Основные процессы жизнедеятельности растений
На этой странице Вы узнаете:
- Что заставляет растения становиться хищниками или паразитами?
- Почему перевёрнутое семя всегда вырастает корнем вниз, а листьями вверх?
- Почему осенью с деревьев опадают листья?
Вам знакома игра “Plants vs zombies”? Сложно в это поверить, но в жизни растения тоже способны к движению и даже охоте! О том, чем живут растительные организмы, мы подробнее узнаем в этой статье.
Питание
Большинство растений – автотрофы. Они самостоятельные ребята, которые могут сами себя прокормить при помощи фотосинтеза.
Однако, существуют и гетеротрофные растения-паразиты. Обычно это низкорослые травы или лианы, которые недостаточно высокие для того, чтобы улавливать достаточное количество солнечных лучей. Поэтому они паразитируют на более приспособленных растениях и питаются чужими органическими веществами.
К таким растениям относится, например, петров крест. Он поселяется на корнях древесных растений и питается ими. Растение совсем не фотосинтезирует, поэтому ему не нужны хлоропласты.

Что заставляет растения становиться хищниками или паразитами? Если живешь в почве, бедной минеральными элементами, то приходится добывать их по-другому. Например, питаться мелкими беспозвоночными животными или паразитировать на них. Клетки животных организмов богаты белком, который содержит много азота, полезного для растений. У растений-охотников развиваются различные приспособления для ловли добычи: например, листья-ловушки и листья-липучки. ![]() Лист венериной мухоловки Тип питания таких растений называется “миксотрофным” – это “микс” из автотрофного и гетеротрофного типов поглощения веществ. Органические вещества хищники синтезируют сами, а минеральные добывают при расщеплении белков добычи. |
Фотосинтез
Фотосинтез – процесс синтеза углеводов из воды и углекислого газа, происходящий с использованием энергии солнечных лучей.
Фотосинтез протекает под действием света в хлоропластах клеток листа.
Хлоропласты – двумембранные органоиды, имеющие в составе белок хлорофилл.
Условно весь процесс можно разделить на
- светозависимую
- и светонезависимую фазу (из названий понимаем, что для первой фазы необходима энергия солнечных лучей, а для второй – нет).
Механизм фотосинтеза (нужно нарисовать)

Светозависимая фаза протекает на мембранах тилакоидов и начинается с возбуждения электрона в молекуле хлорофилла – ему передаёт энергию солнечный свет.
Параллельно с этим происходит фотолиз воды.
Фотолиз воды – разрушение её молекулы с образованием ионов Н+ и ОН—.
Из гидроксильной (ОН—) группы затем образуется кислород – побочный продукт фотосинтеза, который удаляется из листа через устьица. Ионы водорода же связываются переносчиками НАДФ.
Важно запомнить! Кислород – побочный продукт фотосинтеза. |
В эту же фазу на тилакоидах образуются молекулы АТФ, аккумулирующие в своих макроэргических связях энергию – она еще пригодится для темновой фазы фотосинтеза.

Светонезависимая фаза протекает в строме (гелеобразной внутренней среде) хлоропласта. Происходит фиксация углекислого газа из воздуха и его связывание. Об устройстве хлоропласта можете узнать в статье “Классификация растений в ЕГЭ”.
В результате нескольких химических реакций из водорода, доставленного НАДФ, и углекислого газа образуется глюкоза и вода. Образовавшаяся глюкоза в цитоплазме поликонденсируется и образует крахмальные зёрна.
Поликонденсация – образование полимеров органических веществ из мономеров с выделением воды как побочного продукта.
Важно знать! Суммарное уравнение фотосинтеза имеет следующий вид: СО2 + Н2О → C6H12O6; n C6H12O6 → (-C6H11O5-)n. |
Дыхание
Как и другие эукариотические организмы, растения дышат кислородом и в процессе дыхания выделяют углекислый газ и воду. Получается, дыхание и фотосинтез – взаимообратные процессы.

Дыхание растений осуществляется в 2 последовательных этапа:
- Сначала кислород поглощается из воздуха через устьица и поступает в клетки. Там он транспортируется к митохондриям – энергетическим станциям клетки.
- В митохондриях и происходит кислородный этап обмена веществ у аэробов – организмов, в процессе жизнедеятельности потребляющих кислород.
Митохондрии – двумембранные органоиды, обеспечивающие окисление питательных веществ и аккумулирующие выделяющуюся при этом энергию в макроэргических связях молекул АТФ – аденозинтрифосфата.

Важно знать! Биологическая роль дыхания состоит вовсе не в поглощении и выделении каких-либо газов, а именно в окислении веществ и получении большого количества энергии. В бескислородном этапе окисления 1 молекулы глюкозы выделяется только 2 молекулы АТФ, а в кислородном – целых 36, это наглядно иллюстрирует преимущество аэробного типа метаболизма. |
Рост и развитие
Рост растительных организмов осуществляется за счёт деления недифференцированных клеток образовательной ткани – меристемы, которая находится на верхушке побега, между ксилемой и флоэмой стебля и в основаниях междоузлий.
В зависимости от расположения задействованной в процессе роста образовательной ткани, различают рост
- верхушечный,
- боковой
- и вставочный.

Рост у растений, в отличие от животных, неограниченный – организм может увеличиваться в размерах и “достраивать” новые структуры до момента своей биологической смерти.
Движение
В отличие от животных организмов, растения не способны к активному перемещению в пространстве, однако они могут осуществлять незначительные движения. К ним относятся тропизмы и настии.
Тропизмы – медленные и постепенные ростовые движения растений, вызываемые односторонне действующим раздражителем.
Таким раздражителем может служить солнечный свет, реакция на него будет называться “фототропизмом”. Различают положительный (например, поворот листовых пластинок к солнцу) и отрицательный (от солнца) фототропизмы.
Почему перевёрнутое семя всегда вырастает корнем вниз, а листьями вверх? Ответ прост: проявляется геотропизм – рост корня по направлению к центру Земли, а побега – от центра планеты. Раздражителем в этом случае выступает земное притяжение. Именно за счёт этого явления, хаотично брошенное в субстрат семя всегда прорастает побегом “вверх”, а корнем – “вниз”. ![]() Положительный фототропизм |
Настии – более резкие и быстрые, чем тропизмы, (но не ростовые!) движения, вызываемые также внешними раздражителями.
Примеры настий в природе: открытие и закрытие цветков при температурных изменениях, реакция на наступление темноты, складывание листочков мимозы в ответ на прикосновение.
Транспорт веществ
Транспорт соков по организму у высших сосудистых растений осуществляют настоящие проводящие ткани, к ним относятся ксилема и флоэма. Подробнее о проводящих тканях читайте в статье “Ткани растений. Органы растений Ч1”.

Как вода из почвы “засасывается” в стебель против силы притяжения? 1. Осмотическое давление (или по-другому корневое давление) Восходящий ток веществ обусловлен отрицательным осмотическим давлением в клетках. Оно возникает за счёт того, что в клетках корневых волосков концентрация веществ выше, чем в почве. Вода беспрепятственно проходит через мембраны клеток и передается в сосуды проводящей зоны корня. ![]() Корневое давление 2. Транспирация Еще одним важным механизмом является транспирация , которая появляется в результате постоянного испарения влаги с поверхности листа и, как следствие, постоянного её недостатка в клетках растения. |
Листопад
Осенью укорачивается световой день, и в листах начинают накапливаться другие пигменты – каротиноиды, что приводит к превращению хлоропластов в хромопласты. Начинается листопад.

Листопад – процесс опадания состарившихся листьев, предшествующий зимовке лиственных растений.
Обычно листопад начинается с похолоданием – в замерзшей почве гораздо меньше усваиваемой растениями влаги, поэтому корневое давление уже не может обеспечить организм водой до полного насыщения.
Почему осенью с деревьев опадают листья? 1. Задолго до опадания листа в его основании закладывается слой пробки. Он формирует будущий листовой рубец. 2. Снаружи от него образуется отделительный слой. Клетки этого слоя ослизняются, что приводит к нарушению связи между листом и стеблем. 3. Тургорное давление в клетках падает, они высыхают. 4. Достаточно слабого ветра, и лист полностью отделяется от стебля и падает под тяжестью своей собственной пластинки. 5. Ранка затягивается пробкой, образуя листовой рубец. ![]() Отделение листа от ветки |
Значение листопада:
- вместе с листьями из организма удаляются токсичные вещества, накопленные за год,
- уменьшается масса кроны, что защищает растение от излома при выпадении снега.
Вегетативное размножение
Вегетативное размножение осуществляется с помощью вегетативных органов.
При таком размножении за короткое время образуется сразу большое количество особей с одинаковым генотипом и фенотипом, что очень выгодно в неменяющихся условиях среды, к которым организм и так хорошо приспособлен.

Вегетативное размножение может происходить с помощью
- листовых (как у комнатных растений),
- стеблевых или корневых (как у кустарников) черенков,
- ползучих побегов (усов) – так размножаются, например, клубника и луговой чай.
Усы (наземные столоны) – это недолговечные ползучие побеги.
Верхушечная почка такого столона, загибаясь вверх, даёт розетку листьев, которая легко укореняется, после чего столоны разрушаются.
Если побег, например, смородины, прижать к земле, он даст придаточные корни и побеги из придаточных почек. Такие побеги будут называться отводками, и они тоже могут являться органами вегетативного размножения.
Отводки характерны для кустарниковых растений, таких, как упомянутая выше смородина или крыжовник. Многие кустарники (малина, вишня, сирень) вегетативно размножаются с помощью корневых отпрысков.
Фактчек:
- Растения питаются автотрофно.
- Фотосинтез протекает под действием света в хлоропластах клеток листа – двумембранных органоидах, имеющих в составе белок хлорофилл.
- Как и другие эукариотические организмы, растения дышат кислородом и в процессе дыхания выделяют углекислый газ и воду.
- Транспорт соков по организму у высших сосудистых растений осуществляют настоящие проводящие ткани, к ним относятся ксилема и флоэма.
- В отличие от животных организмов, растения не способны к активному перемещению в пространстве, однако они могут осуществлять незначительные движения. К ним относятся тропизмы и настии.
Проверь себя:
Задание 1.
Побочным продуктом поликонденсации является…
- вода
- кислород
- углекислый газ
- биополимер
Задание 2.
Фотолиз воды происходит…
- в светозависимую фазу фотосинтеза
- в светонезависимую фазу фотосинтеза
Задание 3.
По типу питания растения являются…
- фототрофами
- хемотрофами
- осмотрофами
- фаготрофами
Задание 4.
Вегетативное размножение осуществляется…
- спорами
- гаметами
- спорангиями или гаметангиями
- корневыми отпрысками
Задание 5.
Медленные и постепенные ростовые движения корня под действием земного притяжения называются…
- положительным геотропизмом
- отрицательным геотропизмом
- фототропизмом
- настическими
Ответы: 1 – 1; 2 – 1; 3 – 1; 4 – 4; 5 – 1.