Околоцветник у однодольных и двудольных растений. Двудольные

Около 110 млн. лет назад (меловой период) на Земле появились первые представители класса Однодольные. Ботаники до сих спорят, какой класс - Двудольный или Однодольный - является основополагающим всех цветковых растений.

Общее описание

В мире насчитывается 60 семейств класса Однодольные, объединяющих около 60 тысяч видов растений, что существенно уступает Двудольным (180 тысяч видов). Разнообразие Однодольных составляет четверть всех цветковых растений. Среди наиболее значимых для человека семейств можно отметить:

• Орхидные - более 27 тысяч видов (венерин башмачок, ваниль, любка двулистная);
• Злаки - 11,5 тысяч видов (рожь, бамбук, мятлик);
• Осоковые - около 6 тысяч видов (сыть, осока, камыш);
• Пальмовые - около 3,5 тысяч видов (финик, сабаль, кокосовая пальма);
• Ароидные - более 3 тысяч видов (калла, диффенбахия, ряска);
• Бромелиевые - более 3 тысяч видов (ананас, диккия, девтерокония);
• Спаржевые - около 2,5 тысяч видов (ландыш, агава, гиацинт);
• Луковые - около 650 видов (чеснок, разновидности лука, черемша);
• Лилейные - более 600 видов (тюльпан, гусиный лук, рябчик).

Рис. 1. Представители класса Однодольные.

Однодольные распространены по всей планете и произрастают в разных климатических поясах. Большую часть класса представляют травянистые растения, некоторые из которых человек употребляет в пищу (пшеница, чеснок, спаржа).

Также встречаются кустарники, деревья, эпифиты, лианы. Однодольные растения используются:

• в народной и традиционной медицине (алоэ);
• для изготовления волокон ткани (бамбук);
• для производства бумаги (агава);
• для производства краски (шафран);
• для изготовления мебели (ротанговая пальма).

Многие растения имеют красивые цветы, использующиеся в качестве декорирования улиц и помещений (гладиолус, лилия, ирис).

Рис. 2. Мебель из ротанга.

Отличительным признаком однодольных растений является наличие одной семядоли. Однако этой особенности недостаточно, чтобы с уверенностью отнести растение к Однодольным. Только совокупность свойств указывает на принадлежность к определённому классу.
В таблице приведена общая характеристика однодольных растений.

Рис. 3. Строение однодольного семени.

Впервые однодольные и двудольные растения разделил английский натуралист Джон Рэй в XVIII веке. Именно он выделил основные характеристики растений.

В класс Однодольные входит около 60 тыс. видов, разделенных на 60 семейств. Однодольные составляют примерно четверть от разнообразия цветковых растений. Подавляющее число однодольных - травы. В тропических лесах среди однодольных встречаются деревья, кустарники, лианы и эпифиты. Примерами однодольных растений являются рожь, пшеница, лилия, ландыш, тюльпан, бамбук, алоэ, королевская пальма, ряска).

Среди однодольных немало водных (рогоз), околоводных (аир) растений и эпифитов (орхидеи, хлорофитумы). Эпифиты живут в кронах деревьев, прикрепляясь к ним.

Много комнатных и декоративных растений (гладиолусы, нарциссы, ирисы, традесканции, алоэ). Среди однодольных растений есть культурные растения. Это хлебные злаки, лук и чеснок, ананас, сахарный тростник, финиковая и кокосовая пальмы и др. Многие лилейные являются хорошими медоносами. Есть лекарственные растения.

Одним из крупных семейств однодольных является семейство Лилейные . Представители семейства растут в разных областях Земли. Представителями лилейных являются тюльпан, гиацинт, рябчик, лилия.

Цветки лилейных чаще всего крупные и яркие, обладающие приятным ароматом. Цветки имеют простой венчик из шести лепестков, шесть тычинок и один пестик. Плод коробочка (тюльпан) или ягода (ландыш).

Кроме семенного размножения, лилейные размножаются луковицами-детками, выводковыми почками и др.

Представители семейства Луковичные имеют резкий запах. Это преимущественно луговые многолетние травы. Часть луковичных имеют одиночную луковицу, как у лука репчатого, однако у других луковички растут пучками на корневище (лук победный). Луковичные имеют особые стебли и листья, они у них дутчатые или плоские или лентовидные. Стебли и листья содержат млечный сок.

Цветки луковичных имеют по шесть лепестков и тычинок, один пестик. Плод коробочка.

Среди луковых много съедобных растений и лекарственных растений (различные луки, чеснок). Есть декоративные растения.

Семейство Злаки имеет для человечества особое значение. Многие представители этого семейства являются хлебными и другими пищевыми растениями. Пищевыми представителями злаков являются пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза, рис, просо, сорго. На корм домашним животным используются тимофеевка, ежа, костер, мятлик, пырей. Злаки играют важнейшую роль в формировании лугов, степей, саванн и пампасов. Большинство злаков - травы.

Стебель злаков - соломина. Она пустая внутри. Листья злаков охватывают стебель целиком. Ветвление происходит только у основания стебля, то есть путем кущения. Корневая система обычно мочковатая, образует так называемую дернину.

Цветки злаков мелкие, собраны в соцветия колоски. Из колосков образуется сложный колос или кисть, метелка, початок, султан. Отдельный цветок состоит из цветковых пленок и двух чешуй разного размера. Тычинок три, они длинные и имеют крупные пыльник. У пестика два рыльца. Такое строение цветка - это приспособление к опылению ветром. Некоторые виды способны к самоопылению. Плод зерновка.

Прочитаем информацию .

Класс однодольные растения - растения, в зародыше семени которых присутствует одна семядоля.

Общие признаки , присущие всем покрытосеменным, в том числе и однодольным растениям:

• размножение с образованием семян

• всегда внутреннее оплодотворение - двойное

• жизненные фазы всегда последовательно сменяют друг друга (спорофит всегда преобладает, а гаметофит подвергается сильной редукции и развивается внутри споры)

• все семенные растения являются разноспоровыми

• в процессе размножения присутствует этап - опыление

Класс однодольных растений состоит приблизительно из 65 семейств.

Рассмотрим крупные семейства однодольных растений.

Рассмотрим морфологическое строение вида Рожь посевная .

Адаптация - способность приспосабливаться к условиям окружающей среды.

Примеры адаптации у ржи посевной :

1. Рожь имеет мочковатую корневую систему, проникающую на глубину до 2 м. Это позволяет произрастать даже на песчаных почвах и быстро усваивать из почвы полезные вещества.

2. Листовая пластинка ржи с верхней стороны покрыта волосками, что указывает на сравнительную устойчивость к недостатку влаги и приспособленность к легким песчаным почвам.

Научная классификация

Царство - растения

Отдел - Покрытосеменные

Класс - Однодольные

Порядок - Злакоцветные

Семейство - злаковые (злаки) или Мятликовые

Род - Рожь

Вид - Рожь посевная

Рассмотрим сравнительную характеристику классов .

Используемая литература:

1. Биология: полный справочник для подготовки к ЕГЭ. / Г.И.Лернер. - М.: АСТ: Астрель; Владимир; ВКТ, 2009

2. Биология: Растения, бактерии, грибы, лишайники: учеб. для 6-7 кл. общеобразоват. Учреждений / Т.И.Серебрякова, А.Г.Еленевский, М.А. Гуленкова и др. - 5-е изд. - М.: Просвещение, 1999.

3. Биология для поступающих в вузы. Интенсивный курс / Г.Л.Билич, В.А.Крыжановский. - М.: Издательство Оникс, 2006.

4. Биология: учеб.-справ.пособие / А.Г.Лебедев. М.: АСТ: Астрель. 2009.

5. Биология. Полный курс общеобразовательной средней школы: учебное пособие для школьников и абитуриентов / М.А.Валовая, Н.А.Соколова, А.А. Каменский. - М.: Экзамен, 2002.

Ещё на ранних этапах развития покрытосеменных выделились две очень отличающиеся между собой ветки. Одна из них дала растения, которые объединили в класс Двудольные, другая - класс Однодольные.

Характерные признаки растений класса Однодольные (Лилиопсиды)

Первоначально учёные предполагали, что наиболее примитивными среди цветковых растений являются однодольные (лилиопсиды). Однако в ходе дальнейших исследований появились факты, которые позволили утверждать, что либо однодольные произошли от двудольных, либо оба эти класса развивались параллельно.

Класс Однодольные (Liliopsida ) насчитывает около $63 \ 000$ видов ($2600$ родов).

У однодольных зародыш семени содержит лишь одну семядолю. Зародышевый корешок вскоре после прорастания отмирает и начинает развиваться мочковатая корневая система из придаточных корней. То есть ярко выраженный главный корень отсутствует.

Также у однодольных растений почти полностью отсутствует камбий (образовательная ткань , благодаря делению клеток которой стебель и корень растёт в толщину), потому стебли и корни однодольных не бывают толстыми.

Замечание 1

Вследствие отсутствия камбия почти все травы являются однодольными. Пальмы так же относятся к этому классу, а рост стволов в толщину у них объясняется появлением вторичной образовательной ткани.

У однодольных стебли слабо ветвятся.

Листья в основном простые, сидячие, цельные, узкие, направлены вертикально вверх, с параллельным или дугообразным жилкованием.

Число составляющих околоцветника, как правило, кратно трём.

Замечание 2

Встречаются однодольные растения с двухчленными или четырёхчленными цветками и сетчатым жилкованием листьев (вороний глаз).

Распространены однодольные растения по всему земному шару. В тропических широтах они в основном представлены древесными породами с вторичным приростом стебля. В степной зоне однодольные травы являются основной составной частью растительной массы.

Однодольные представители степной растительности характеризуются мощным развитием корневищ, системы клубней и луковиц.

Несмотря на то, что однодольные составляют всего $15\%$ покрытосеменных растений - они играют очень важную роль в жизни человека.

К классу Однодольные относятся:

• основные злаки (пшеница, рожь, рис, кукуруза), дающие пищу человеку и животным,
• пальмы (финиковая, кокосовая), обеспечивающие людей маслом, плодами и материалом для изготовления бумаги и канатов,
• декоративные растения (лилии, тюльпаны, нарциссы и др.),
• многие лекарственные травы.

Характерные признаки растений класса Двудольные (Магнолиопсиды)

Двудольные (Магнолиопсиды) считаются самыми примитивными цветковыми растениями.

Зародыш семени у этих растений имеет две семядоли. Проводящая ткань в стебле расположена пучками кольцеобразно, а между слоями флоэмы и ксилемы есть камбий (образовательная ткань), благодаря деятельности которого ствол утолщается.

Число частей околоцветника обычно кратно пяти или четырём.

Характерный признак двудольных - наличие мощного главного корня, образовавшегося из зародышевого корешка.

Листья у представителей класса широкие, жилкование - сетчатое, края часто зубчатые. Многие виды имеют сложные и рассечённые листья.

Класс Двудольные (Magnoliopsidа) - наиболее многочисленная группа растений - около $200 \ 000$ видов ($350$ семейств).

Представители двудольных во всех жизненных формах встречаются на всех континентах Земли и составляют основную часть растительного покрова нашей планеты.

Среди двудольных, которые использует человек, плодово - ягодные культуры, большинство лекарственных растений, пряные и ароматические растения, почти все деревья, пищевые и кормовые культуры и пр.

Замечание 3

Наиболее древней группой среди двудольных являются многоплодные растения порядков порядков магнолиецветных и лютикоцветных. У некоторых растений семейства лютиковых, формально относящихся к классу двудольных, имеется всего одна семядоля. Существуют многие переходные формы, которые нельзя классифицировать однозначно.

Основные семейства двудольных и однодольных растений

Основные семейства класса Двудольные:

• Капустные (Крестоцветные) (Brassicaceae) - более 3 тыс видов преимущественно травянистых растений (овощные растения: капуста, редька, редис, хрен, горчица; кормовые: рапс, брюква; масличные: горчица, рапс; лекарственные: пастушья сумка).
• Розовые (Rosales) - более $3$ тыс видов травянистых растений, кустарников, полукустарников и деревьев (плодово - ягодные растения: яблоня, груша, вишня, абрикос, малина, клубника; декоративные: роза, боярышник, таволга; лекарственные: рябина, шиповник, тёрн).
• Бобовые (Fabales) - более $12$ тыс. видов травянистых растений, кустарников и деревьев (зернобобовые культуры: фасоль, горох, соя, чечевица, арахис; кормовые растения: клевер, донник, люцерна, люпин; масличные: арахис, соя; лекарственные: донник, робиния (акация) белая.
• Паслёновые (Solanales) - более $2,5$ тыс видов травянистых растений (овощные культуры: картофель, помидор, баклажан, перец; технические культуры: табак; декоративные растения: петуния, физалис, табак душистый; лекарственные: дурман, белена, белладонна, паслён).
• Астровые (Сложноцветные) (Asterales) - более $20$ тыс. видов преимущественно травянистых растений, редко - кустарников и деревьев (овощные культуры: артишок, цикорий; технические: подсолнух; кормовые растения: топинамбур; декоративные: астра, хризантема, бархатцы, маргаритки, ромашки; лекарственные: календула (ноготки), тысячелистник, одуванчик, полынь, лопух.

Основные семейства класса Однодольные:

• Лилейные (Liliaceae) - около $2 \ 500$ видов многолетних травянистых растений: лилия, тюльпан, подснежник, гиацинт, ландыш).
• Луковые - около $750$ видов многолетних травянистых растений: различные виды лука, чеснок).
• Злаковые - до $11$ тыс. видов травянистых растений(одревесневшие стебли имеет только бамбук): зерновые культуры - пшеница, рожь, рис, кукуруза, овёс, ячмень; кормовые - ежа, тимофеевка, суданская трава; технические - сахарный тростник, бамбук; лекарственные - кукуруза, овёс, пырей.

Биология [Полный справочник для подготовки к ЕГЭ] Лернер Георгий Исаакович

4.5.2. Однодольные и двудольные растения

Цветковые растения делятся на два класса – двудольные и однодольные . Основными признаками класса Двудольные являются следующие:

– в зародыше семени две семядоли;

– корневая система, как правило, стержневая;

– рост стебля в толщину обеспечивается камбием (боковой меристемой);

– листья, обычно, с сетчатым жилкованием. Исключение – подорожник.

Цветки имеют двойной околоцветник. Число компонентов цветка кратно 5, иногда 4.

Основные жизненные формы – деревья, травы, кустарники.

Признаки класса Однодольные:

– в зародыше одна семядоля;

– мочковатая корневая система;

– стебель не растет в толщину, т.к. не имеет камбия;

– листья простые, с параллельным или дуговым жилкованием. Исключение – вороний глаз.

Число компонентов цветка кратно 3. Околоцветник простой.

Классы цветковых растений делятся на: отделы, порядки, семейства, роды, виды.

Некоторые семейства, входящие в эти классы, представлены в виде таблицы:

Двудольные Двудольные (Dicotyledones). – Класс семенных растений, заключающий в ceбе до 80000 видов. Он составляет, следовательно, около 3/4 всего царства растений, а потому представляется преобладающим во всех флорах земного шара. Судя по имеющимся палеонтологическим данным, они и

Растения Их ещё недавно, когда к царству растений относились и водоросли, называли высшими растениями. Ныне водоросли ушли в царство протист, и теперь титул «высшие» потерял смысл. Других в растительном царстве просто нет. Растения в целом – сухопутные существа. Обратно

Растения Авран лекарственныйАдонис весеннийАдонис волжскийАлтей лекарственныйАргусия сибирскаяАстрагал бороздчатыйАстрагал длинноногийАстрагал коротколопастныйАстрагал рогоплодныйАстрагал ХеннингаАстрагал ЦингераАстрагал шершавыйБагульник болотныйБелозор

6.11.1. Растения В связи с небольшой энергетической ценностью растительного мира следует выбирать растения, произрастающие в большом количестве, либо с большой пищевой массой, высококалорийные растения, произрастающие в прибрежной части водоемов (рогоз, чилим, тростник,

Растения Энергетическая ценность многих растений невысока (не более 30–40 ккал на 100 г пищевой массы), так что насытиться ими сложно. Поэтому в первую очередь следует искать растения, произрастающие в большом количестве либо с большой пищевой массой, высококалорийные