – Аптекарская изба – было открыто в 1581 г. при царе Иване Грозном. Аптекарская изба находилась в Кремле, у Чудова монастыря. Каждый сезон составлялся список растений, которые нужно было заготавливать. Так, предписывалось собирать зверобой, сушить его и перетирать в муку. Под Ярославлем собирали ягоду можжевельника, валериану – «кошкину траву» – привозили из-под Рязани.

При Петре I создаются «аптекарские огороды», т. е. лекарственные растения начинают выращивать на плантациях. Такой «огород» был основан на Аптекарском острове в Санкт-Петербурге, где сейчас находятся всемирно известные ботанический сад, музей, оранжереи.

В настоящее время изучение лекарственных растений, поиск новых осуществляется во Всероссийском исследовательском институте лекарственных растений (ВИИЛРе).

1. Почему растения в лесу не мечтают друг другу?

2. Назовите лекарственные растения, которые вы знаете.

3. Какие правила необходимо знать при сборе лекарственных растений?

4. Внимательно рассмотрите рисунок 96, на котором изображены ядовитые растения. Запомните их внешний вид и названия. Выясните, растут ли они в ваших краях. Какие еще ядовитые растения растут в вашей местности? Прочитайте в «Памятке сборщику лекарственных растений», как следует обращаться с ядовитыми растениями.

 

§ 40. Красная книга растений

Красная книга – это книга тревоги, предупреждения. В нее включены все дикорастущие растения, которые находятся под угрозой исчезновения, и редкие растения (рис. 98). Вот некоторые из них: башмачок крупноцветный, прострел раскрытый (сон-трава), медуница лекарственная, первоцвет весенний и многие другие – около 600 видов, нуждающихся в особом внимании. Некоторые из них вы знаете, видели в лесу, других местах. Например, башмачок крупноцветный – многолетнее травянистое растение. Он имеет цветок необычной формы: вздутая мешковидная губа фиолетово-красного цвета, окруженная четырьмя изящными лепестками. Цветет в июне – июле; встречается на лесных лужайках в лиственных, реже сосновых лесах. Уничтожается это растение при сборе цветков.

Рис. 98. Растения, занесенные в Красную книгу

Занесен в Красную книгу прострел раскрытый (сон-трава). Его так называют потому, что, когда смотришь на поникшие цветки, кажется, что они спят. Цветет он в апреле – начале мая. Цветки имеют фиолетовый мохнатый венчик. Растет сон-трава в просохших сосновых борах, на склонах гор.

Это растение стало большой редкостью. Красота его цветка привлекает человека, он делает букеты, забывая о том, что размножается сон-трава в основном семенами.

Очень редким стал и ландыш майский, потому что способность его к самовосстановлению низка: от прорастания семени до цветения проходит шесть лет. А венерин башмачок (башмачок крупноцветный) – сиреневая нарядная «туфелька» с нежным запахом – зацветает лишь на восемнадцатом году жизни.

Беречь прекрасный, но хрупкий мир растений – обязанность каждого человека.

К сожалению, еще далеко не все бережно относятся к природе. А научиться этому необходимо!

1. Прочитайте стихи. О каких загадках и чудесах говорит поэт?

FB2Library.Elements.Poem.PoemItem

2. Приведите известные вам два – три четверостишия о природе.

3. Как вы думаете, что нужно делать людям, чтобы Красная книга из года в год становилась тоньше?

Лабораторная работа № 8

Определение названия растений

1. Рассмотрите выданные вам гербарные образцы растений.

2. Определите, что за растения вы получили. Для этого воспользуйтесь атласом-определителем или набором рисунков и открыток.

3. Запишите название определенных вами растений в тетрадь.

4. Перечислите, какие органы есть у этих растений. Опишите внешний вид каждого органа (на примере одного из растений).

5. Назовите, какие из определенных вами растений растут в вашей местности.

Есть ли среди них редкие и занесенные в Красную книгу?

 

§ 41. Многообразие культурных растений

Выращивание (возделывание) культурных растений имеет одну особенность: человек создает им необходимые условия жизни. Он научился использовать разные органы культурных растений. Одни из них мы употребляем в пищу, из других получаем волокно, краски, лаки (рис. 99).

Рис. 99. Группы культурных растений

В зависимости от продукции, которую получают от культурных растений, их разделили на овощные, зерновые, плодовые, кормовые, технические и другие культуры.

Овощные культуры – однолетние или многолетние травянистые растения, сочные мясистые части которых (листья, стебли, побеги, клубни, луковицы, цветки, плоды) употребляют в пищу. Например, огурец посевной – теплолюбивое однолетнее растение. Чтобы обеспечить его нужным теплом, овощеводы делают «теплые» грядки из навоза, выращивают его в теплицах и парниках.

Зерновые культуры – важнейшая группа культурных растений, возделываемых в основном для получения зерна (см. рис. 99). Некоторые из них называют еще хлебными, например рожь, пшеницу.

Пшеница – наиболее ценная зерновая культура. Она популярна потому, что из ее зерен производят высококачественную муку, из которой готовят хлеб и многие другие продукты питания. Широко распространены мягкие и твердые сорта пшеницы. В зернах твердой пшеницы по сравнению с мягкой больше белка. Мука из мягкой пшеницы широко используется в хлебопечении. Мука из твердой пшеницы идет в основном на изготовление лучших сортов манной крупы, макарон.

Плодовые культуры – это группа растений, возделываемых в основном для получения фруктов, ягод, орехов.

Технические культуры дают сырье для различных отраслей промышленности (см. рис. 99). Так, из подсолнечника получают подсолнечное масло, используемое в пищевой промышленности. Растения, из которых получают растительное масло (подсолнечник, рапс, кукуруза, маслины), называют еще масличными культурами. Из хлопчатника получают хлопок, используемый в текстильной промышленности и др.

Немного истории. В начале XX в. благодаря экспедициям академика Н. И. Вавилова в страны Азии, Африки, Центральной и Южной Америки было открыто несколько крупных центров происхождения культурных растений. Он установил, что из Передней Азии произошли пшеница, ячмень, рожь и овес. Культура риса возникла в Южной Индии. Отсюда распространились и такие овощные культуры, как баклажаны и огурцы.

Огурец – одна из самых древних культур, возделывается более 3 тыс. лет. В Европе появился сначала в Греции. Древние греки настолько ценили эту культуру, что даже назвали один из городов Сикион, что значит «огурец». Свекла родом из Средиземноморья и Средней Азии. В Россию ее завезли в XIV–XV вв. Родина проса, гречихи, сои – Китай.

Из Мексики произошли кукуруза, фасоль, тыква, подсолнечник.

Подсолнечник за округлый ярко-желтый цветок называли «солнечным цветком». Впервые в Россию он попал при Петре I из Голландии и долгое время оставался декоративным растением. Крепостной крестьянин графа Шереметева Д. Е. Бокарев при помощи примитивного ручного пресса впервые получил золотистое масло. Позже были открыты другие центры происхождения культурных растений, среди них – Европейско-Сибирский центр, откуда берут начало такие культурные растения, как хрен, люцерна, клевер, хмель.

1. Март. Начинают выращивать рассаду капусты, помидоров, баклажанов, перцев. Почему эти растения высаживают в грунт рассадой, а не семенами?

2. Какие овощные и плодовые культуры выращивают в вашей местности?

3. Какие из технических культур вам знакомы?

4. Какие масличные культуры вы знаете?

1. Какие признаки живых организмов характерны для растений?

2. Весной землю под плодовыми деревьями вскапывают. Зачем это делают?

3. Что произойдет с растением, у которого оборваны листья?

4. Весной и летом люди с прогулки из леса возвращаются с охапками цветов. Почему нельзя рвать цветы в таком количестве?

5. Что нужно делать для того, чтобы сохранить растительные богатства нашей Родины?

6. На какие группы можно разделить культурные растения?

7. Разделите названные культурные растения по группам: подсолнечник, картофель, лен, арахис, огурец, тыква, горох, ячмень, помидор, свекла, яблоня, земляника, смородина, облепиха, грецкий орех, клевер, люцерна, тимофеевка. Занесите их в таблицу.

8. Какие правила сбора лекарственных растений необходимо соблюдать?

9. Известно, что в тенистом лесу не найти растений, которые растут на открытых солнечных участках, а травянистые растения леса не встречаются там, где целый день ярко светит солнце. Почему?

10. Назовите растения Красной книги. Объясните, почему они были туда внесены.

11. Почему ядовитые растения нельзя рвать, нюхать, брать в рот?

Что вы узнали о растениях (самое, самое, самое…)

Признаки растений

• хлорофилл

• фотосинтез (питание)

• дыхание

• рост

• размножение

Разнообразие растений

• одноклеточные

• многоклеточные

• нецветковые

• цветковые

• дикорастущие

• культурные

• лекарственные

• ядовитые

Строение цветковых растений

• корень

• стебель

• лист

• цветок

• плод

• семя

Многообразие культурных растений

• зерновые культуры

• овощные

• плодовые

• технические

• кормовые

Растения Красной книги

• кандык сибирский

• пион степной

• ландыш майский

• первоцвет весенний

• прострел раскрытый (сон-трава)

• башмачок крупноцветный

• ветреница байкальская