Biologi är vetenskapen om växter. Vad studerar botanik? Allmänna egenskaper hos växter

Botanik är den gren av biologin som studerar växter. Denna grupp inkluderar autotrofer, eukaryoter och andra organismer, inklusive flercelliga organismer, som producerar sin egen mat. Växtriket innehåller en stor variation av arter. Växtvetenskap är studiet av arter och växters ekologi, anatomi och fysiologi.

Vad studerar botanik?

Botanik är en gren av växtvetenskapen. En av de äldsta naturvetenskaperna studerar organismers metabolism och funktion, den så kallade växtfysiologin, samt processerna för tillväxt, utveckling och reproduktion.

Växtvetenskap är ansvarig för studiet av ärftlighet (växtgenetik), anpassning till miljön, ekologi och geografisk spridning. Bland de sorter som är värda att nämna är geobotanik, fytogeografi och paleontologi (studiet av fossiler).

Botanikens historia

Botanik är en gren av växtvetenskapen. Botanik har betraktats som en vetenskap sedan den europeiska kolonialismens period, även om mänskligt intresse för växter går mycket längre tillbaka. Studieområdet inkluderade växter och träd på deras egen mark, såväl som exotiska exemplar som tagits tillbaka under många resor. Och i forna tider, villigt, var vi tvungna att studera vissa växter. Sedan tidernas begynnelse har människor försökt identifiera växternas medicinska egenskaper och deras växtsäsong.

Frukt och grönsaker har varit avgörande för hela mänsklighetens sociala utveckling. När det inte fanns någon vetenskap i ordets moderna mening, utforskade mänskligheten växter som en del av jordbruksrevolutionen.

Sådana framstående figurer från antikens Grekland och Rom som Aristoteles, Theophrastus och Dioscorides, bland andra viktiga vetenskaper, avancerade botaniken till en ny nivå. Theophrastus kallas till och med botanikens fader, tack vare vilken två viktiga verk skrevs som användes i 1500 år och fortsätter att användas till denna dag.

Som med många vetenskaper uppstod betydande genombrott i studiet av botanik under renässansen och reformationen och upplysningens gryning. Mikroskopet uppfanns i slutet av 1500-talet, vilket gör det möjligt att studera växter som aldrig förr, inklusive små detaljer som fytoliter och pollen. Kunskapen började expandera inte bara om växterna själva, utan också om deras reproduktion, metaboliska processer och andra aspekter som fram till dess varit stängda för mänskligheten.

Växtgrupper

1. Alla mossor anses vara de enklaste växterna de är små och har inte stjälkar, blad eller rötter. Mossor föredrar platser med hög luftfuktighet och behöver ständigt vatten för att fortplanta sig.

2. Alla kärlsporväxter har, till skillnad från mossor, kärl som leder saft, såväl som blad, stjälkar och rötter. Dessa växter är också mycket beroende av vatten. Till representanter hör till exempel ormbunkar och åkerfräken.

3. Alla fröväxter är mer komplexa växter som har en så viktig evolutionär fördel som frön. Detta är oerhört viktigt eftersom det säkerställer att embryot skyddas och förses med mat. Det finns gymnospermer (tall) och angiospermer (kokospalmer).

Växtekologi

Växtekologi skiljer sig från botanik och fokuserar på hur växter interagerar med sin miljö och reagerar på miljö- och klimatförändringar. Den mänskliga befolkningen ökar ständigt, och mer och mer mark krävs, så frågan om att skydda naturresurser och ta hand om dem är särskilt akut.

Växtekologi känner igen elva huvudtyper av miljöer där växtliv är möjligt:

regnskogar,
tempererade skogar,
barrskogar,
tropiska savanner,
tempererade ängar (slätter),
öknar och torra ekosystem,
Medelhavsregioner,
terrestra och våtmarker,
ekologi i sötvatten, kust- eller havsområden och tundra.

Varje filum har sin egen ekologiska profil och balans mellan växt- och djurliv, och hur de interagerar är viktigt för att förstå deras utveckling.

Biologi: botanikavdelning

Botanik är vetenskapen om växters struktur, livsaktivitet, distribution och ursprung, den utforskar, systematiserar och klassificerar alla dessa egenskaper, såväl som florans geografiska utbredning, evolution och ekologi. Botanik är en vetenskapsgren om hela mångfalden av växtvärlden, som omfattar många grenar. Till exempel paleobotaniska studier eller fossiliserade exemplar utvunna från geologiska lager. Fossiliserade alger, bakterier, svampar och lavar är också föremål för studier. Att förstå det förflutna är grundläggande för nuet. Denna vetenskap kan till och med kasta ljus över arten och omfattningen av istidens växtarter.

Arkeobotanik är funktionell när det gäller att studera spridningen av jordbruk, dränering av träsk, och så vidare. Botanik (växtbiologi) bedriver forskning på alla nivåer, inklusive ekosystem, samhällen, arter, individer, vävnader, celler och molekyler (genetik, biokemi). Biologer studerar många typer av växter, inklusive alger, mossor, ormbunkar, gymnospermer och blommande (frö)växter, inklusive vilda och kultiverade växter.

Botanik är en gren av vetenskapen om växter och växtodling. 1900-talet anses vara biologins guldålder, eftersom denna vetenskap tack vare ny teknik kan utforskas på en helt ny nivå. Avancerade ger de senaste verktygen för att studera både växter och andra levande organismer som bor på planeten Jorden.

Planen

1. Botanik - vetenskapen om växter.

2. Allmänna egenskaper hos växter.

3. Utbredning av växter och deras betydelse i biosfären.

Grundläggande koncept: botanik, autotrofi, näring, andning, fotosyntes, tillväxt, utveckling, fytohormoner, tillväxtrörelser, växternas betydelse.

Botanik - vetenskapen om växter

Botanik är vetenskapen om växter, deras struktur, livsaktivitet, distribution och ursprung. Denna term kommer från det grekiska ordet "botane", som betyder "ört", "växt", "grönsak", "grönt".

Botaniken utforskar den biologiska mångfalden i växtvärlden, systematiserar och klassificerar växter, studerar deras struktur, geografiska fördelning, evolution, historiska utveckling, biosfärens roll, fördelaktiga egenskaper och söker rationella sätt att bevara och skydda floran. Och huvudmålet för botaniken som vetenskap är att erhålla och generalisera ny kunskap om växtvärlden i alla manifestationer av dess existens.

Botanik som vetenskap bildades för cirka 2300 år sedan. Den första skriftliga generaliseringen av kunskap om växter som har nått oss är endast känd från antikens Grekland (IV-III århundraden f.Kr.), och därför går botanikens framväxt som vetenskap tillbaka till denna tid. Theophrastus (372-287 f.Kr.), en elev till den store Aristoteles, anses vara botanikens fader tack vare hans skrivna verk "Natural History of Plants" i 10 volymer och skriftliga arbete "On the Causes of Plants" i 8 volymer. I The Natural History of Plants nämner Theophrastus 450 växter och gör det första försöket med deras vetenskapliga klassificering.

Under det första århundradet e.Kr. De romerska naturforskarna Dioscorides och Plinius den äldre kompletterade denna information. Medeltida vetenskapsmän fortsatte ackumuleringen av information som påbörjats av forntida vetenskapsmän. Under renässansen, i samband med berikandet av information om växter, uppstod behovet av att systematisera växtvärlden. Stora landvinningar i att organisera botanisk kunskap tillhör Carl Linné, som i mitten av 1700-talet införde en binär nomenklatur av växter, var den första som försökte klassificera växtvärlden och utvecklade ett konstgjort system som delade in växtvärlden i 24 klasser.

Nu är botanik en tvärvetenskaplig vetenskap som studerar både enskilda växter och deras aggregat - växtgrupper från vilka ängar, stäpper och skogar bildas.

I utvecklingsprocessen differentierade botaniken till ett antal separata vetenskaper, av vilka de viktigaste är: växtmorfologi - vetenskapen om strukturen och utvecklingen av växternas huvudorgan; Från det stack ut: växternas anatomi (histologi), som studerar växtorganismens inre struktur; växtcellbiologi, som studerar de strukturella egenskaperna hos en växtcell; växtembryologi, som studerar processerna för befruktning och embryonutveckling i växter; växtfysiologi - vetenskapen om växtorganismens livsaktivitet, är nära relaterad till växternas biokemi - vetenskapen om de kemiska processerna i dem; växtgenetik studerar frågor om växternas variation och ärftlighet; paleobotanik (fytopaleontologi) studerar fossila växter och är nära besläktad med växtfylogeni, vars uppgift är att rekonstruera den historiska utvecklingen av växtvärlden; växtgeografi (fytogeografi) - vetenskapen om mönstren för växtfördelning på jordklotet; Ur den växte växtekologin fram - vetenskapen om förhållandet mellan växtorganismen och miljön - och fytocenologi (geobotanik) - vetenskapen om växtgrupper.

Det finns också ett antal specialiserade discipliner som studerar enskilda grupper av växtvärlden, till exempel algologi - vetenskapen om alger, lichenologi - om lavar, bryologi - om mossor, dendrologi - vetenskapen om trädslag, palynologi - om strukturen av sporer och pollen.

Allmänna egenskaper hos växter

Alla växter har gemensamma egenskaper:

1. Växtorganismer består av celler. V Cell(från grekiska kytos- cell) är den grundläggande strukturella och funktionella enheten för alla levande organismer, ett elementärt biologiskt system som har alla tecken på en levande varelse, kapabel till självreglering, självreproduktion och utveckling.

2. Växter är eukaryoter (eukaryoter). Eukaryoter (eukaryoter) är organismer vars celler har en kärna, åtminstone i vissa stadier av cellcykeln. Eukaryoter inkluderar encelliga, koloniala och flercelliga organismer.

3. De flesta växtorganismer - autotrofi Autotrofi(från grekiska autos - honom själv, trofé- näring) - organismer som självständigt producerar organiska ämnen från oorganiska föreningar med hjälp av energin från solljus eller energin från kemiska processer.

4. Växtceller innehåller plastidi (från grekiskan plastos - skulpterad): kloroplaster (från grekiskan chloros - grön och plastos - skulpterad), kromoplaster (från grekiskan chroma - färg och plastos - skulpterade), leukoplaster (från grekiska leukos - färglösa och plastos - formad).

5. Reservämnen - stärkelse, protein, fetter.

6. Växter kännetecknas av vitala processer (metabolism): a) näring - processen för absorption och assimilering av växter från miljön av ämnen som är nödvändiga för att upprätthålla deras vitala funktioner; Enligt näringsmetoden delas växtorganismer in i autotrofer och heterotrofer (organismer som använder färdiga organiska ämnen för sin näring);

b) andning - en uppsättning fysiologiska processer som säkerställer att syre kommer in i växten och frigör koldioxid och vatten; grunden för andningen är oxidationen (syn. oxidation) av organiska ämnen (proteiner, fetter och kolhydrater), som ett resultat av vilket energi frigörs i form av ATP (adenosintrifosforsyra), vilket är nödvändigt för växtlivet; växter är aerober (från det grekiska aer - luft) - organismer vars liv kräver fritt syre från luften;

c) tack vare kloroplaster kan växter fotosyntes (från grekiska foton- ljus, syntes - anslutning) - processen för bildning av organiska molekyler från oorganiska på grund av solens energi; Solenergi omvandlas till energi av kemiska bindningar.

Processen för fotosyntes består av två faser:

1. Den lätta fasen förekommer i kloroplasternas tylakoider. Energin hos ljuskvanta fångas upp av klorofyllmolekyler, vilket orsakar övergången av elektroner till en högre energinivå och deras separation från klorofyllmolekylen. Elektronerna fångas upp av bärarmolekyler, som också finns i tylakoidmembranet. Elektronerna som förloras av klorofyllmolekyler kompenseras genom att separera dem från vattenmolekyler i processen fotolys - nedbrytning av vatten under inverkan av ljus till protoner (H) och syreatomer (O). Syreatomer bildar molekylärt syre, som släpps ut i atmosfären:

De frigjorda protonerna ackumuleras i tylakoidhålan. Elektroner rör sig genom tylakoidmembranet. Energin för elektronöverföring över membranet spenderas på att öppna en kanal för protoner i ATP-syntetaskomplexet. På grund av frisättningen av protoner från tylakoidhålan syntetiseras ATP. Slutligen binder protoner till specifika bärarmolekyler (NADP-nikotinamidadenin-nukleotidfosfat). NADP kan reduceras, bindas till protoner eller oxideras och frigör dem. Tack vare detta är NADP H 2-komplexet en ackumulator av kemisk energi, som används för att återställa andra föreningar.

Följande reaktioner inträffar i fotosyntesens lätta fas:

2. in Mörk fasär inte beroende av ljus (reaktioner sker både i mörker och i ljus). Det sker i kloroplastmatrisen. I denna fas bildas glukos från koldioxid (CO 2) som kommer från atmosfären. I det här fallet används energin av ATP och H+, som är en del av NADP o H 2. Under syntesen av kolhydrater spjälkas inte CO 2 -molekylen utan fixeras ("bunden") med hjälp av ett speciellt enzym - flerstegsprocess. Ett speciellt enzym binder CO 2 med en molekyl som innehåller fem kolatomer (C) (ribulos-1,5-bifosfat). I detta fall bildas två trikarboxylmolekyler av 3-fosfoglycerater. Dessa trikarboxylföreningar förändras av enzymer, reduceras med hjälp av NADP o H 2 och ATP-energi och omvandlas till ämnen från vilka glukos (och vissa andra kolhydrater) kan syntetiseras. Vissa av dessa molekyler används för syntes av glukos, och från andra bildas p-karboxylföreningar, nödvändiga för fixering av CO 2. Således omvandlas ljusets energi under ljusfasen till energin av ATP och andra energibärarmolekyler, används för syntes av glukos.

Den mörka fasen av fotosyntesen kan beskrivas med följande ekvation:

En del av molekylerna av syntetiserat glukos bryts ner för att tillgodose växtcellens energibehov, den andra delen används för att syntetisera ämnen som är nödvändiga för cellen. Således syntetiseras polysackarider och andra kolhydrater från glukos. Överskott av glukos lagras som stärkelse.

Betydelsen av fotosyntes:

1) bildandet av organiskt material, som är grunden för näring av heterotrofa organismer;

2) bildandet av atmosfäriskt syre, vilket säkerställer andningen av aeroba organismer och skapar vår planets ozonsköld;

3) säkerställer ett konstant förhållande mellan CO 2 och A 2 i atmosfären. Akademikern K.A. Timiryazev formulerade begreppet kosmisk roll

gröna växter. Genom att ta emot solens strålar och omvandla deras energi till energin av bindningar av organiska föreningar säkerställer gröna växter bevarandet och utvecklingen av livet på jorden. De bildar nästan allt organiskt material och är basen för näring för heterotrofa organismer. Allt syre i atmosfären är också av fotosyntetiskt ursprung. Alltså är gröna växter så att säga en mellanhand mellan solen och livet på planeten jorden;

d) transpiration (från latin trans - genom, spiro - jag andas, andas ut) - den fysiologiska processen för frigöring av vatten i gasformigt tillstånd av levande växter;

e) tillväxt - en ökning av storleken på en växtorganism eller dess individuella delar och organ på grund av en ökning av antalet celler genom delning, deras linjära sträckning och inre differentiering; fortsätter under hela livscykeln;

f) utveckling - en uppsättning kvalitativa morfologiska och fysiologiska förändringar i en växt i enskilda stadier av dess livscykel; skilja mellan individuell utveckling (ontogenes) och historisk utveckling (fylogeni); normal individuell utveckling av en växtorganism beror inte bara på yttre faktorer(ljus, temperatur, fukt, syre, längden på dagens fotoperiod), och även från interna faktorer och från deras interaktion; huvud interna faktorer det finns fytohormoner (tabell 5).

Tabell 5

PLANTA FYTOHORMONER

Namn på fytohormoner	Funktioner	utbildning
Auxiner (från grekiska auxein - jag ökar)	förutbestämmer tillväxten av den apikala knoppen, undertrycker tillväxten av axillära knoppar, påverkar differentieringen av kärlvävnad, bestämmer tillväxtrörelser, kan leda till bildning av frukter utan frön, kontrollerar cellförlängning	meristemceller (odifferentierad vävnad från vilken nya celler utvecklas)
Cytokininer (från grekiska - cell, cyneo - bring rörelse)	stimulera celldelning, orsaka tillväxt av sidoknoppar, bevara den gröna färgen på bladen, fördröja vävnads åldrande	rotmeristem, frukt
Eten	hämmar tillväxten av plantor i längd, fördröjer tillväxten av löv, påskyndar groningen av frön och knölar, främjar mognad av frukter, åldrande av kroppen
Gibberelliner	aktivera celldelning, stimulera förlängningsfasen, bultning, blomning, ta ut frön ur viloläge, kan orsaka bildning av frukter utan frön, påskynda fruktutveckling	löv, rötter
Abscisinsyra	stresshormon, hjälper växten att anpassa sig till ogynnsamma levnadsförhållanden, försenar tillväxtprocesser, påskyndar fall av löv och frukter, påskyndar åldrande	blad, frukter, rothatt

Fytohormoner (från grekiska. phyton- växt, hormao - excite) - dessa är fysiologiskt aktiva ämnen som produceras av protoplasten (levande innehåll) i växtceller och påverkar tillväxt och formbildande processer; fytohormoner är aktiva i mycket små mängder och kan både stimulera och hämma vissa processer (fungera som regulatorer); Artificiella regulatorer av tillväxt och utveckling påverkar också utvecklingen av växtorganismen (tabell 6);

Tabell 6

KONSTGIFTA REGULATORER AV VÄXTORGANISM TILLVÄXT OCH UTVECKLING

Namn på konstgjord regulator	Funktioner	I vilket syfte använder en person
Hämmare (antihyberelin)	hämmar stamtillväxt i längd, har en gynnsam effekt på resistens mot logi	bidra till skapandet av hämmade former
Konstgjorda auxiner	funktioner som liknar naturligt auxin, fungerar i höga koncentrationer som herbicider (från lat. herba- gräs, caedere- döda), det vill säga kan förstöra växter	används för att bekämpa ogräs
Avlövande medel	orsakar konstgjorda lövfall	för att underlätta mekanisk skörd av bomull
Torkmedel	orsaka vissning av växtens ovanjordiska delar	för att underlätta mekanisk skörd av rotfrukter (morötter, rödbetor), knölar (potatis)

det finns) tillväxtrörelser - förändringar i växtorganens position i rymden på grund av ojämna tillväxtprocesser (tabell 7); Högre växter har inga specialiserade organ för aktiv rörelse, men de kan reagera på olika förändringar i den yttre miljön och anpassa sig till dem.

Tabell 7

TILLVÄXT RÖRELSER AV VÄXTER

Tillväxtrörelser

Nastiya

(från grekiska nastos- komprimerad, stängd)

Definition

tillväxtrörelser av organ och delar av växter som sker under påverkan av en enhetlig stimulans (förändringar i ljusintensitet, temperatur, etc.)

Exempel

fotonasti- öppnande av blommor på morgonen och stängning på kvällen; förändring av blomställningens position beroende på förändringen i solens position (solros); thermonastia- öppning av blommor från knoppar när du flyttar dem från ett kallt till ett varmt rum; mekanonasti - dra upp ett löv från att röra dem (mimosa blyg); frukt spricker vid beröring (tårgräs); Chemonastia - turgorny rörelser av skyddsceller i stomata som svar på CO 2 -koncentration, tillväxtböjningar av körtelhår från soldaggar under påverkan av kvävehaltiga ämnen, etc.

Tropizmi

(från grekiska tropos- sväng, riktning)

olika rörelser (böjar) av organ eller deras delar orsakade av den ensidiga verkan av en stimulans

positiva tropismer - rörelse av organ mot stimulansen (till exempel blad mot ljuset); negativa tropismer - organrörelser är riktade bort från stimulansen (rottillväxtens riktning bort från ljuset); Beroende på arten av stimulansen särskiljs de: fototropism (exponering för ljus), geotro-pizmi (ensidig effekt av gravitation), hydrotropism (effekten av en fuktig miljö), kemotropism (effekten av ett kemiskt ämne), trofotropism (effekten av näringsämnen)

Det ligger i människans natur att vilja studera världen: naturen, samhället och till och med sig själv. Även i antiken dök många vetenskaper upp, som tyder på att studiet av världen började för flera tusen år sedan. En av de äldsta vetenskaperna är botanik. Vad är botanik, vad studerar det, vad är meningen med detta ord? Låt oss ta reda på det.

"Botanik" översatt från grekiska betyder "gräs, grönska, växt."

Betydelser av ordet "botanik"

Botanik är vetenskapen om växter. Hon studerar deras struktur, livsvillkor och utvecklingsutveckling. Forskare tror att biologi var en av de första vetenskaperna. Människor, efter att ha gått över till en stillasittande livsstil, började odla växter och ägna sig åt jordbruk, så deras intresse för växter var mycket stort. Idag är botanik en multidisciplinär vetenskap det finns många discipliner i den (florist, organografi, fytocenologi, biokemi och andra). Botanisternas mål är att studera växternas levnadsvillkor och få produktiva sorter som är resistenta mot både naturliga förhållanden och sjukdomar. Forskning är mycket viktig för utvecklingen av landets jordbruk. Till exempel: "Botanik som vetenskap under 2000-talet utvecklas framgångsrikt, utökar forskningsämnet, förbättrar metoder och metoder för att studera planetens växtvärld."
Botanik är också en akademisk disciplin vid ett universitet, ett akademiskt ämne i skolan, där lärare introducerar grunderna i denna vetenskap. Till exempel: "I en botaniklektion pratade läraren mycket intressant om strukturen hos en blomma och visade en intressant presentation om dess struktur."

Vad studerar botanik?

Definition 1

Botanik- (från grekiska. botan- grönsaker, grönt, ört, växt) är en komplex vetenskap som studerar växter. Den undersöker ingående deras ursprung, utveckling, struktur (extern och intern), klassificering, fördelning på jordens yta, ekologi (sammanhang och samband med miljöfaktorer) och skydd.

Liksom andra vetenskaper har botaniken sin egen förhistoria. Dess ursprung kan spåras tillbaka till antiken, när människor precis började använda växter för sina praktiska behov (mat, behandling, tillverkning av kläder, bostäder). Under ganska lång tid var naturforskare endast engagerade i att beskriva växter - deras storlek, färg, egenskaper hos enskilda organ, det vill säga under ganska lång tid hade botanik bara en beskrivande karaktär. Denna del av biologin bildades under 1600-1700-talen. De första försöken att systematisera växtvärlden blev början till användningen inom botaniken av den jämförande beskrivande metoden, med hjälp av vilken växter inte bara beskrevs utan också jämfördes enligt yttre (morfologiska) egenskaper. Med uppfinningen av mikroskopet föddes botaniken, och senare, tack vare den intensiva utvecklingen av vetenskapen och förbättringen av mikroskopisk teknik, började den experimentella riktningen att dominera.

Bild 1.

Växter- är en källa till mer än tio biologiskt aktiva ämnen som verkar på människo- och djurkroppen, särskilt när de konsumeras som livsmedel. Eftersom växter är en del av mänskligt liv, har de blivit föremål för närmare studier.

Alla växter är indelade i $2$ stora grupper:

lägre växter, eller thalli (talom);
högre växter eller bladväxter.

Nedre växter inkluderar alger.

Högre växter inkluderar mossor (mossor och levermossar), pteridofyter (psilofyter, psiloter, åkerfränder och ormbunkar), gymnospermer och angiospermer.

Lavar, svampar och bakterier studeras separat.

Anteckning 1

Modern botanik- en multidisciplinär vetenskap som täcker ett antal avsnitt: växttaxonomi, som handlar om klassificering av växter beroende på liknande allmänna egenskaper. Den är uppdelad i två delar: floristeri och botanisk geografi. Blomsterhandel studerar växtsamhällen i ett visst område. Botanisk geografi studerar fördelningen av växter på jordklotet.

Växt taxonomi- den huvudsakliga botaniska disciplinen. Hon delar in hela växtvärlden i separata grupper och förklarar familjen och evolutionära samband mellan dem. Detta är en uppgift från en speciell sektion av botanik - fylogeni.

Först systematiserade forskare växter endast enligt yttre (morfologiska) egenskaper. Nuförtiden, för taxonomi av växter, används också deras interna egenskaper (funktioner i cellstrukturen: deras kemiska sammansättning, kromosomapparat, miljöegenskaper). Växtmorfologi, som studerar växters struktur. Denna vetenskap är uppdelad i mikroskopisk morfologi och makroskopisk morfologi (organografi). Mikroskopisk morfologi studerar strukturen hos växtceller och vävnader, såväl som embryologi. Makroskopisk morfologi studerar organ och delar av växter.

Vissa delar av morfologin beslutades att delas upp i separata discipliner:

organografi (studerar växtorgan),
palynologi (betraktar strukturen av växtsporer och pollen),
karpologi (handlar om klassificering av frukter),
teratologi (studieämne - deformiteter och anomalier i växtstrukturen),
växtanatomi, som studerar växternas inre struktur;
växtfysiologi, som studerar växternas former i processen för deras ontogenes och fylogenes, samt de processer som sker i växter, deras orsaker, mönster och förhållande till miljön. Det är nära besläktat med taxonomi.
växtbiokemi, som studerar de kemiska processerna i växter förknippade med tillväxt och utveckling.
växtgenetik, som studerar de genetiska förändringarna i växter som sker med eller utan mänsklig inblandning.
fytocenologi, som studerar jordens vegetation, bestämmer dynamiska förändringar i naturen, såväl som deras beroenden och mönster (vegetation är en kombination av alla växter i ett område som utgör landskapet;
geobotany, som studerar ekosystem, det vill säga förhållandet mellan växter, fauna och faktorer av livlös natur (hela komplexet kallas biogeocenos).
växtekologi, som studerar växter i förhållande till deras livsmiljö och bestämmer de ideala förutsättningarna för växtlivet.
paleobotany, som studerar fossila växter för att fastställa deras evolutionära historia.

Botanik klassificeras också efter studieobjekt:

algologi - vetenskapen om alger,
bryologi, som studerar mossor m.m.
Studiet av mikroskopiska organismer i växtvärlden var också uppdelat i en separat disciplin - mikrobiologi.
fytopatologi - behandlar växtsjukdomar som kan orsakas av svampar, virus eller bakterier.

Anteckning 2

Beroende på föremålet som studeras identifierades speciella grenar av botaniken: skogsbruk, ängsvetenskap, träskvetenskap, tundravetenskap och ett antal liknande discipliner.

Traditionellt inkluderar botanik mykologi- vetenskapen om svamp (från mitten av 1900-talet började de klassificeras som ett separat kungarike), samt lichenologi - vetenskapen som studerar lavar.

Ämne för studier av botanik- dessa är växter, deras struktur, utveckling, familjeband, möjligheten till deras rationella ekonomiska användning.

Botanikens problem:

Att studera växter för att öka deras motståndskraft, produktivitet och uthållighet.
Identifiering av nya växtarter och deras tillämpning.
Bestämning av effekten av växter på människokroppen.
Att bestämma människans roll i utvecklingen och bevarandet av planetens vegetation.
Genomför genetisk transformation av växter.

Forskningsmetoder inom botanik:

observationsmetod- används på både mikroskopisk och makroskopisk nivå. Denna metod består i att fastställa individualiteten hos det föremål som studeras utan konstgjord inblandning i dess vitala processer. Den insamlade informationen används för vidare forskning.

jämförande metod- används för att jämföra objektet som studeras med liknande objekt, och för att klassificera dem, analysera i detalj liknande och distinkta egenskaper i jämförelse med former nära dem.

experimentell metod- används för att studera föremål eller processer under speciellt skapade konstgjorda förhållanden. Till skillnad från observationsmetoden ger den experimentella metoden försöksledarens speciella ingripande i naturen, vilket gör det möjligt att fastställa konsekvenserna av påverkan av vissa faktorer på studieobjektet. Metoden kan användas både in vivo och i laboratoriet.

övervakningär en metod för ständig övervakning av enskilda objekts tillstånd och förloppet av vissa processer. modellering är en metod för att demonstrera och studera vissa processer och fenomen med hjälp av deras förenklade simulering. Det gör det möjligt att studera processer som är svåra eller omöjliga att reproducera experimentellt, eller att direkt observera i levande natur.

statistisk metod- baserad på statistisk bearbetning av kvantitativt material som samlats in som ett resultat av andra studier (observationer, experiment, modellering), vilket gör det möjligt att analysera det heltäckande och fastställa vissa mönster.

Anmärkning 3

Botanikär en vetenskap som studerar jordens ytas vegetationstäcke på alla nivåer - molekylär, cellulär, organism, population.

Växtvetenskap - Botanik

Varje människa kommer i kontakt med den levande naturen – den organiska världen. Dessa är olika växter, djur, svampar, bakterier. Och människorna själva är representanter för den organiska världen.

Den levande naturens egenskaper och dess mångfald studeras av biologin (från grekiskan. bios- "liv", logotyp- "undervisning").

De första levande organismerna dök upp på jorden för mycket länge sedan, för mer än 3,5 miljarder år sedan. De hade en enkel struktur och var enstaka små celler. Senare uppstod mer komplexa encelliga och sedan flercelliga organismer. Sedan dess har deras ättlingar uppnått enorm mångfald. Bland dem finns både stora och mikroskopiskt små organismer: alla sorters djur, växter, svampar, bakterier och virus.

Alla är de levande varelser, mycket olika i sina egenskaper. Det är därför de alla är indelade i stora grupper, som forskare kallar kungadömena . Riken förenar organismer som liknar varandra i grundläggande egenskaper.

Ett rike är en mycket stor grupp organismer som har liknande egenskaper vad gäller struktur, näring och liv i naturen.

För att bevara levande natur i all dess mångfald behöver du veta hur olika organismer är uppbyggda och hur de är sammanlänkade i naturen; att studera under vilka förhållanden representanter för alla riken lever och utvecklas, hur utbredda de är på jordens yta, vilken roll de spelar i naturen, vad är deras värde för människor och med vilka egenskaper de skiljer sig från varandra. För att göra detta behöver du studera biologi.

Bekantskap med biologin i skolan börjar med att studera växtriket .

Växter finns över hela världen: på land, i vatten, skog, träsk, ängar, stäpp, trädgårdar, parker. Överallt kan du se en mängd olika växter - vilda och odlade arter. Växter har många gemensamma egenskaper: nästan alla av dem leder en stillasittande livsstil, har klorofyll och kan bilda organiska ämnen i ljuset. Det är därför de tillhör samma rike av levande natur - växtriket.

Vetenskapen som studerar växtriket kallas botanik (från grekiskan. nördar– "gräs", "växt").

Odlade växter är växter som är speciellt uppfödda och odlade av människor för att tillfredsställa deras behov. De är väldigt olika, många av dem skapade av människan, men de kommer alla från vilda växter (fig. 4).

Vilda växter (se även § 48) är växter som växer, utvecklas och skingras utan mänsklig hjälp.

Botaniker tar reda på de strukturella egenskaperna hos olika växter, studerar hur de växer, matar, reproducerar och vilka miljöförhållanden de behöver. De tar också reda på hur en så stor variation av växter dök upp på jorden, hur de första växterna såg ut, vilka av de gamla växterna har överlevt till denna dag, vilka egenskaper hos växter som är användbara eller skadliga för människor och hur man bevarar växten jordens värld.

Studiet av växter började på 300-talet. före Kristus e. forntida grekisk vetenskapsman Theophrastus. Han kombinerade sina observationer med praktisk kunskap om användningen av växter som samlats upp av bönder och healers, med vetenskapsmäns bedömningar om växtvärlden och skapade det första systemet med botaniska koncept. Därför kallas Theophrastus i vetenskapshistorien botanikens fader (fig. 5).

Hans riktiga namn är Tirthamos (Tirtham), och namnet Theophrastus, d.v.s. "gudomlig talare", gavs till honom av hans lärare Aristoteles för hans enastående gåva av vältalighet.

Botanikens historia visar hur vetenskapen uppstod ur generaliseringen av människans praktiska kunskaper om att odla växter och använda dem för olika ändamål, samt ur forskarnas observationer av vilda växter.

För närvarande studerar botaniker växtlivets lagar, deras yttre och inre struktur, processer för reproduktion och livsaktivitet, fördelning över jordens yta, växtförhållanden, relationer med andra levande organismer och miljön.

Nu talar man om växter som livsgrunden för hela den organiska världen. Faktum är att levande växter och deras döda och nedfallna delar - löv, frukter, grenar, stammar - ger mat inte bara till människor utan också till djur, svampar och bakterier. Det är växter som skapar förutsättningarna för existensen av allt liv på jorden.