Біологія · Розділ

Рослини

Ботаніка на НМТ з біології – це великий блок, у якому програма вимагає і будову клітин рослин, і тканини, і вегетативні органи, і генеративні органи покритонасінних, і різноманітність рослин з розмноженням. Тобто одна тема тут не врятує: працює лише система. Не лякайтеся, розділ насправді дуже логічний, і зараз ми розберемо його по частинах.

📚 2 підтем ✍ Автор: Соня
Коротко

Рослини – це еукаріотичні фотосинтезуючі одноклітинні, колоніальні та багатоклітинні організми з тригеномними клітинами: ядерним, мітохондріальним і хлоропластним геномами. Живлення в них автотрофне, а хлоропласти містять хлорофіли a, b і d. Цю тему розбирають на курсі біології KEVIN.

🔑 Головні правила

Ознака рослин, якої немає в тварин і грибів

\(\text{світло} + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{органічні речовини}\). Джерелом Карбону є вуглекислий газ, а джерелом електронів і Гідрогену – вода.

Кількість хромосом у рослин

\(4 \le n \le 1000\) і більше, але більшість видів має в ядрі \(12 \le n \le 60\) хромосом.

Цикл відтворення вищих рослин

\(\text{гаметофіт}\,(n) \rightarrow \text{гамети}\,(n) \rightarrow \text{зигота}\,(2n) \rightarrow \text{зародок} \rightarrow \text{спорофіт}\,(2n) \xrightarrow{\ \text{мейоз}\ } \text{спори}\,(n) \rightarrow \text{гаметофіт}\,(n)\). Тут \(n\) означає гаплоїдний набір, а \(2n\) – диплоїдний.

Пігменти

хлорофіли \(a\) і \(b\) у зелених рослин, хлорофіли \(a\) і \(d\) у червоних водоростей, хлорофіл \(a\) у глаукофітових. Додатково: червоні фікобіліни в червоних водоростей, сині – у глаукофітових.

Ієрархія таксонів для рослин

\(\text{Вид} \rightarrow \text{Рід} \rightarrow \text{Родина} \rightarrow \text{Порядок} \rightarrow \text{Клас} \rightarrow \text{Відділ} \rightarrow \text{Царство}\). У тварин на цих місцях стоять Ряд і Тип.

Подвійна назва виду

\(\text{назва виду} = \text{Рід} + \text{видовий епітет}\), наприклад \(Felis\ silvestris\), де \(Felis\) – рід, а \(silvestris\) – видова назва.

Три ознаки виходу на суходіл у вищих рослин

наявність тканин, поява кореня й пагона, ускладнення циклу відтворення з чергуванням поколінь.

🗺 Оберіть підтему для детального розбору

Ботаніка стоїть на фундаменті з клітини й обміну речовин: без хлоропласта не буде фотосинтезу, а без розуміння мейозу не збудуєте цикл відтворення. Тому починати радимо з опорних тем, які вже розібрані в каталозі.

📆 План підготовки — План підготовки, 6 тижнів від нуля

Тиждень 1-2: загальні ознаки рослин, пігменти, первинний ендосимбіоз, порівняння рослин, тварин і грибів, водорості з представниками. Тиждень 3: вищі рослини, цикл відтворення з чергуванням поколінь, тканини рослин. Тиждень 4: корінь і пагін з усіма видозмінами, внутрішня будова деревʼянистого стебла, листок. Тиждень 5: квітка, суцвіття, запилення, подвійне запліднення, насінина й типи плодів. Тиждень 6: різноманітність рослин за групами й родинами покритонасінних плюс тестування на відповідності.

Кожен тиждень закінчуйте не переписуванням конспекту, а тестами: у ботаніці багато завдань на візуальне розпізнавання і на відповідності, і навичка «побачив та впізнав» тренується лише на завданнях.

⚠️ Типові помилки по темі

✗
Запасна речовина рослин - целюлоза

Неправильно. У рослин про запас відкладається крохмаль, він накопичується у вигляді зерен у стромі пластид, а целюлоза утворює каркас клітинної оболонки, тобто виконує структурну роль.

✗
Усі водорості - це рослини в одній групі з мохами й папоротями

Неправильно. Мохоподібні та Судинні рослини належать до вищих рослин (Ембріофітів), а водорості - це сланева група без справжніх органів; до Архепластид разом із зеленими рослинами входять глаукофітові та червоні водорості.

✗
Подвійне запліднення є в усіх насінних рослин

Неправильно. Програма закріплює подвійне запліднення за квітковими, тобто покритонасінними рослинами, а голонасінні (сосна, ялина, яловець, туя) стоять в іншій групі.

✗
Рослини й гриби різняться лише кольором, бо і ті, і ті не рухаються

Неправильно. Головна відмінність у типі живлення: у рослин живлення автотрофне, вони використовують енергію світла для синтезу органічних речовин із неорганічних. Порівнювати рослини, тварин і грибів програма вимагає за геномом, будовою клітин, тканинами, органами, живленням, активним рухом і основними групами.

✗
Систематичні одиниці для рослин і тварин однакові

Неправильно. У систематиці рослин і грибів ідуть Вид, Рід, Родина, Порядок, Клас, Відділ, Царство, а в систематиці тварин на місцях Порядку й Відділу стоять Ряд і Тип.

Довший опис теми

Це той мінімум, який має «вистрілювати» з памʼяті одразу, без роздумів.

Що таке рослини і чим вони відрізняються від інших еукаріотів

Рослини відрізняються від інших еукаріотів фотоавтотрофним живленням, наявністю первинних пластид і хлорофілів a, b і d. Це і є та трійка ознак, за якою на НМТ відсіюють рослину від гриба чи тварини.

У сучасній філогенетичній системі до групи Рослини в широкому розумінні (Plantae sensu lato, або Архепластиди) відносять Глаукофітові водорості, Червоні водорості та Зелені рослини. До Зелених рослин належать Хлорофіти із зеленими водоростями та Стрептофіти, до яких входять харові водорості й вищі рослини. Спільність походження цих груп доведено секвенуванням ДНК і ознаками клітинної будови.

Хлоропласти рослин мають прокаріотичне походження. Первинний симбіоз – це поглинання еукаріотичною клітиною шляхом фагоцитозу вільноживучих ціанобактерій, які після горизонтального перенесення генів від симбіонта в ядро клітини-хазяїна еволюціонували у двомембранні первинні пластиди. Саме тому такі хлоропласти є не лише в рослин, а ще в червоних і глаукофітових водоростей.

Порівняння рослин, тварин і грибів у підручнику будують за такими рядками: геном, особливості будови клітин, тканини, органи, живлення, активний рух, основні групи. Радимо тримати цю таблицю в зошиті й дозаповнювати її щоразу, коли зʼявляється новий факт.

Чим вищі рослини відрізняються від водоростей

Вищі рослини, або Ембріофіти (Embryophyta), або наземні рослини – це група зелених рослин, пристосованих до життя на суходолі; у них наявні тканини, органи та відбувається цикл відтворення з чергуванням поколінь. До вищих рослин належать Мохоподібні та Судинні рослини, представлені групами Судинні спорові й Насіннєві.

Ембріофіти походять від прісноводних зелених водоростей, а їхніми найближчими сучасними родичами є харові водорості. Тому в них лишилися «водорослеві» ознаки: клітинні оболонки з целюлози, зануреної в матрикс із геміцелюлози й пектинів, двомембранні пластиди з хлорофілами \(a\) і \(b\), крохмаль, що відкладається про запас у вигляді зерен у стромі пластид.

Далі почалася відмінність. Умови життя на суші мінливіші й різноманітніші, ніж у воді, і це спричинило три великі зміни: появу тканин, появу вегетативних органів кореня й пагона, ускладнення циклу відтворення. На відміну від гаплоїдних предків, вищі рослини мають в онтогенезі чергування двох поколінь: гаметофіта і спорофіта. Гаметофіт продукує гаплоїдні гамети, гамети зливаються в зиготу, з неї формується багатоклітинний зародок, а згодом спорофіт; спорофіт шляхом мейозу утворює спори, з яких знову розвивається гаметофіт.

Водорості ж – це різнорідна група сланевих фотосинтезуючих організмів, тобто організмів без справжніх органів. Програма вимагає знати конкретних представників: Зелені водорості (хламідомонада, хлорела, улотрикс, спірогіра, ульва), Діатомові (пінулярія, навікула), Бурі (ламінарія, фукус, саргасум), Червоні (порфіра, філофора, кораліна), а також терміни зооспори, талом (слань) і піреноїд.

Які групи рослин потрібно знати на НМТ

Перелік груп у програмі закритий, і його варто вивчити як список, а не «в загальних рисах». Нижчі рослини: Червоні водорості, Зелені водорості, Діатомові водорості, Бурі водорості. Вищі рослини: Мохоподібні, Хвощеподібні, Плауноподібні, Папоротеподібні, Голонасінні, Покритонасінні.

Далі програма вимагає конкретних представників кожної групи: Мохи (політрих, маршанція, сфагнум); Плауни (селагінела, баранець звичайний, плаун булавовидний); Хвощі (хвощ польовий, хвощ лісовий); Папороті (щитник чоловічий, орляк, листовик, страусник, сальвінія); Голонасінні (гінкго дволопатеве, тис ягідний, туя, кипарис, сосна, ялина, модрина, яловець, кедр, вельвічія дивовижна, ефедра, саговник).

Окремо тримайте родини покритонасінних, бо саме на них будують завдання на відповідності: Капустяні (грицики, редька дика, капуста, гірчиця, рапс); Розові (суниця, шипшина, горобина, яблуня, вишня); Бобові (горох, квасоля, конюшина, робінія, люцерна); Пасльонові (петунія, паслін, тютюн, картопля, томат, перець); Айстрові (соняшник, кульбаба, будяк, ромашка, волошка); Цибулеві (цибуля, часник, черемша); Лілійні (тюльпан, проліска, лілія); Злакові (кукурудза, рис, пшениця, жито, овес, очерет, пирій).

Коментар викладачки. На завданнях на відповідності шукайте ключове слово-маркер, а не переказ усієї родини. Багато білка – це Бобові, бо в них плід біб, і спортсмени їдять саме бобові. Гостра приправа з насіння й розросла брунька, яку ми їмо, – це Капустяні: капуста, гірчиця, рапс. Красиві плодово-ягідні й лікарські з ефірною олією – Розові. Алкалоїди й отруйні речовини – Пасльонові. Одне слово в умові часто вирішує всю відповідність.

Які органи рослин вимагає програма НМТ

Вегетативні органи рослини – це корінь і пагін, і за кожним з них програма закріплює свій список. По кореню: види коренів (головний, додаткові, бічні), типи кореневої системи (стрижнева, мичкувата), зони кореня, внутрішня будова в зоні кореневих волосків, видозміни (коренеплоди, бульбокорені, дихальні, опорні, чіпкі, повітряні, корені-присоски).

По пагону: основні частини (вузол, міжвузля, листкова пазуха), типи пагонів (прямостоячі, висхідні, виткі, чіпкі, повзучі, сланкі), будова бруньки (луски, конус наростання, зачаткові листки), різновиди бруньок за розташуванням (верхівкова та бічна) і за будовою (вегетативні та генеративні), видозміни підземні (кореневище, підземна стеблова бульба, цибулина, бульбоцибулина) і надземні (вуса, вусики, надземна стеблова бульба, колючки). Внутрішня будова деревʼянистого стебла: серцевина, деревина, камбій, луб, корок, серцевинні промені, річні кільця.

По листку програма перелічує зовнішню будову (основа листка, черешок, листкова пластинка, прилистки) і внутрішню (стовпчаста і губчаста основна тканина, продихи, жилки, кутикула, шкірочка), типи жилкування (паралельне, дугове, пальчасте, пірчасте, вильчасте) і листкорозміщення (почергове, супротивне, кільчасте). Тканини рослин: покривні (шкірочка, корок), провідні (судини, ситовидні трубки), основні (фотосинтезуюча, запасаюча, ендосперм, механічна), твірні (верхівкова і бічна).

Як розібратися з квіткою, плодами і суцвіттями

Будова квітки в програмі задана переліком, і саме за цим переліком складають завдання: квітконіжка, квітколоже, тичинка (пиляк, гнізда з пилком, пилкові зерна, тичинкова нитка), чашолистки (чашечка), пелюстки (віночок), оцвітина, маточка (приймочка, стовпчик, завʼязь із зародковими мішками в насінних зачатках). Квітки бувають одностатеві та двостатеві, голі, з простою та подвійною оцвітиною.

Типи суцвіть теж вивчають списком. Прості: китиця, початок, головка, кошик, щиток, зонтик, простий колос. Складні: складний колос, волоть, складний щиток, складний зонтик. Запилення буває самозапиленням і перехресним, а перехресне здійснюється за допомогою вітру або комах. Подвійне запліднення характерне саме для квіткових рослин.

Типи плодів: сухі – сімʼянка, зернівка, горіх, біб, коробочка, стручок, стручечок; соковиті прості – кістянка, гарбузина, ягода, померанець, яблуко; збірні – збірна кістянка, суничина; окремо стоїть супліддя. Будова насінини: шкірка з отвором, зародок із зародковим корінцем, підсімʼядольним коліном, сімʼядолею і рубчиком.

❓ Часті запитання про тему

Що таке рослини за сучасним визначенням

Рослини – це еукаріотичні фотосинтезуючі одноклітинні, колоніальні та багатоклітинні організми з тригеномними клітинами: ядерним, мітохондріальним і хлоропластним геномами. Їхні найзагальніші ознаки – фотоавтотрофне живлення, наявність первинних пластид і хлорофілів a, b і d.

Чим вищі рослини відрізняються від нижчих

У вищих рослин наявні тканини, вегетативні органи корінь і пагін та цикл відтворення з чергуванням поколінь. Це наземні рослини (Ембріофіти), до яких належать Мохоподібні та Судинні рослини; водорості ж мають сланеву будову без справжніх органів.

Скільки хромосом буває в рослин

Кількість хромосом у рослин змінюється в межах від 4 до 1000 і більше, але більшість видів містить в ядрі від 12 до 60 хромосом. Рослини також характеризуються значною змінністю розмірів геному й морфології хромосом.

Які групи рослин треба вивчити для НМТ

Нижчі рослини: Червоні, Зелені, Діатомові та Бурі водорості. Вищі: Мохоподібні, Хвощеподібні, Плауноподібні, Папоротеподібні, Голонасінні, Покритонасінні. Програма додатково вимагає конкретних представників кожної групи й родини покритонасінних.

Звідки в рослин узялися хлоропласти

Хлоропласти виникли завдяки первинному ендосимбіозу ціанобактерій з еукаріотичними клітинами. Еукаріотична клітина поглинула шляхом фагоцитозу вільноживучих ціанобактерій, і після горизонтального перенесення генів від симбіонта в ядро клітини-хазяїна вони еволюціонували у двомембранні первинні пластиди.

Яким методом визначають вид рослини

Порівняльно-описовим: рослину порівнюють за зовнішнім виглядом і будовою з описом виду. Саме таке завдання було на НМТ 2025 (17.06.2025) під номером 1, і моніторинг із моделюванням там були хибними варіантами.

Одна тема – це добре, але в ботаніці на НМТ їх десятки, і вони тримаються одна за одну: без клітини не буде фотосинтезу, без мейозу не буде циклу відтворення. На курсі KEVIN учні проходять увесь блок за однією логікою й одразу закріплюють його тестами.

Хочете план підготовки з біології під ваш рівень? Залиште імʼя і телефон, і ми передзвонимо.

Авторка: Софія Свир, викладачка біології KEVIN. ХНУ ім. В.Н. Каразіна, 6 років досвіду, 924 учні, щороку складає НМТ особисто.

🔗 Схожі теми: з Біології

Безкоштовна консультація з експертом

Готуєтесь до НМТ з Біології? Запишіться на безкоштовну онлайн-діагностику з викладачем KEVIN — визначимо ваш рівень і складемо план підготовки.

Отримати план підготовки

Або зателефонуйте: +38 (073) 304 64 49