Растительный мир очень многообразен. В нем встречаются как простые, совсем примитивные, так и более сложные организмы. По такой степени сложности структуры их можно разделить на низшие и высшие. Рассмотрев особенности каждой разновидности, можно определить, чем высшие растения отличаются от низших, почему между ними такая разница.
Содержание
Особенности строения растительной клетки
Растительная клетка окружена мембраной — клеточной оболочкой. Внутри находится цитоплазма — подвижное содержимое клетки, в которое погружены все остальные компоненты. В цитоплазме расположено ядро, в котором хранится генетический материал.
Такое общее строение характерно для всех клеток, но растительные отличаются от животных другими компонентами — органеллами.
В клетках растений имеется вакуоль, отделенная от цитоплазмы мембраной и содержащая клеточный сок. В начале жизненного цикла клетки вакуоли очень маленькие и рассеяны по всей цитоплазме. Но в дальнейшем они все объединяются в одну большую.
Еще одними составляющими клетки являются пластиды: хромопласты, хлоропласты и лейкопласты.
- Хлоропласты содержат хлорофилл, находятся в клетках листьев и стеблей, придают им зеленый цвет и участвуют в процессе фотосинтеза.
- Хромопласты вместо хлорофилла содержат каротиноиды, придающие растениям красную и оранжевую окраску.
- Лейкопласты бесцветные, но на свету способны превращаться в хлоропласты. Самый простой пример такого превращения: позеленение картофеля при долгом хранении и попадании солнечного цвета.
Также внутри клетки расположены митохондрии, обеспечивающие энергетические процессы.
Хлоропласты не находятся на одном месте, а двигаются вместе с окружающим их слоем цитоплазмы.
Все продукты жизнедеятельности клетки накапливаются в особых пузырьках — комплексе Гольджи. Когда пузырьки достигают мембраны, они разрываются, и все содержимое выводится наружу через оболочку клетки.
Систематика и классификация растений
В биологии по ботанической классификации растения составляют отдельное царство. Его можно разделить на низшие и высшие подцарства, но в настоящее время такое разделение несколько условно.
При этом понятие «высшие растения» продолжает употребляться как систематическая категория, объединяющая в себя несколько отделов.
Низшие растения
К низшим растениям относятся водоросли, которые условно делят на настоящие и красные — всего 11 видов, включающих множество групп и подвидов.
Они могут быть разных размеров: от одноклеточных микроводорослей до гигантских многоклеточных (как, например, бурая водоросль, достигающая 50 м).
Но также есть виды, живущие на коре деревьев, земле и даже во льдах. Главное, чтобы место обитания было с повышенной влажностью.
Низшие виды более древние представители растительного царства, чем высшие. Древнейшие останки таких микроорганизмов датируются возрастом около 3 млрд лет.
Водоросли выделяют кислород в атмосферу, их употребляют в пищу, они входят в состав биологически активных добавок и лекарств, а также их применяют как удобрение.
Высшие растения
Высшие — большая группа наземных растений. К ним относятся:
- Мхи. Обладают наиболее простым строением. Их можно отличить по особому признаку: вместо корней они имеют ризоиды — нитевидные образования.
- Папоротники.
- Хвощи.
- Плауновидные.
- Голосемянные — все хвойные виды. Их характерные черты — отсутствие цветков, семена образуются в шишках.
- Покрытосемянные — все остальные виды. Их семена созревают в плодах, которые образуются на месте цветков.
Эволюционное развитие высших растений связано с их выходом на сушу и расселением на ней. Для приспособления к новым условиям стало необходимым разделение растительного тела на корень, стебель и листья, которые выполняли разные функции.
- Корень сформировался для поглощения веществ из земли и для опоры.
- Стебель является остовом и служит для транспортировки веществ.
- Листья участвуют в фотосинтезе.
Большинство высших растений растут на суше — это все травы, деревья, кустарники. Но есть и водные виды — кувшинка, элодея и др.
Все они размножаются одним способом — половыми клетками. Но наряду с этим они могут пользоваться бесполым размножением.
Устаревшая классификация низших растений
Устаревшая систематика растений употреблялась до 70-80-ых годов ХХ века. Согласно ей к низшим представителям, помимо водорослей, относились также бактерии, лишайники и грибы, то есть все виды, которые не относятся ни к обычным наземным растениям, ни к животным.
Классификация изменилась потому, что определяющим для нее стало считаться не разделение тела растения на части, а различия в строении клеток, обмене веществ и подобных им клеточных особенностей. На таком основании в систематику внесли изменения.
Бактерии выделены в отдельное царство, а сине-зеленые водоросли были отнесены в подцарство цианобактерий и стали относиться к прокариотам — доядерным организмам. Грибы и лишайники отделены в соответствующее им царство.
Чем отличаются?
Разница между высшими и низшими растениями прослеживается не только по виду, но и развитию.
Разница в строении
Основное отличие высших растений от низших состоит в строении тела и тканей.
Части растений
Низшие растения в отличие от высших не имеют тканей и органов. У них нет корней, побегов, плодов, листьев. Их тело представляет собой одно единое слоевище — таллом. Они могут выглядеть как длинные узкие листья. Но их нельзя определить как листовые структуры, потому что они не имеют специализированных сосудов для перемещения питательных веществ.
Если отсутствует какая-либо часть, то ее функции выполняют другие образования. Например, вместо листьев образуются колючки, а вместо корней — нитевидные отростки.
Листья имеют устьица — отверстия для поглощения и выведения газов и воды.
Типы тканей и органеллы клеток
Высшие растения отличаются от низших наличием различных типов тканей — покровной, защитной, механической и т. д. Таллом низших представителей является одним типом ткани, который выполняет функции размножения, поглощения питательных веществ и фотосинтеза.
Вследствие отсутствия сосудов питание низших растений зависит от проникновения растворенных в жидкостях веществ. Поэтому место обитания водорослей ограничено водоемами.
Вместо присутствующих у высших хлоропласт низшие имеют хроматофоры. Но в них так же, как и в хлоропластах, находится хлорофилл.
Размножение
У высших растений имеются специализированные органы которые обеспечивают размножение. В процессе развития происходит чередование полового и бесполого поколений.
При половом размножении образуются мужские и женские клетки. При их слиянии образуется зигота, дающая начало зародышу. Развитие проходит индивидуальные этапы: зародышевый и послезародышевый периоды.
По способу размножения высшие растения подразделяются на:
- споровые — размножающиеся при помощи спор, для развития необходима вода;
- семенные — в плодах или шишках образуется семя.
Высшие растения могут быть:
- Однодомными — на каждом развиваются либо мужские, либо женские растительные органы и клетки. Например, только цветки с пестиками, которые характеризуют женские цветки.
- Двудомными — на одном растении имеются как женские, так и мужские клетки.
Низшие растения размножатся делением и половым путем. Образующиеся при этом зиготы сразу же используются для построения таллома и не имеют фаз развития как у высших.
У одноклеточных водорослей клетка делится надвое, у многоклеточных разделяется слоевище. Некоторые виды водорослей размножаются споровым путем.
Видео по теме статьи
Отличительные признаки двух разных отделов растений в видеоролике ниже.
Заключение
Главные отличия высших и низших растений заключаются в разделении одних из них на части и разнообразию тканей в их структуре. Вследствие этого имеются различия в местообитании и способах размножения. Низшие гораздо хуже приспособлены к жизни, поэтому селятся в водоемах. Высшие очень разнообразны и найти их можно практически в любой точке Земли.