Definició del regne
El regne Plantae inclou organismes que varien de mida des de minúscules moles fins a arbres gegants. Malgrat aquesta enorme variació, totes les plantes són pluricel·lulars i eucariotes (és a dir, cada cèl·lula posseeix un nucli unit a la membrana que conté els cromosomes). Generalment posseeixen pigments (clorofil·les a i b i carotenoides), que tenen un paper central en convertir l’energia de la llum solar en energia química mitjançant la fotosíntesi. La majoria de les plantes, per tant, són independents en les seves necessitats nutricionals (autòtrofes) i emmagatzemen el seu excés d’aliment en forma de macromolècules de midó. Les relativament poques plantes que no són autòtrofes han perdut pigments i depenen d’altres organismes per a nutrients. Tot i que les plantes són organismes no mòbils, algunes produeixen cèl·lules mòbils (gàmetes) propulsades per flagels del whiplike. Les cèl·lules vegetals estan envoltades per una paret cel·lular més o menys rígida composta per la cel·lulosa carbohidrat i les cèl·lules adjacents estan interconnectades per fils microscòpics de citoplasma anomenats plasmodesmats, que recorren les parets cel·lulars. Moltes plantes tenen capacitat de creixement il·limitat a les regions localitzades de divisió cel·lular, anomenades meristems. Les plantes, a diferència dels animals, poden utilitzar formes inorgàniques de l’element nitrogen (N), com el nitrat i l’amoníac, que es posen a disposició de les plantes mitjançant les activitats de microorganismes o mitjançant la producció industrial d’adobs i l’element sofre (S); per tant, no necessiten una font externa de proteïnes (en què el nitrogen és un component important) per sobreviure.
Les històries de vida de les plantes inclouen dues fases o generacions, una de les quals és diploide (els nuclis de les cèl·lules contenen dos conjunts de cromosomes), mentre que l’altra és haploide (amb un conjunt de cromosomes). La generació diploide és coneguda com l’esporòfit, que significa literalment planta productora d’espores. La generació haploide, anomenada gametòfit, produeix cèl·lules sexuals o gàmetes. El cicle de vida complet d’una planta implica, doncs, una alternança de generacions. Les generacions de plantes amb esporòfit i gametòfit són estrictament diferents.
El concepte del que constitueix una planta ha sofert un canvi important amb el pas del temps. Per exemple, en un moment es van considerar els organismes aquàtics fotosintètics que es coneixien algues com a membres del regne vegetal. Els diversos grups d'algues principals, com ara les algues verdes, les algues marrons i les algues vermelles, ara es troben al regne protista perquè manquen d'una o més de les característiques pròpies de les plantes. Els organismes coneguts com a fongs també es van considerar que eren plantes perquè es reprodueixen per espores i posseeixen una paret cel·lular. Els fongs, però, manquen uniformement de clorofil·la, i són heteròtrofs i químicament diferents de les plantes; així, se situen en un regne independent, Fongs.
Cap definició del regne exclou completament tots els organismes no vegetals ni tan sols inclou totes les plantes. Hi ha plantes, per exemple, que no produeixen el seu aliment mitjançant la fotosíntesi, sinó que són paràsits en altres plantes vives. Alguns animals tenen característiques semblants a les plantes, com la manca de mobilitat (per exemple, esponges) o la presència d'una forma de creixement semblant a les plantes (per exemple, alguns coralls i briozons), però en general, aquests animals no tenen la resta de característiques de les plantes esmentades aquí.
Malgrat aquestes diferències, les plantes comparteixen les següents característiques comunes a tots els éssers vius. Les seves cèl·lules experimenten reaccions metabòliques complexes que tenen com a resultat la producció d’energia química, nutrients i nous components estructurals. Responen a estímuls interns i externs de manera autoconservadora. Es reprodueixen passant la seva informació genètica a descendents que s’assemblen a ells. Han evolucionat amb escales de temps geològiques (centenars de milions d'anys) mitjançant el procés de selecció natural fins a una àmplia gamma de formes i estratègies de la història de la vida.
Les plantes més primerenques, sens dubte, han evolucionat a partir d’un ancestre d’algues verdes aquàtiques (com ho demostren les similituds en la pigmentació, la química de la paret cel·lular, la bioquímica i el mètode de divisió cel·lular), i diferents grups vegetals s’han adaptat a la vida terrestre en diferents graus. Les plantes terrestres afronten greus amenaces ambientals o dificultats, com la dessecació, canvis dràstics de temperatura, suport, disponibilitat de nutrients per a cadascuna de les cèl·lules de la planta, regulació de l’intercanvi de gasos entre la planta i l’atmosfera i reproducció amb èxit. Així, moltes adaptacions a l’existència de terres han evolucionat al regne vegetal i es reflecteixen entre els diferents grups vegetals principals. Un exemple és el desenvolupament d’un recobriment cerós (la cutícula) que cobreix el cos de la planta, evitant la pèrdua excessiva d’aigua. Els teixits i cèl·lules especialitzats (teixit vascular) van permetre a les plantes primerenques d’absorbir i transportar aigua i nutrients a parts llunyanes del cos de manera més eficaç i, eventualment, desenvolupar un cos més complex format per òrgans anomenats tiges, fulles i arrels. L’evolució i la incorporació de la substància lignina a les parets cel·lulars de les plantes van proporcionar força i suport. Els detalls de la història de la vida són sovint un reflex de l'adaptació d'una planta al mode de vida terrestre i poden caracteritzar un grup particular; per exemple, les plantes més evolucionades es reprodueixen mitjançant llavors i, en les més avançades de totes les plantes (angiospermes), es forma un òrgan reproductor anomenat flor.
