Klasifikace rostlin | Skvělý student

Rostliny (lat. Plantae) je biologická říše, jedna z hlavních skupin mnohobuněčných organismů, jejichž charakteristickým rysem je schopnost fotosyntézy. Rostliny jsou neuvěřitelně rozmanité [1].

Charakterizace

Morfologie rostlin je věda o strukturních vzorcích a procesech tvorby rostlin [2]. Rostliny mají především schopnost fotosyntézy a mají ve svých buňkách plastidy s pigmenty. Využívají světelnou energii a syntetizují organické látky.

V podstatě rostliny vedou připoutaný životní styl a rostou po celý život. Rostliny dělíme na rostliny nižší (řasy) a rostliny vyšší (výtrusné rostliny: mechy, kapradiny, přesličky, mechy; semenné rostliny: nahosemenné, krytosemenné (kvetoucí rostliny)).

Rostliny jsou zastoupeny četnými formami života: stromy, keře, keře a byliny.

Jídlo

Typ výživy – autotrofní (s využitím fotosyntézy). Výjimkou jsou predátorské rostliny (například mucholapka, měchýřník, rosnatka), které rovněž využívají heterotrofní výživu, tzn. jsou mixotrofy.

Způsoby výživy: půda (kořen) a vzduch. Při kořenové výživě rostliny přijímají svými kořeny roztoky minerálních prvků, které ve spojení se sacharidy tvoří bílkoviny a tuky. V různém množství jsou rostliny schopny absorbovat téměř všechny prvky periodické tabulky z prostředí, ale mnohé z nich nejsou životně důležité [3]. Letecká výživa je hlavním způsobem výživy rostlin absorbováním oxidu uhličitého stonky (u bylin) a listy. Oxid uhličitý spotřebovávají rostliny během fotosyntézy. Fotosyntéza je tvorba organických látek (glukózy) z anorganických látek (voda, oxid uhličitý) vlivem energie slunečního záření, za uvolňování kyslíku.

Vnější struktura

Tělo vyšších rostlin se dělí na: vegetativní orgány (kořen, stonek, list, poupata (vegetativní)) a generativní (rozmnožovací) (pupeny (generativní), květ, plod a semeno). Stonek s listy a pupeny umístěnými na něm se nazývá výhonek. Vegetativní orgány podporují vitální funkce těla, ale neúčastní se procesu pohlavního rozmnožování; generativní orgány zajišťují proces pohlavního rozmnožování. Nižší rostliny nemají tkáně ani orgány. Vyšší výtrusné rostliny se skládají především z vegetativních orgánů (kořen, stonek, list), ale existují výjimky – například některé anthocerotické mechy a mnohé jaterníky se nedělí na stonek a listy, ale jsou připojeny k substrátu pomocí rhizoidů.

Kořen je hlavním orgánem rostliny, který se nachází pod zemí a ukotvuje rostlinu k půdě. Dřík plní podpůrné a transportní funkce. List je postranní vegetativní orgán vyrůstající ze stonku, mající oboustrannou symetrii a růstovou zónu na bázi [4]. List se podílí na syntéze organických látek.

Květina je rostlinný orgán zodpovědný za reprodukci. Plod obsahuje semena a vzniká po opylení a oplození květu. Osivo hraje důležitou roli při ochraně rostliny během počátečních fází jejího života. Navzdory obrovské rozmanitosti se rostlinné buňky vyznačují společnou strukturou. Hlavní rezervní látkou rostlin je škrob [5].

Klasifikace

Klasifikace rostlin zahrnuje jejich rozdělení do skupin podle jejich společných a jedinečných vlastností. Rostliny jsou rozděleny do několika skupin: oddělení, třída, řád, čeleď, rod a druh. Tato hierarchická struktura usnadňuje komunikaci a studium mezi výzkumníky různých rostlinných druhů. Obsahuje přibližně 350 tisíc druhů živých organismů, tedy prakticky všechny rostliny vyskytující se na naší planetě. Dělí se na podříše – nižší a vyšší rostliny.

Současná klasifikace rostlin je založena na řadě charakteristik, včetně:

• morfologické charakteristiky rostlin;

• životnost (rozlišují se jedno-, dvou- a víceleté rostliny);

• požadavky na podmínky pěstování.

Podle požadavků na podmínky vývoje se rostliny rozlišují:

• odolné proti chladu a milující teplo;
• stínomilný, stínomilný, světlomilný;
• vlhkomilný, odolný vůči suchu, vodní.

Kromě toho existuje rozdělení na plané a kulturní rostliny. Ty se získávají z divoce rostoucích rostlin jako výsledek selekce, hybridizace a genetického inženýrství.

Ekologie

Ve vzdělávací a referenční literatuře má ekologie rostlin následující definici: je to odvětví ekologie, které studuje interakce mezi rostlinami a jejich prostředím [6]. Zelené rostliny naplňují vzduch kyslíkem a jsou hlavním zdrojem energie a organické hmoty pro téměř všechny ekosystémy. Proces fotosyntézy dramaticky změnil složení starověké atmosféry Země, která v současnosti obsahuje přibližně 21 % kyslíku. Zvířata a mnoho dalších organismů, které vyžadují kyslík, jsou běžnější než anaerobní formy života. V různých ekosystémech fungují rostliny jako základ potravních řetězců.

Pozemní rostliny hrají důležitou roli ve vodě a dalších biochemických cyklech. Některé rostliny se vyvíjely paralelně s bakteriemi fixujícími dusík a jsou zahrnuty do cyklu dusíku. Kořeny rostlin mají velký význam při tvorbě půdy a prevenci půdní eroze.

Vývoj

Vývoj rostlinného světa šel od jednoduchých řas k krytosemenným rostlinám.

Podle moderních vědeckých teorií se první modrozelené řasy objevily v době Archean, která se datuje nejméně před 2,5 miliardami let. Zatímco první rostliny, jako je Cooksonia, začaly kolonizovat zemi již v období ordoviku, asi před 450 miliony let. Vstup na pozemek vyžadoval přizpůsobení se zcela novým podmínkám, což se projevilo v restrukturalizaci celé organizace závodu. Ukázalo se, že tělo rostliny je rozděleno na dvě části – podzemní a nadzemní, které plní různé funkce [7].

Nejdůležitější fází evoluce vyšších rostlin bylo objevení se tracheid – speciálních buněk, které zajišťují transport tekutin a živin v rostlinných tkáních. Tracheidy se staly charakteristickým znakem cévnatých rostlin, z nichž první se objevily v siluru.

V období křídy, přibližně před 140 miliony let, se objevil první rostlinný druh s pohlavním reprodukčním orgánem, květinou. Tyto rostliny se staly známými jako krytosemenné rostliny.

Role rostlin v přírodě a lidském životě

Hodnota v přírodě

Rostliny hrají v přírodě obrovskou roli a jsou neocenitelné pro ekosystémy. Díky rostlinám vznikla moderní atmosféra [8]. Rostliny přeměňují oxid uhličitý na kyslík prostřednictvím fotosyntézy. Tento proces je nezbytný pro život na Zemi, protože kyslík je nezbytný pro dýchání živých organismů. Rostliny dokážou syntetizovat všechny potřebné aminokyseliny ze solí, dusičnanů a produktů fotosyntézy [9].

Rostliny jsou také zdrojem potravy pro mnoho zvířat, jak býložravců, tak predátorů. Živým tvorům poskytují energii a živiny. Rostliny poskytují úkryt a hnízdiště pro různé druhy zvířat, hmyzu a dalších rostlin. Vytvářejí rozmanité ekosystémy a poskytují biologickou rozmanitost. Kořeny rostlin zadržují půdu a zabraňují erozi. Pomáhají také obohacovat půdu organickou hmotou.

Rostliny ovlivňují klima tím, že absorbují oxid uhličitý z atmosféry a uvolňují kyslík. Mohou také snižovat teplotu v prostředí odpařováním vody.

Význam v průmyslu

Nejdůležitější jsou cukr – cukrová řepa, cukrová třtina; olejnatá semena – slunečnice, olivy, sója, arašídy, plody palmy olejné, řepka a podobně [10]. V potravinářském průmyslu se peče chleba z rostlin, vyrábí se konzervovaná zelenina, ovocné šťávy, marmeláda. Farmaceutický průmysl využívá léčivé vlastnosti rostlin. Z léčivých rostlin se vyrábí tinktury, extrakty a masti. V textilním průmyslu jsou rostliny potřebné k výrobě látek. V chemickém průmyslu se rostlinné suroviny používají k výrobě barev, paliv a alkoholů. Papír se vyrábí z rostlinných materiálů v celulózkách.

Poznámky

1. ↑Pasechnik V.V.Biologie: Krytosemenné rostliny: stavba a vitální činnost: Lineární průběh: 6. ročník: učebnice. – DROFA LLC, 2018. – S. 8. – 172 s. — ISBN 978-5-358-21897-0.
2. ↑Khardikova S. V., Verchoshentseva Yu P.Botanika se základy ekologie rostlin. – Orenburg: Orenburgský stát. univ. Orenburg: OSU, 2017. – S. 6. – 133 s. — ISBN 978-5-7410-1814-9.
3. ↑Samsonová N. E.Základy minerální výživy rostlin a technologie aplikace hnojiv: Učebnice. – Smolensk: Federální státní rozpočtová vzdělávací instituce vysokého školství “Smolenská státní zemědělská akademie”, 2021. – S. 11. – 256 s.
4. ↑Khardikova S. V., Verchoshentseva Yu P.Botanika se základy ekologie rostlin. – Orenburg: Orenburgský stát. univ. – Orenburg: OSU, 2017. – S. 87. – 132 s. — ISBN ISBN 978-5-7410-1814-9.
5. ↑Království rostlin(nespecifikováno) . Zoo klub. Mega encyklopedie o zvířatech. Datum přístupu: 22. května 2024.
6. ↑Shapovalová A.A.Ekologie rostlin. Vzdělávací a metodická příručka. – Samara: Nakladatelství “Saratov Source”, 2015. – S. 6. – 80 s. — ISBN 978-5-91879-563-7.
7. ↑Ivanov A.L. [https://www.bookfiles/geokniga-evolyuciya-i-filogeniya-rasteniy.pdf Evoluce a fylogeneze rostlin: učebnice]. – Moskva: M.-Berlin: Direct-Media, 2015. – S. 5. – 292 s. — ISBN 978-5-4475-3833-0.
8. ↑Pasechnik V.V.Biologie: Krytosemenné rostliny: stavba a život: Lineární průběh: 6. ročník: učebnice. – DROFA LLC, 2018. – S. 10. – 172 s. — ISBN 978-5-358-21897-0.
9. ↑Zeleneva Yu., Glushkovskaya N. B., Dmitricheva L. E.Biologie. Studijní příručka ve 2 částech. Část I / pod. vyd. L. Yu. – Petrohrad. : Ruská státní hydrometeorologická univerzita (RGHMU), 2022. – S. 30. – 118 s. — ISBN isbn978-5-86813-565-1.
10. ↑Souborový archiv studentů.(nespecifikováno) (04.03.2016). Datum přístupu: 25. května 2024.

Tento článek má stav „připraveno“. To sice nevypovídá o kvalitě článku, ale hlavní téma už dostatečně pokryl. Pokud chcete článek vylepšit, klidně jej upravte!

Historie rostlin začala před 450 miliony let, kdy se objevili jejich první suchozemští předci, psilofyty. Pak byla doba obřích kapradin, přesliček a mechů. Po několika stech milionech let se objevily nahosemenné a krytosemenné. Dnes je na Zemi 350 tisíc druhů rostlin. Jejich význam pro moderní lidskou civilizaci nelze přeceňovat.

Jen díky rostlinám je v atmosféře planety kyslík, to znamená, že jen díky nim existují suchozemští a vodní živočichové, ale i lidé a jejich civilizace. Díky rostlinám se hromadí organická hmota a energie, procento oxidu uhličitého v atmosféře se udržuje konstantní a vznikají půdy. Rostliny jsou hlavními živiteli lidí i zvířat, stále se z nich vyrábí nejlepší stavební materiály. Rostliny jsou potravou a pitím, vitamíny, lepším oblečením, obuví, domovem a pro mnoho lidí stále zdrojem tepla.

Jak funguje klasifikace rostlin?

1. Všechny rostliny, které existují na planetě, tvoří říši rostlin.
2. Rostlinná říše se dělí na dvě podříše:
   • Podříše nižších rostlin
   • Podříše vyšších rostlin
3. Každá podříše je rozdělena do divizí.
4. Každé oddělení je rozděleno do tříd.
5. Každá třída je rozdělena do řádů.
6. Každý řád je rozdělen do rodin.
7. Rodiny jsou rozděleny do klanů.
8. Rody založené na určitých vlastnostech zahrnují rostlinné druhy.

Například, kde bude taková známá rostlina jako heřmánkový lék?

Pohled – lékárenský heřmánek.

Rod – heřmánek.

Rodina – Compositae.

Třída – Dvouděložný.

Oddělení – Krytosemenné rostliny.

Podříše – Vyšší rostliny.

Království – Rostliny.

Podříše nižších rostlin

Potřebuje je obrovské množství rostlinných druhů klasifikace. To usnadňuje práci vědcům, šlechtitelům, agronomům a všem, jejichž činnost souvisí se studiem rostlinného světa a vývojem nových odrůd a hybridů, pěstováním kulturních rostlin, ochranou vzácných rostlin a uchováním jejich vzácných druhů.

Celá druhová rozmanitost rostlin se obvykle nazývá „Rostlinná říše“.

Rostlinná říše se dělí na dvě podříše.

První podříše – podříše nižších rostlin. Zahrnuje pouze dvě oddělení:

• oddělení řas;
• Oddělení lišejníků.

Oddělení řas

řasy si opravdu zaslouží samostatnou sekci, protože se málo podobají suchozemským rostlinám. Mají velmi dávný původ a objevily se již v dobách, kdy žádná země vůbec nebyla, nebo byla, ale bylo jí málo. Tělo řasy se nazývá stélek a není v něm nic, co by se dalo dělit na orgány. Řasy jsou přizpůsobeny k životu výhradně ve vodě a jsou na ní zcela závislé.

Mezi řasami existuje rozdělení na jednobuněčný и mnohobuňečný Mořská řasa. Jednobuněčné řasy jsou nejstaršími zástupci flóry planety. Modrozelené řasy nebo sinice jsou stále zachovány, existují a dokonce se jim daří. Nemají výrazné jádro a jsou klasifikováni jako „předkové“ – prenukleární organismy nebo prokaryota. Jednobuněčné řasy se živí velmi jednoduše: částečku potravy obalí celou svou buňkou a stráví ji.

Mnohobuněčné řasy absorbují potravu celým svým tělem – stélka.

Řasy jsou důležitým a jedním z hlavních dodavatelů kyslíku do zemské atmosféry a jsou začátkem potravních řetězců pro mořské živočichy. To je důležitá součást života ve vodě.

Existuje další klasifikace řas, podle které se dělí na následující oddělení:

• zelené řasy;
• Hnědé řasy;
• Červené řasy;
• Rozsivky.

Oddělení lišejníků

Pokorné lišejníky jsou vlastně symbionti obsahující jednobuněčné řasy и houby. Obecně se jedná o jediný organismus, který řasy zásobují organickými látkami a houby minerály.

Lišejníky jsou silné a nenáročné organismy, které existují tam, kde není nic jiného živého. Dokážou použít běžný prach na jídlo a získat vodu z mlhy a rosy. Lišejníky mohou žít i na plastu a skle. Nacházejí se v horách na linii ledovce, kde nejsou žádné jiné rostliny, na zdech domů.

Lišejník je plexus speciálních vláken, hyf. Mezi těmito nitěmi a pod jejich ochranou jsou řasy. Řasy a hyfy jsou spojeny můstky, které slouží k výměně živin mezi houbami a řasami.

Na světě existuje 20 tisíc druhů lišejníků, které se rozmnožují spory nebo vegetativně, kousky thalli.

Lišejníky se dělí na:

• Listnatý, sestávající z talu podobného talíři;
• Kůra podobná, těsně srostlá se substrátem, to je největší skupina lišejníků;
• Hustý, podobný drobným keřům, skládající se z tenkých nití.

Podříše vyšších rostlin

Rostliny patřící do podříše Vyšší rostliny, mají orgány, které jsou tvořeny buňkami, které plní specifické úkoly. Toto uspořádání umožnilo rostlinám rozšířit se ve všech klimatických pásmech a na všech kontinentech. A některé rostliny se vrátily do vody.

Vyšší rostliny se dělí podle způsobu rozmnožování na výtrus и semínko.

Oddělení mechorostů

Toto oddělení má 20 tisíc druhů. Ale všechny mají společné rysy:

• nemají orgány a tkáně,
• neexistují žádné kořeny, ale existují rhizoidy, které připevňují rostlinu k zemi a absorbují vodu ze země;
• tam je stélka, u některých druhů se dělí na podobné stonky a listy;
• Mají pohlavní a nepohlavní rozmnožování sporami.

Je to velmi starověké rostliny, které zažily svůj rozkvět v období karbonu. A dodnes rostliny tohoto oddělení preferují vlhké stanoviště. V této době je tato větev evoluce rostlin považována za slepou uličku, ačkoli již mají fotosyntézu.

Zástupci oddělení: sphagnum mechy, len kukačka.

• jaterní mechy,
• anthocerotaeae,
• opadavý.

Může dojít k reprodukci mechu ve třech způsoby:

• nepohlavní,
• sexuální,
• vegetativně.

Oddělení Lycopods

Druhy z této divize se rozmnožují výhradně výtrusy a jsou staré jako mechy. Jejich rozkvět nastal v období karbonu, kdy zde byly obrovské kyjové mechy vysoké 40 m. Moderní kyjové mechy jsou stálezelené rostliny; sté výročí. Jednotlivá rostlina může žít až 100 let. Vyvíjejí se velmi pomalu. Mechový mech se stává dospělou plnohodnotnou rostlinou ve věku 20 let.

Mechy mají orgány: výhonky, listy, stonky. Mají proces fotosyntézy. Zástupci oddělení: mech klubový, selaginella. Na rozdíl od mechů zbylo na zemi jen málo mechů, pouze 1400 druhů.

Oddělení přesliček

přeslička – přímí potomci prvních rostlin, psilofytů. Spolu s mechy a mechy kdysi tvořily lesy období karbonu. V současné době je toto oddělení celkem 30 druhů. A všichni žijí na severní polokouli planety. Vlastnosti typů oddělení:

• tvrdá stopka;
• výhonky jsou hnědé a zelené;
• existují horizontální a vertikální oddenky;
• na kořenech se tvoří hlízy;
• je tam stonek a internodia;
• rozmnožuje se pouze výtrusy.

Vlastnosti je další proces reprodukce. Na jaře se objevují hnědé výhonky s klásky obsahujícími výtrusy. Když spory dozrají a vysypou se z klásku, hnědé výhonky odumírají. Objevují se však zelené (vegetativní) výhonky, mají větvení a listy ve formě šupin, dochází v nich k fotosyntéze, ale neúčastní se reprodukce.

Oddělení Kapradiny

Kdysi dávno kapradiny pokrývaly celou zemi a vypadaly jako palmy Dnes. Byli konkurenty klubových mechů a přesliček. Nyní se v uhelných slojích nacházejí otisky jejich zkamenělých listů. Moderní kapradiny, které zůstaly ze své dřívější hojnosti jen 10 tisíc druhů, daleko od obrů, kteří rostli před miliony let. Výška druhů rostoucích v mírných zeměpisných šířkách nepřesahuje metr. Jsou to však trvalky, které se dožívají až 300 let.

Výhonek moderní kapradiny je zkrácený a je oddenkem. Kapradiny již mají skutečné kořeny a tkáně, které vedou vodu a živiny. Tyto rostliny se rozmnožují sporami.

Zástupci kapradin v mírném podnebí – kapradí, kočovnice.

Kdysi dávno byly kapradiny, které se rozmnožovaly semeny. Byli to oni, kdo dal vzniknout Gymnosperms, ale oni sami vyhynuli.

Divize Gymnosperms

Když se v období karbonu změnilo klima a výrazně se ochladilo, vymřely obrovské kapradiny, přesličky a mechy a ty, které se do té doby objevily a rozšířily gymnospermy se podařilo přizpůsobit. Gymnospermy pocházejí z kapradin. Dnes jich není tolik, celkem 700 druhů.

Podle všech parametrů je naprostá většina nahosemenných rostlin stromy и křoví. Mají kořeny, stonky nebo kmeny, upravené listy, které se změnily v jehličí, a plody – šišky se semeny. Jsou to stálezelené rostliny.

Významní zástupci nahosemenných rostlin: borovice, fešný, jalovec.

Na jedné rostlině (stromu) jsou samčí a samičí šištice. Na rozdíl od všech předchozích dělení nepotřebují nahosemenné rostliny k rozmnožování vodu. Hnojení samičích šišek se provádí pylem samčích šišek za pomoci větru. Semena jsou roznášena větrem a pouze tis a jalovec mají semena rozptýlená zvířaty.

Oddělení nahosemenné rostliny rozdělena do tříd:

• ginkgo,
• tísnivý,
• cykasy,
• jehličnatý.

Mezi nahosemennými rostlinami nejsou žádné trávy, ale jejich upravené listy ano jehly neopadávají. Jedinou výjimkou je modřín. Je to listnatý strom.

Výjimkou jsou cykasy, které jsou vzhledem velmi podobné palmám, ale nejsou to palmy, ale rostliny divize Gymnosperms. Tyto rostliny mají velmi velké „palmové“ listy. Jedná se o stejný věk jako v době rozkvětu dinosaurů, kteří dospěli až do současnosti. Nyní na světě existuje 300 druhů cykasů, které zahrnují 11 rodů. Rostou v subtropických oblastech Afriky, Jižní Ameriky, Austrálie a jihovýchodní Asie.

Většina jehličnanů je zdrojem vynikajícího stavebního dřeva. Kmeny jehličnanů mají následující strukturu.

První vrstva je vnější, kůra. Jeho účelem je chránit vnitřní vrstvy kmene. Další vrstva – dřevo, 90 % tvoří vodivá tkanina. V kůře a dřevě je spousta pryskyřičných kapes – dutin vyplněných pryskyřicí a silicemi. Jádro je velmi malé. Na řezech pily jsou vidět letokruhy, které kambium tvoří. Jsou nerovnoměrné a závisí na povětrnostních podmínkách konkrétního roku.

Oddělení Angiosperms

Největším klasifikačním oddělením je oddělení krytosemenné rostliny má 300 tisíc druhů. Angiospermy nebo kvetoucí rostliny jsou všudypřítomné. Charakteristickým rysem krytosemenných rostlin je přítomnost květu, který je reprodukčním orgánem. Vzniklý vaječník je před vnějším prostředím chráněn vajíčkem. Rostlinná pletiva mají zřetelný speciální účel.

Významní zástupci krytosemenných rostlin: pšenice, brambory, slunečnice.

Oddělení se dělí na dvě třídy:

• jednoděložné,
• dvouděložné.

Rostliny ve třídách mají velké rozdíly. U rostlin třídy dvouděložných tvoří embryo dva děložní listy. Kořenový systém je kůlový. Listy mají síťované žilkování. Mezi rostliny patří byliny, stromy a keře.

Dvouděložné krytosemenné rostliny jsou největší třída rostliny čítající 200 tisíc druhů. Třída zahrnuje následující rodiny:

• brukvovitý,
• Rosaceae,
• luštěniny,
• Solanaceae,
• a další.

Rostliny třídy jednoděložných mají embryo s jedním kotyledony. Kořenový systém – vláknitý. Stonek obvykle neroste do tloušťky. Žilnatina listu je rovnoběžná a obloukovitá. Rostlinné formy – tráva a stromy.

Třída zahrnuje rodiny:

• Liliaceae,
• Cereálie,
• Amaryllidaceae,
• a další.

Charakteristické zástupce: pšenice, tulipán.