Ботаника и объекты ее изучения. Основные этапы развитичянауки о растениях. разделы ботаники. Взаимосвязь ботаники с другими науками.

Ботаника и объекты ее изучения. Основные этапы развитичянауки о растениях. разделы ботаники. Взаимосвязь ботаники с другими науками.

Ботаника - это наука о растениях. Она всесторонне изучает строение, жизненные функции, распространение, происхождение, эволюцию растений на разных уровнях их организации. В жизни человека растения играют огромную роль в качестве пищевых, лекарственных, технических и садовых культур.

Как самая ранняя обособилась морфология - раздел ботаники о внешнем и внутреннем строении органов растений и становлении структур органов в процессе эволюции.

Макроскопическая морфология изучает то, что можно увидеть невооруженным глазом; к ней относится органография - учение об органах растения.

То, что можно увидеть с помощью микроскопа, изучает микроскопическая морфология. К ней относятся: цитология - учение о клетке; гистология - учение о тканях; анатомия - учение о строении внутренних органов растения; эмбриология - учение об образовании и закономерностях развития растения. Позже выделились такие раз- делы ботаники, как систематика, изучающая классификацию растений; геоботаника - наука о растительных сообществах; география растений, изучающая распределение растений на земном шаре; экология растений, рассматривающая взаимодействие растений с окружающей средой; палеоботаника, изучающая прежний облик растительности Земли. В ботанику входят и такие отпочковавшиеся от нее разделы, как микология (наука о грибах), альгология (наука о водорослях), фитопатология (наука о болезнях растений).

Изучение растений ведется по нескольким уровням их организации. Наиболее древний уровень организации - молекулярный, определяющий критерии живой и неживой материи и отличия между ними. Следующий уровень - клеточный; на нем выявляются структура клетки, биохимические процессы и способы деления клеток. На организменном уровне изучают процессы, происходящие в особи, будь то одноклеточная водоросль, гриб или покрытосеменные растения, - с момента их зарождения до прекращения жизни. Онтогенез (индивидуальное развитие) изучает изменения, происходящие в течение всей жизни растения. Популяционно-видовой уровень характеризуется элементарной единицей - популяцией, т.е. совокупностью особей данного вида, населяющих определенную территорию и способных скрещиваться между собой. Биосферно-биогеоценотический уровень характеризуется биогеоценозом, являющимся его элементарной единицей. Биогеоценоз - это сложная система взаимодействия всего живого (растений, животных и микроорганизмов) с элементами неживой природы (атмосферы, гидросферы и литосферы).

Классификация голосеменных растений и их важнейшие представители.

Наиболее распространенными классами голосеменных растений являются:

Гнетовые (Gnetopsida);

Гинкговые (Ginkgopsida);

Хвойные (Pinopsida).

Класс Гинкговые (Ginkgopsida)

Единственным современным представителем этого класса является реликтовое растение - Гинкго двулопастный (Ginkgo biloba).

Класс Гнетовые (Gnetopsida)

Класс Гнетовые включает 3 порядка содержащих по одному семейству, 2 из которых имеют медицинское значение: Эфедровые (Ephedrales) и Гнетовые (Gnetales)

Класс Хвойные (Pinopsida)

Представители класса Хвойные были еще в карбоне, а наибольшего разнообразия достигли в юрском периоде. Этот класс включает в себя подкласс хвойных (Pinidae), являющийся наиболее сохранившейся и самой многочисленной группой голосеменных растений (около 560 видов).

Хвойные насчитывают около 10 семейств. На территории России широко представлены представители семейств): сосновых - род Лиственница (Larix), род Сосна (Pinus), род Ель (Picea); кипарисовых - род Можжевельник (Juniperus) и род Туя (Thuja).

Образовательные ткани

Образовательные ткани благодаря постоянному митотическому делению их клеток обеспечивают образование всех тканей расте- ния, т.е. фактически формируют его тело.

Покровные ткани

Первичной покровной тканью является эпидерма, которая состоит из нескольких типов клеток: собственно-эпидермальных, околоустьичных, замыкающих клеток устьица и трихом. Наружные стенки клеток эпидермы покрыты пленкой - кутикулой. У некоторых растений (агавы, кливии, лука) толстые стенки листьев имеют несколько кутинизированных слоев, чередующихся со слоями целлюлозы. Снаружи откладывается чистый кутин, образуя непрерывный слой кутикулы различной толщины. Далее вглубь следуют так называемые кутикулярные слои стенки, состоящие из целлюлозы, пектиновых веществ, радиально расположенных слоев воска и распределенного в беспорядке между ними слоев кутина. Самый внутренний слой клеточной стенки, прилегающий к полости клетки, не содержит кутина. Кутикула иногда вклинивается между боковыми стенками клеток. Она защищает клетки от механических повреждений, проникновения паразитов и поглощает ультрафиолетовые лучи.

Клетки эпидермы плотно сомкнуты между собой, благодаря чему она выполняет ряд функций:

1) препятствует проникновению внутрь растения болезнетворных организмов;

2) защищает внутренние ткани от механических повреждений;

3) осуществляет регуляцию газообмена и транспирации;

4) через нее выделяются вода, соли;

5) может функционировать как всасывающая ткань;

6) принимает участие в синтезе различных веществ, восприятии раздражений, движении листьев.

Основные ткани

Основные ткани составляют большую часть всех органов растений. Они заполняют промежутки между проводящими и механиче- скими тканями и присутствуют во всех вегетативных и генеративных органах. Эти ткани образуются за счет дифференцировки апикальных меристем и состоят из живых паренхиматозных клеток, разнообразных по строению и функциям. Различают ассимиляционную, запасающую, воздухо- и водоносную паренхимы.

В ассимиляционной, или хлорофиллоносной, паренхиме осуществляется фотосинтез. Эта ткань встречается в надземных органах растений (листьях, молодых зеленых стеблях).

Запасающая паренхима преобладает в стебле, корне, корневище. В клетках этой ткани откладываются запасающие вещества - белки, жиры, углеводы.

Воздухоносная паренхима, или аэренхима, состоит из воздухоносных полостей (межклетников), представляющих собой резервуары для запаса газообразных веществ. Эти полости окружены клетками основной паренхимы (хлорофиллоносной или запасающей). Аэренхима хорошо развита у водных растений в различных органах и может встречаться у сухопутных видов; главное ее назначение - участие в газообмене, а также в обеспечении плавучести растений.

Клетки водоносной паренхимы содержат в вакуолях слизистые вещества, способствующие удержанию влаги. Преимущественно эти клетки бывают у суккулентов (кактусы, алоэ, агава).

Механические ткани

Механические ткани - это опорные (арматурные) ткани, образующие скелет растения и обеспечивающие его прочность, вследствие чего растение способно противостоять нагрузкам на растяжение, сжатие и изгиб. Различают механические ткани с равномерно и неравномерно утолщенными клеточными стенками.

Проводящие ткани

Проводящие ткани обеспечивают восходящий и нисходящий ток растения. Восходящий ток - это ток минеральных солей, растворенных в воде, идущих от корней по стеблю к листьям. Восходящий ток осуществляется по сосудам и трахеидам ксилемы (древесины). Нисходящий ток - это ток органических веществ, направляющийся от листьев к корням по ситовидным элементам флоэмы (луба).

Проводящие элементы ксилемы. Наиболее древними проводящими элементами ксилемы являются трахеиды - это вытянутые клетки с заостренными концами. Трахеиды имеют одревесневшую клеточную стенку. По характеру утолщения оболочек, размерам и расположению в них участков первичных оболочек различают 4 типа трахеид: кольчатые, спиральные, пористые и лестничные.

Проводящие элементы флоэмы у архегониальных растений, кроме мхов, представлены си- товидными клетками. На их продольных стенках имеются сквозные отверстия, напоминающие сито, а потому называемые ситовидными полями. У покрытосеменных растений в процессе эволюции сформировался 2-й тип проводящих элементов - ситовидные трубки, представляющие собой продольный тяж клеток, называемых члениками.

Сосудисто-волокнистые пучки. Флоэма и ксилема образуют сосудисто-волокнистые пучки, которые располагаются в центральном осевом цилиндре и бывают открытыми и закрытыми.

Закрытые пучки состоят из ксилемы и флоэмы, между которыми отсутствует камбий и, таким образом, не происходит образования новых элементов флоэмы и ксилемы. Закрытые сосудисто-волокнистые пучки встречаются в стеблях и корневищах однодольных растений.

Открытые пучки имеют камбий между флоэмой и ксилемой. В результате деятельности камбия пучок разрастается и происходит утолщение органа. Открытые сосудисто-волокнистые пучки встречаются во всех осевых органах двудольных и голосеменных растений.

Выделительные ткани

Выделительные ткани представлены различными образованиями (чаще многоклеточными, реже одноклеточными), выделяющими из

растения или изолирующими в его тканях продукты обмена веществ либо воду. У растений различают выделительные ткани внутренней и наружной секреции.

Функции корня

1. Минеральное и водное питание (поглощение воды и минеральных веществ).

2. Закрепление растения в почве (заякоревание).

3. Синтез продуктов первичного и вторичного метаболизма.

4. Накопление запасных веществ.

5. Вегетативное размножение.

6. Симбиоз с бактериями.

7. Функция дыхательного органа (монстера, филодендрон и др.)

По происхождению корни делятся на главные, боковые и придаточные.

Корневая система, образованная системой главного корня, называется стержневой, а с развитой системой боковых корней - ветвистой.

Корневая система, образованная придаточными корнями, называется мочковатой.

По отношению к субстрату корни бывают следующих типов: земляные - развиваются в почве; водные - находятся в воде (у плавающих водных растений); воздушные, развивающиеся в воздушной среде (у растений, имеющих корни на стволах и листьях).

Зоны корня

В молодом корне различают 4 зоны: деления, растяжения, всасывания, проведения.

К зоне деления относят верхушку конуса нарастания (протяженность менее 1 мм), где происходит активное митотическое деление клеток.

Эта зона состоит из тонкостенных паренхимных клеток первичной меристемы, которые прикрыты корневым чехликом, выполняющим защитную функцию при продвижении корня между частичками почвы.

та зона состоит из тонкостенных паренхимных клеток первичной меристемы, которые прикрыты корневым чехликом, выполняющим защитную функцию при продвижении корня между частичками почвы.

Постепенно зона всасывания переходит в зону проведения (укрепления). Она тянется вплоть до корневой шейки и составляет по протяженности большую часть корня. В этой зоне идет интенсивное ветвление главного корня и появляются боковые корни. У двудольных растений в зоне проведения формируется вторичная структура корня.

Анатомия корня

Первичное строение корня. Строение корня в зоне всасывания называется первичным, потому что здесь происходит дифференциация тканей из первичной меристемы конуса нарастания. Первичное строение корня в зоне всасывания можно наблюдать у двудольных и однодольных растений, но у однодольных оно сохраняется на протяжении всей жизни растения. На поперечном срезе корня первичного строения выделяют 3 основные части: покровно-всасывающую ткань, первичную кору и центральный осевой цилиндр

Первичная кора корня развита более мощно, чем центральный осевой цилиндр. Она состоит из 3 слоев: экзодермы, мезодермы (паренхима первичной коры) и эндодермы. Клетки экзодермы многоугольные по форме, плотно сомкнуты и расположены в несколько рядов. Клеточные стенки пропитаны суберином, т.е. опробковевают. Опробковение обеспечивает непроницаемость клеток для воды и газов. В экзодерме, обычно под корневыми волосками, сохраняются клетки с тонкими целлюлозными стенками - пропускные клетки, через которые проходят вода и минеральные вещества, по- глощенные ризодермой. Обычно они располагаются напротив лучей ксилемы радиального пучка.

Под экзодермой находятся живые паренхимные клетки мезодер- мы. Это наиболее широкая часть первичной коры. Клетки мезодермы выполняют запасающую функцию, а также функцию проведения воды и растворенных в ней солей от корневых волосков в центральный осевой цилиндр.

Центральный осевой цилиндр начинается с клеток перицикла, который обычно в молодых корнях состоит из живых тонкостенных паренхимных клеток, расположенных в один ряд (но может быть и многослойным - например, у грецкого ореха). Клетки перицикла дольше других тканей корня сохраняют свойства меристемы и спо- собность к новообразованиям. Из перицикла образуются боковые корни, поэтому его называют корнеродным слоем. Проводящая система корня представлена одним радиальным сосудисто-волокнистым пучком, в котором группы элементов первичной ксилемы чередуются с участками первичной флоэмы. У однодольных растений количество лучей первичной ксилемы - 6 и более, у двудольных - от 1 до 5. Корни в отличие от стеблей не имеют сердцевины, так как в центре корня располагаются лучи первичной ксилемы.

торичное строение корня. В корнях голосеменных и двудольных растений камбий возникает из прокамбия (камбиальных дуг) за счет тангентального деления тонкостенных клеток, расположенных с внутренней стороны от флоэмных тяжей. На поперечном срезе клетки камбия представлены вогнутыми внутрь дугами (рис. 6, см. цв. вкл.). Клетки камбия образуют к центру вторичную ксилему (древесину), а к периферии - вторичную флоэму (луб). Вторичной ксилемы всегда бывает больше, чем вторичной флоэмы, и она оттесняет камбий наружу.

При этом дуги камбия сначала выпрямляются, а затем принимают выпуклую форму.

Когда дуги камбия достигают перицикла, его клетки тоже начинают делиться и образуют камбий межпучковый, а тот, в свою очередь, - сердцевинные лучи, представленные паренхимными клетка- ми, отходящими от лучей первичной ксилемы. Сердцевинные лучи, образованные межпучковым камбием, - это изначально «первичные лучи».

Таким образом, в результате деятельности камбия в корне между лучами первичной ксилемы формируются открытые коллатеральные сосудисто-волокнистые пучки, число которых равно числу лучей первичной ксилемы. Первичная флоэма при этом оттесняется вторичными тканями к периферии и сплющивается В перицикле, кроме межпучкового камбия, может закладываться феллоген, дающий начало перидерме - вторичной покровной ткани. При тангентальном делении клеток феллогена наружу отделяются клетки пробки, а внутрь - клетки феллодермы. Непроницаемость клеток пробки, пропитанных суберином, является причиной изоляции первичной коры от центрального осевого цилиндра. Первичная кора при этом постепенно отмирает и сбрасывается. Все ткани, располагающиеся от периферии до камбия, входят в понятие «вторич- ная кора». В самом центре осевого цилиндра сохраняются лучи первичной ксилемы между которыми располагаются открытые коллатеральные пучки в количестве, соответствующем лучам первичной ксилемы.

Побег. Стебель.

Побег состоит из оси стебля и отходящих от его листьев и почек. В более конкретном смысле побегом можно назвать однолетний неразветвленный стебель с листьями и почками, развившейся из почки или семени. Побег развивается из почечки зародыша или пазушной почки и представляет собой один из основных органов высших растений. Таким образом, почка является зачаточным побегом. Функция побега состоит в воздушном питании растения. Видоизмененный побег - в виде цветка или спороносного побега - выполняет функцию размножения.

Основные органы побега - стебель и листья, формирующиеся из меристемы конуса нарастания и обладающие единой проводящей системой (рис. 3.11). Участок стебля, от которого отходит лист (или листья), называют узлом, а расстояние между узлами - междоузлием. В зависимости от длины междоузлия каждый повторяемый узел с междоузлием называется метамером.

По характеру расположения побега в пространстве различают: пря- мостоячий побег; приподнимающийся побег, который в гипокотильной части развивается в горизонтальном направлении, а в дальнейшем растет вверх как прямостоячий; стелющийся побег - растет в горизонтальном направлении, параллельно поверхности земли. Если на стелющемся стебле имеются пазушные почки, которые укореняются, побег называется ползучим (или усами). У ползучих побегов в узлах образуются придаточные корни (традесканция) или усы-столоны, заканчивающиеся прикорневой розеткой и дающие начало дочерним растениям (земляника). Вьющийся побег обвивает дополнительную опору, так как в нем плохо развиты механические ткани (вьюнок); це- пляющийся стебель растет, как и вьющийся, вокруг дополнительной опоры, но с помощью специальных приспособлений-усиков, видоизмененной части сложного листа.

Видоизменение побегов произошло в процессе длительной эволюции, в результате приспособления к выполнению специальных функций. Например, корневища, клубни и луковицы, являясь запасающими побегами, часто выполняют функцию вегетативного размножения. Кроме того, видоизменения побега способны служить органом прикрепления (усики) и средством защиты (колючки).

Стеблем называют растительный орган, представляющий собой ось побега и несущий на себе листья, почки и цветки.

Основные функции стебля. Стебель выполняет опорную, проводящую и запасающую функции; кроме того, он является органом вегетативного размножения. Через стебель осуществляется связь между корнями и листьями. У некоторых растений только стебель выполняет функцию фотосинтеза (хвощ, кактус). Главная внешняя черта, отличающая побег от корня, - это наличие листьев.

Анатомия стебля

В 1924-1928 гг. немецкие ученые Дж. Будер и А. Шмидт разработали теорию туники и корпуса, отличающуюся от гистогенной теории Ганштейна (от греч. histos - ткань и genos - род, происхождение). Согласно их теории, в конусе нарастания стебля покрытосеменных выделяются 2 зоны: наружная - туника и внутренняя - корпус. Туника состоит из нескольких слоев клеток, чаще из 2, которые делятся пер- пендикулярно поверхности органа. Самый поверхностный ее слой дает начало протодерме, из которой в дальнейшем развивается эпидерма, покрывающая листья и стебли. Внутренний слой (или слои туники) образуют все ткани первичной коры. Иногда внутренние слои туники могут образовывать только наружную часть первичной коры,в этом случае происхождение внутренней ее части связано с корпусом. Это свидетельствует об отсутствии резкой границы между туникой и корпусом. Теория туники и корпуса объясняет и формирование органов побега: листьев и пазушных почек. Так, зачатки листьев закладываются во 2-м слое туники, а пазушные почки - в корпусе.

Развитие стебля осуществляется за счет дифференциации клеток туники и корпуса - первичных меристем. Из них образуются первичная покровная ткань - эпидерма, первичная кора и центральный осевой цилиндр.

Типы семян

Семя - орган полового размножения и расселения растений, развивающихся в основном из оплодотворённого семязачатка.

Типы семян:

Различают 4 типа семян: 1) с эндоспермом, 2) с эндоспермом и перииспермом, 3) с периспермом,4) без эндосперма и перисперма.

1)Семена двудольных без эндосперма:

К этой категории относят семена бобовых, тыквенных, сложноцветных, крестоцветных, дуба, березы, клена и др.

У семян бобовых хорошо развита зародышевая почечка с эпикотелем - первым междоузлием побега. Эндосперма нет и запасающими органами являются крупные, сильно утолщенные семядольные листья зародыша.

2)Семена двудольных с эндоспермом:

Между семядолями находится конус нарастания побега; почечка ещё не сформирована (у семени клещевины).

3)Семена двудольных с периспермом и эндоспермом:

Например в семени перца черного (Piper nigrum) меленький двусемядольный зародыш погружён в небольшой эндоспер, а к наружи от него располагается мощный перисперм. Иногда эндосперм в зрелом семени поглощается полностью, а перисперм остаётся и разрастается как у гвоздичных и Лебедовых (свекла)

4)Семена однодольных с эндоспермом:

Большую часть объема семени у желтого водяного риса (iris pseudacorus) занимает эндосперм, богатый маслами и белками. В него погружён палочковидный прямой зародыш. Зачаток корешка обращён кончиком к микропиле. Семядоля цилиндрическая: её нижняя часть представляет собой влагалище.

5)Семена однодольных без эндосперма:

Семя имеет форму подковы, под тонкой кожурой находится зародыш, сосредоточивший в семядоле все запасы, поглощённые им в ходе созревания семени, например семена стрелолиста (Sagtaria)и частухи (Alisma plantago- aquatica)-полуводные растения.

14. Понятие о росте. Стимуляторы роста. Движение растений, сопровождающие рост:

Способность к росту - одна из главных особенностей всех живых организмов. В росте многоклеточного организма можно различить три стадии:

1)деление клеток

2)рост клеток

3)дифференцировка клеток

Все стадии роста связаны с биохимической активностью, особенно важная роль принадлежит белковому синтезу. Растения, в отличие от животных способны расти в течение всей своей жизни, образуя новые ткани и органы, которые закладываются в эмбриональных зонах - меристемах. В зависимости от расположения в органах растений образовательной ткани различают несколько видов деления:

1)апикальный (верхушечный) рост- образовательные ткани расположены на концах побегов и корней;

2)латеральный(боковой)рост-образовательная ткань продуцирует слои клеток вдоль каждого побега и корня;

3) интерекалярный(вставочный)рост - рост стебля за счёт вставочной меристемы в узлах;

Важнейшим внешним стимулом, оказывающим многообразное влияние на рост растений, служит свет. Он не только даёт энергию для фотосинтеза, но и влияет на процессы развития. Рост растений может происходить на свету и в темноте. Как и другие процессы, рост растений зависит от температуры. В зависимости от приспособления к действию температур различают растения:

1)теплолюбивые- минимальны точка для их роста выше 10 градусов, оптимальная 30-40

2) холодостойкие - с минимальной температурой 0-5 градусов, оптимальная 25-31

Оптимальной называют температуру, при которой рост осуществляешься наиболее быстро. Для роста растений необходимо присутствие кислорода, но кратковременное снижение его содержания наполовину незначительно сказывается на росте. На рост растений благоприятно влияет высокое содержание в почве минеральных элементов, особенно азота. Процессам роста, как и другим физиологическим явлениям, свойственна периодичность, которая обуславливается как особенностями процессов Роста, так и воздействием факторов внешней среды. Для роста растений на любых этапах его развития характерен период покоя. Существует покой на этапе эмбрионального развития растений и покой побегов растений, Находящихся на разных фазах эмбрионального развития. Различают вынужденный покой, причиной которой становятся факторы внешней среды, и физиологический покой, обусловленный свойствам организма. Покой почек и побегов в большей степени, чем покой семян, зависит от климатических условий и служит приспособлением для переноса неблагоприятных условий. Для многих почек и семян выход из состояния покоя возможен лишь после длительного воздействия низких или наоборот высоких температур.

15. Условия прорастания семян:

Цветковые растения размножаются семенами, созревающими внутри плода. Однако во многих случаях, семена распространяются, не отделяясь от околоплодника. В таких случаях посевным материалом оказываются не семена, а плоды или их части. Если плоды срастаются между собой, то посевной материал морфологически представляет собой соплодие.

Для прорастания семян обязателен период пониженных температур. Для более быстрого проращивания в условиях культуры семена таких растений подвергают стратификации -длительному выдерживанию при низкой температуре, во влажной среде и в условиях хорошей аэрации. Иногда покровы семени бывают водонепроницаемы. Такие семена подвергают скарификации -искусственному нарушению целостности покровов семени перетиранием, надрезанием, пропусканием через металлические щетки.

Прорастанию семени предшествует его набухание -процесс связанный с поглощением большого количества воды и обводнением тканей семени.

Для прорастания семян необходимы вода (ткани зрелых семян сильно обезвожены),кислород для дыхания т определенная температура,а иногда свет. Прорастание семян - это переход их от состояния покоя к росту зародыша и формированию проростка.

Надземное прорастание:

Семядоли выносятся на поверхность, зеленеют и становятся первыми ассимилирующими листьями. Вынос семядолей над почвой у двудольных чаще происходит за счёт удлинения гипокотиля (фасоль, тыква, клён), либо в результате разрастания черешков семядолей (аконит).

Подземное прорастание:

Семядоли, как правило, сморщиваются и отмирают не выходя на поверхность, а остаются в почве и служат либо вместилищем запасных питательных веществ, либо гаусторием, передающим их из запасающих тканей проростку (горох, дуб, пшеница, кукуруза), а первыми ассимилирующими листьями становятся следующие за семядолями настоящие листья. При подземном прорастании рост гипокотиля ограничен, и побег сразу начинает расти вверх.

16. Многообразие растений. Системы искусственные, естественные, филогенетические. Таксономический единицы:

Отдел цветковые (или покрытосеменные) включает 2 класса, 12 подклассов,533 семейства, около 13 000 родов и не менее 2 500 000 видов.

Основоположником ИСКУССТВЕННОЙ системы был К.Линней.В основу классификации он положил не истинное родство организмов, а их сходство по некоторым наиболее легко отличимым признакам. Объединив растения по числу тычинок, по характеру опыления, К. Линней в ряде случаев создал совершенно искусственные группы. Так, в класс растений с пятью тычинками он объединил морковь, лен, лебеду, колокольчики, смородину и калину. Из-за различий в числе тычинок ближайшие родственники, например брусника и черника, попали в разные классы. Зато в другом классе (однодомных растений) встретились осока, береза, дуб, ряска, крапива и ель.

ЕСТЕСТВЕННАЯ система -это попытка использовать естественные взаимосвязи между организмами. В этом случае учитывается больше данных, чем в искусственной классификации, при этом принимаются во внимание не только внешние, но и внутренние признаки. Учитываются сходство в эмбриогенезе, морфологии, анатомии, физиологии, биохимии, клеточном строении и поведении. В наши дни чаще пользуются естественной и филогенетической классификациями.

ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКАЯ система - основана на эволюционных взаимосвязях. В этой системе, согласно существующим представлениям, в одну группу объединяют организмы, имеющие общего предка.

Таксономические единицы:

Царство(regnum)

Отдел (divisio)

Класс(classis)

Семейство(familia)

Род(genus)

Вид(species)

Ботаника и объекты ее изучения. Основные этапы развитичянауки о растениях. разделы ботаники. Взаимосвязь ботаники с другими науками.

Ботаника - это наука о растениях. Она всесторонне изучает строение, жизненные функции, распространение, происхождение, эволюцию растений на разных уровнях их организации. В жизни человека растения играют огромную роль в качестве пищевых, лекарственных, технических и садовых культур.

Как самая ранняя обособилась морфология - раздел ботаники о внешнем и внутреннем строении органов растений и становлении структур органов в процессе эволюции.

Макроскопическая морфология изучает то, что можно увидеть невооруженным глазом; к ней относится органография - учение об органах растения.

То, что можно увидеть с помощью микроскопа, изучает микроскопическая морфология. К ней относятся: цитология - учение о клетке; гистология - учение о тканях; анатомия - учение о строении внутренних органов растения; эмбриология - учение об образовании и закономерностях развития растения. Позже выделились такие раз- делы ботаники, как систематика, изучающая классификацию растений; геоботаника - наука о растительных сообществах; география растений, изучающая распределение растений на земном шаре; экология растений, рассматривающая взаимодействие растений с окружающей средой; палеоботаника, изучающая прежний облик растительности Земли. В ботанику входят и такие отпочковавшиеся от нее разделы, как микология (наука о грибах), альгология (наука о водорослях), фитопатология (наука о болезнях растений).

Изучение растений ведется по нескольким уровням их организации. Наиболее древний уровень организации - молекулярный, определяющий критерии живой и неживой материи и отличия между ними. Следующий уровень - клеточный; на нем выявляются структура клетки, биохимические процессы и способы деления клеток. На организменном уровне изучают процессы, происходящие в особи, будь то одноклеточная водоросль, гриб или покрытосеменные растения, - с момента их зарождения до прекращения жизни. Онтогенез (индивидуальное развитие) изучает изменения, происходящие в течение всей жизни растения. Популяционно-видовой уровень характеризуется элементарной единицей - популяцией, т.е. совокупностью особей данного вида, населяющих определенную территорию и способных скрещиваться между собой. Биосферно-биогеоценотический уровень характеризуется биогеоценозом, являющимся его элементарной единицей. Биогеоценоз - это сложная система взаимодействия всего живого (растений, животных и микроорганизмов) с элементами неживой природы (атмосферы, гидросферы и литосферы).