Статью подготовили специалисты образовательного сервиса Zaochnik.

Жизнедеятельность растений: основные жизненные процессы в организме растений и связь органов в организме растения

Содержание:

Какие жизненные процессы протекают в растительном организме? Рассмотрим основные.

Жизненные процессы в организме растений

Определение 1

Под жизнью понимают биологический и качественно особенный вид движения материи. Поскольку растение является живым организмом, то и ему характерны все основные признаки живого.

К основным жизненным процессам, протекающим в организме растения и не зависящим от строения растения, относятся:

  • обмен веществ и энергии;
  • дыхание;
  • питание;
  • рост;
  • развитие;
  • движение;
  • раздражительность;
  • размножение;
  • саморегуляция;
  • самовосстановление;
  • адаптация к изменяющимся условиям среды.

Обмен веществ и энергии

Основной признак проявления жизни — осуществление обмена веществами и энергией. Самым сложным процессом, связанным с образованием веществ или ассимиляцией, является фотосинтез. В случае распада веществ или диссимиляции — это дыхание.

Обмен веществ и энергии — непростой комплекс процессов поступления в организм веществ и энергии из вне, с последующим их преобразованием, усвоением, а также распадом с выделением энергии и выведением из организма.

Постоянный обмен и превращение веществ и энергии обеспечивают размножение, рост и реакции растений на меняющиеся условия. Организм постоянно принимает вещества, которые проходят в нем определенные превращения, и выводит конечные продукты обмена.

Обмен веществ — это два взаимосвязанных процесса:

  • ассимиляция. Под ней понимают образование специфических для организма сложных биологических веществ на основе более простых;
  • диссимиляция. Под ней понимают распад сложных соединений, которые образуют тело, на более простые.
Пример 1

К примеру, солнечная энергия позволяет зеленым водорослям осуществлять процесс фотосинтеза, в ходе которого сложные органические соединения продуцируются из простых неорганических веществ.

Питание растения

Под питанием понимают постоянное поступление в организм растения необходимых веществ и энергии.

Чтобы процесс фотосинтеза произошел, одной солнечной энергии мало. Также необходимы вода и углекислый газ. Последний поступает к основной хлорофиллоносной ткани сквозь щели устьиц эпидермиса листка. Кислород, полученный в ходе фотосинтеза, выводится наружу.

Есть еще воздушное питание. Оно происходит за счет того, что солнечная энергия превращается в энергию химических связей.

Результатом процесса фотосинтеза является образование глюкозы из углекислого газа. Позже она преобразуется в крахмал — основное запасное вещество растений. В ходе этого процесса выделяется свободный кислород.

Замечание 1

В процессе дыхания кислород поглощается, а углекислый газ — высвобождается.

Фотосинтез и дыхание — два противоположных, но тесно связанных друг с другом процесса. В процессе фотосинтеза происходит поглощение энергии Солнца, а в процессе дыхания она высвобождается — то есть, покрывает потребности организма. Во время фотосинтеза высвобождается намного больше кислорода, чем используется растением в ходе дыхания.

По этой причине зеленые растения считаются главным источником атмосферного кислорода.

Определение 2

Питание — поступление в организм и усвоение питательных веществ, которые поддерживают процессы жизнедеятельности.

Питание — составляющая процесса обмена веществ, без которой невозможна жизнедеятельность растения: для нормального функционирования ему нужна энергия. Рост и развитие растения осуществляется за счет поступления из почвы через корневую систему минеральных веществ.

Пример 2

Химические элементы по-разному влияют на процессе развития в организме растения. Нитроген (азот) способствует ускорению роста вегетативной массы — листьев и стебля. Фосфор и Калий положительно сказываются на формировании плодов и цветов.

Прочие элементы также оказывают воздействие на определенные процессы, хотя и нужны растениям в меньшей степени.

Есть два основных типа питания: автотрофный и гетеротрофный.

Автотрофный тип питания основан на синтезе органических веществ из неорганических при помощи энергии Солнца. Благодаря такому синтезу организм растения вырабатывает кислород. Часть его идет на поддержание процесса дыхания, а остальная часть — поступает в атмосферу.

Важное условие фотосинтеза — наличие воды, света и углекислого газа. Вода поступает в растение в основном из почвы (минеральное питание), углекислый газ — из атмосферы (воздушное питание).

Образование молекул всех органических веществ невозможно углерода углекислого газа. Когда происходит фотосинтез, то в хлоропластах зеленых растений в результате влияния света происходит разложение молекул воды и выделение кислорода.

Внешние факторы определяют скорость фотосинтеза. К таким факторам относятся освещенность, температура воздуха, наличие воды, количество углекислого газа (этот показатель в атмосфере составляет 0,03%).

Замечание 2

Наилучшее условие для протекания фотосинтеза — температура на уровне +20 — +25 градусов Цельсия и достаточно влажная почва.

Гетеротрофный способ основан на питании органическими веществами. Среди гетеротрофов встречаются паразиты и сапротрофы.

Определение 3

Паразиты — организмы, которые питаются органическими веществами живых организмов.

Определение 4

Сапротрофы — организмы, использующие в качестве источника питания вещества отмерших организмов.

Дыхание растения и транспирация

В листьях растения происходят еще два важных процесса: дыхание и транспирация (испарение воды).

Определение 5

Дыхание — сложный процесс, в ходе которого организм растения усваивает кислород из атмосферы и выделяет углекислый газ.

Благодаря дыханию, обеспечивается беспрерывная связь организмов с окружающей средой. В процессе дыхания органические вещества окисляются, и энергия, связанная в них, высвобождается. В последующем растения используют эту энергию для обеспечения жизнедеятельности. Дыхание основано на поглощении кислорода и выделении углекислого газа.

Замечание 3

Климатические факторы окружающей среды влияют на дыхание растений.

Интенсивность дыхания в разных частях растения разная. Она измеряется количеством вдыхаемого кислорода и выдыхаемого углекислого газа.

Наибольшая интенсивность дыхания — у молодых быстро растущих органов. В местах, где наблюдается интенсивный рост, клетки быстро делятся и растут. По этой причине им необходимы питательные вещества и энергия, высвобождаемая в растениях при помощи кислорода, поступившего с дыханием.

Нужна помощь преподавателя?
Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!

Генеративные органы дышат очень интенсивно, листья — чуть менее интенсивно, а корень и стебель — слабо. Примечательно, что сухие семена практически не дышат, но когда набухают и прорастают, то их дыхание становится довольно сильным. По окончании активного роста дыхание органов растения становится слабее.

Определение 6

Транспирация или испарение воды — процесс выделения водяного пара через устьица, чечевички и т. д.

Воду могут испарять все части растения, но больше других — листья. Устьица регулируют скорость испарения. Водяные пары попадают в щели устьиц через систему межклеточников. Через эти щели они и выводятся наружу. С поверхности листа вода также испаряется, хотя и не так интенсивно.

Транспирация обеспечивает снижение температуры организма растения и исключает тем самым перегревание. Кроме того, испарение воды гарантирует непрерывный поток водных растворов минеральных солей от корня, к органам, находящимся над землей.

Наличие воды — важное условие для протекания всех жизненных процессов растения. Большая часть поглощаемой растениями воды испаряется, а остальная используется для образования органических соединений.

Скорость транспирации зависит от ветра, температуры и влажности воздуха. При высокой влажности воздуха транспирация достаточно медленная или вообще отсутствует. При сильном ветре и высокой температуре скорость испарения увеличивается.

Рост растения

Определение 7

Рост — количественное увеличение размера, объема, массы и поверхности целого организма или отдельных его частей, которое происходит благодаря поступлению питательных веществ.

Растения растут постоянно и на протяжении всей жизни. Рост органов растения так же заметен.

К примеру, деревья растут и в высоту, и в толщины, и в некоторых случаях могут достигать впечатляющих размеров. При этом молодые деревья растут активнее старых. Рост основан на делении и росте клеток. На кончике корня и верхушечной части побегов клетки делятся и растут намного быстрее.

Замечание 4

Рост корней стеблей растений осуществляется верхушечкой, а рост в толщину возможен благодаря делению клеток камбия.

Растение меняется постоянно и все изменения, которые с ним происходят, заметны. Семя, прорастая, дает росток, который вначале питается за счет накопленных питательных веществ, которые содержит семя. Потом росток сам поглощает питательные вещества из вне. Потребности в питательных веществах увеличиваются в процессе роста. Это объясняется тем, что все больше питательных веществ нужно растению для того, чтобы сформировать вегетативные органы и органы размножения.

Развитие и движение растения

Определение 8

Развитие — качественные изменения, происходящие в отдельных органах растения и в организме в целом.

Наблюдается взаимосвязь количественных и качественных изменений: роста и образования разных специальных образовательных тканей, за которым закреплены определенные функции организма, то есть, дифференциация.

Чтобы растение нормально росло и развивалось, ему нужны свет, влага, питательные вещества и активное дыхание.

Растения могут двигаться, хотя иногда их движения не особо заметны. К примеру, если поставить комнатное растение на подоконник, то оно повернется в сторону света. Даже при перестановке оно будет искать источник света и тянуться к нему.

Пример 3

Подсолнух поворачивает соцветие по ходу движения солнца.

Пример 4

Цветы душистого табака закрываются в утреннее и дневное время, а в вечернее — раскрываются.

Цветы почти всех растений раскрываются в определенное время. Цветы цикория раскрываются в 7 утра, а соцветия одуванчика — в 5-6 утра. Вечером или после дождя соцветия одуванчика закрываются.

Размножение и раздражительность растений

Размножаться могут все без исключения растения. Есть два основных способа размножения растений: семенной и вегетативный.

В случае вегетативного способа размножение происходит с помощью частей стеблей, корней и листьев.

Семенное размножение более сложное, так как прохождения фаз цветения, опыления, оплодотворения, формирования семян и плодов с последующим их распространением.

Определение 9

Раздражительность — способность организма изменять особенности своей жизнедеятельности в результате влияния окружающей среды (внешних факторов или раздражителей).

Раздражение свойственно и животным, и растениям. У растений раздражительность служит как приспособление к меняющимся условиям существования.

Пример 5

У мимозы стыдливой сложные листья, которые состоят из множества пластинок. В обычном состоянии они выпрямлены, но при приближении к ним или касании листочки складываются и прижимаются к черешку листа.

Определение 10

Физиология растений — отрасль биологии, которая изучает процессы функционирования организмов растений.

Как связаны органы в организме растения

Каждая отдельная часть растения тесно связана с другими, дополняет их и обеспечивает функционирование организма как единого целого. При нарушении функции или строения какого-либо органа, другие части организма растения тоже страдают и испытывают на себе определенные последствия таких нарушений.

Питание растений осуществляется из почвы и воздуха. Почвенное питание играет особую роль, так как при нем корневая система всасывает из грунта растворы минеральных солей.

Если корень повреждается или отмирает, то это приводит к нарушению закрепления растения в грунте поглощения им из почвы раствора минеральных солей.

Лист растения — главное место образования органических веществ из неорганических. Без органических веществ клетки, ткани и органы растений — как и весь организм в целом — не могут нормально расти и развиваться.

Строение листка растения идеально подходит для образования органических веществ из неорганических — фотосинтеза. Хлоренхимы — клетки основной ткани листка — содержат в хлоропластах зеленые пигменты хлорофиллы: именно благодаря им и происходит фотосинтез.

Замечание 5

Фотосинтез — главная функция листа.

Листьям и стеблям необходимы также минеральные вещества: они поступают из корня в виде водного раствора.

Проводящая ткань — флоэма и ксилема — обеспечивает связь между различными частями растения. В частности, между надземными и подземными органами.

Органические вещества в организме растения могут свободно перемещаться и превращаться во всех клетках и органах. Поэтому растение и растет, а в плодах, семенах, корневой системе, подземных и надземных органах накапливаются органические вещества.

Процессы жизнедеятельности в организме растения не прекращаются. Как и все организмы, растение дышит при помощи кислорода. Так как специальных органов, отвечающих за дыхание, у растения нет, то дышит оно через поверхность различных органов: вегетативных и генеративных. Поэтому дыхание у растения осуществляется всеми органами и клетками.

Согласованность работы всех органов — заслуга специальных веществ, вырабатываемых растениями: фитогормонов. Они формируются в специальных клетках, а затем за счет работы элементов проводящих тканей попадают в другие клетки, где и проявляют свое действие.

Благодаря одним фитогормонам деление и рост клеток ускоряется, а благодаря другим — замедляется. Также фитогормоны отвечают за регуляцию прорастания семян, рост почек, формирование цветов и плодов и др.

Навигация по статьям

Выполненные работы по биологии
  • Биология

    Проблемы развивающего обучения биологии

    • Вид работы:

      Курсовая работа

    • Выполнена:

      27 ноября 2016 г.

    • Стоимость:

      1 000 руб

    Заказать такую же работу
  • Биология

    Инвазия клена ясенелистного Acer negundo в пойменных реках

    • Вид работы:

      Курсовая работа

    • Выполнена:

      6 декабря 2016 г.

    • Стоимость:

      1 000 руб

    Заказать такую же работу
  • Биология

    Глиоксилатный цикл в клетках эндомицетов

    • Вид работы:

      Курсовая работа

    • Выполнена:

      16 февраля 2018 г.

    • Стоимость:

      1 000 руб

    Заказать такую же работу
  • Биология

    Гемоглобин его строение и функции

    • Вид работы:

      Курсовая работа

    • Выполнена:

      2 декабря 2016 г.

    • Стоимость:

      900 руб

    Заказать такую же работу
  • Биология

    Пигменты растений

    • Вид работы:

      Курсовая работа

    • Выполнена:

      29 декабря 2016 г.

    • Стоимость:

      900 руб

    Заказать такую же работу
  • Биология

    Механизмы мочеобразования и факторы их определяющие

    • Вид работы:

      Курсовая работа

    • Выполнена:

      10 января 2017 г.

    • Стоимость:

      1 000 руб

    Заказать такую же работу
  • Не получается написать работу самому?

    Доверь это кандидату наук!