Биология» и«География», специальностям «Биология», «Ботаника», «География» ббк 28 0-28




НазваниеБиология» и«География», специальностям «Биология», «Ботаника», «География» ббк 28 0-28
страница2/4
Дата публикации21.07.2013
Размер0.54 Mb.
ТипДокументы
zadocs.ru > Биология > Документы
1   2   3   4

Плоды. Плод образуется, как правило, из завязи пестика. Из стенок завязи развивается околоплодник, который состоит из трех слоев: наружного (экзокарпа), срединного (мезокарпа) и внутреннего (эндокарпа). Эти три части не всегда хорошо выражены.

Плоды могут быть простыми, или настоящими, образовавшимися из единственного пестика в цветке, и сложными, или сборными, — из нескольких пестиков одного цветка (плоды малины, ежевики, лютика и др.). Если в образовании плода помимо пестика принимают участие другие части цветка (цветоложе, околоцветник), плод называют ложным.

Все настоящие плоды на основании строения околоплодника подразделяют на сухие и сочные.

Сухие плоды имеют сухой, деревянистый или кожистый околоплодник и их делят на вскрывающиеся и невскрывающиеся. Помимо вскрывающихся плодов разными способами имеются распадающиеся плоды, представленные двумя группами: дробные плоды, распадающиеся продольно в плоскости срастания плодолистиков (зонтичные), и членистые плоды, распадающиеся поперечно в плоскостях, перпендикулярных продольной оси плодолистиков (некоторые виды крестоцветных и др.).

У сочных плодов весь околоплодник или его часть сочная или мясистая. Сочные плоды подразделяют на ягоды и костянки.

Разнообразие плодов определяется прежде всего строением околоплодника, а также способом вскрывания и числом семян. Среди сухих и сочных плодов различают односеменные и многосеменные (рис. 52).

^ Сухие многосеменные вскрывающиеся плоды: коробочка — одногнездный или многогнездный плод, образующийся из нескольких плодолистиков, вскрывается дырочками или трещинами (мак, белена, хлопчатник); листовка — одногнездный плод, образующийся из одного плодолистика, вскрывается по брюшному шву (живокость); сложная листовка представляет собой группу листовок (калужница, пузырчатник); боб — одногнездный плод, образованный одним плодолистиком, в отличие от листовки раскрывается по двум швам — брюшному и спинному (представители семейства мотыльковых); стручок — удлиненный двугнездный плод, образующийся из двух плодолистиков, между створками продольная перегородка (горчица); стручочек — то же, что и стручок, но длина его не более чем втрое превышает ширину (пастушья сумка).

^ Сухие односеменные невскрывающиеся плоды: зерновка — семя плотно срастается с тонким пленчатым околоплодником (рожь, пшеница); семянка — околоплодник кожистый, не срастающийся с семенем. Семянка часто бывает снабжена хохолком или летучкой (одуванчик). В семействе зонтичных образуются двусемянки; крылатка — семянка с крыловидным придатком (ясень), двукрылатка (клен); орех—околоплодник твердый, деревянистый (лещина); орешек — маленький орех (конопля); желудь — сходен с орехом, но нижняя часть плода погружена в чашевидную плюску (дуб).

^ Сочные многосеменные плоды: ягода — эндокарпий и мезокарпий сочные, экзокарпий кожистый (виноград, томат); яблоко — ложный плод, в образовании которого кроме завязи принимает участие сильно разросшееся цветоложе (яблоня, груша); тыквина — ложный плод, в образовании его принимает участие цветоложе;

экзокарпий твердый, иногда деревянистый, мезокарпий и эндокарпий сочные (арбуз, тыква); померанец—плод цитрусовых; экзокарпий мягкокожистый, богатый эфирными маслами, мезокарпий сухой, губчатый, эндокарпий сочный (лимон, апельсин).

^ Сочные односеменные плоды: костянка — экзокарпий тонкий, кожистый, мезокарпий сочный, эндокарпий каменистый (вишня, слива); сложная костянка — группа костянок, образовавшаяся из одного цветка (малина, ежевика).

Приведенная классификация плодов является искусственной, так как она основана главным образом на внешних морфологических признаках. Существует также морфогенетическая классификация плодов, основанная на типе гинецея, из которого развиваются плоды.

У некоторых растений развиваются соплодия. Они образуются из соцветия в результате срастания нескольких плодов в одно целое (шелковица, инжир).


Рис. 52. Типы плодов:

^ А — сухие многосеменные вскрывающиеся плоды: 1 — многолистовка (водосбор из лютиковых), 2 — коробочка, 3 — стручок (большинство крестоцветных), 4 — стручо­чек (многие крестоцветные), 5 — боб (бобовые и некоторые другие семейства);

Б — сухие односеменные невскрывающиеся плоды: ^ 1 — семянки различного типа (представители сложноцветных), 2 — орех (лещина), 3 — зерновка (злаки), 4— же­лудь (плоды буковых), 5 — сложная (сборная) семянка на сочном цветоложе;

^ В — сочные многосеменные плоды: / — яблоко (все представители подсемейства ябло­невых семейства розоцветных), 2 — померанец (плоды цитрусовых), 3 — ягода (пред­ставители многих семейств), 4—многокостянка (толокнянка), 5—многокостянка

(род Rubus);

Г — сочные односеменные плоды костянки (род Prunus из розоцветных)

Систематика покрытосеменных

Покрытосеменные — крупнейший отдел растительного царства, включающий более 250 тыс. видов растений, относящихся примерно к 13 тыс. родов из более чем 500 семейств. В настоящее время покрытосеменные господствуют в растительном покрове Земного шара, являя собой пример, по выражению М.И. Голенкина, «победителей в борьбе за существование». Наиболее древние остатки цветковых растений говорят о том, что эта группа возникла в юрском периоде мезозойской эры. Среди юрских остатков покрытосеменных известны представители большинства современных семейств, что говорит о внезапном массовом появлении во флоре Земного шара юры основных филумов этого отдела. Причины столь высоких темпов эволюции на первых этапах становления цветковых растений до сих пор неясны, несмотря на то, что эта проблема издавна притягивала и притягивает к себе внимание множества исследователей.

В качестве основных причин доминирования в современном растительном покрове Земли цветковых растений, их господства в большинстве типов современных экосистем не без основания рассматриваются специфические морфологические структуры, которые возникли у этой группы в процессе эволюции и позволили получить ей преимущества в освоении природных ландшафтов. Из наиболее важных эволюционных «приобретений» отметим: 1) цветок — своеобразный специализированный метаморфизированный укороченный спороносный побег; 2) пестик или плодник — структура, образованная одним или несколькими плодолистиками (видоизмененными мегаспорофиллами), сросшимися краями и образовавшими замкнутое, изолированное от внешней среды вместилище — завязь, где располагаются семяпочки. После оплодотворения из семяпочки развивается семя, а из завязи — специфичное для покрытосемен­ных образование — плод; 3) дальнейшую редукцию мужского и женского гаметофитов; мужской гаметофит редуцирован до пыльцевого зерна, состоящего в стадии зрелости всего из двух клеток — вегетативной и генеративной; женский гаметофит — до 8-ядер-ного зародышего мешка, одним из ядер которого является яйцеклетка; архегонии, таким образом, у цветковых полностью редуцировались.

В данном учебнике мы принимаем основные положения системы цветковых растений, опубликованной академиком А.Л. Тахтаджя-ном в 1987 г. Как и в большинстве современных систем, покрытосеменные распределяются в этой системе среди двух классов:

двудольные (или магнолиопсиды) и однодольные (или лилиопсиды). Класс двудольных подразделяется, в свою очередь, на восемь подклассов, а класс однодольных — на четыре подкласса.

Основные различия между двудольными и однодольными следующие:

Двудольные

Однодольные

Зародыш с двумя семядолями. Семядоли чаще с тремя главными проводящими пучками

Зародыш с одной семядолей. Семядоли с двумя плавными проводящими пучками

Листья простые и сложные, четко разделены на черешок и пластинку.

Листья всегда простые, обычно не расчленены на черешок и пластинку

Жилкование листьев обычно перистое или пальчатое

Жилкование листьев обычно параллельное или дуговидное.

Характерен вторичный рост осевых органов за счет деятельности камбия; проводящая система состоит из рас­положенных кольцом открытых проводящих пучков; имеется флоэмная паренхима; кора и сердцевина хорошо дифференцированы

Вторичного роста ввиду отсутствия камбия нет; проводящая система состоит из «беспорядочно» разбросанных закрытых проводящих пучков; флоэмная паренхима отсутствует; обычно нет ясно выраженной коры и сердцевины

Первичный (зародышевый) корешок обычно развивается в главный корень, от которого отходят боковые корни первого и последующих порядков. Корневая система стержневая или ветвистая.

Первичный корешок рано отмирает, главный и боковые корни не развиваются — заменяются придаточными корнями. Корневая система мочковатая.

Цветки главным образом пяти - реже четырехчленные

Цветки обычно трехчленные, реже иные, но никогда не бывают пятичленными

Подклассы в пределах двудольных и однодольных объединяют порядки, имеющие общее происхождение. По этому же принципу в порядки объединяют семейства. Всего в системе А.Л. Тахтаджяна насчитывается 12 подклассов, 166 порядков и 533 семейства. Ниже будет охарактеризован ряд семейств, наиболее широко распрост­раненных в наше,й стране и являющихся типичными представите­лями основных подклассов цветковых растений.

^ КЛАСС ДВУДОЛЬНЫЕ DICOTYLEDONE

Согласно А.Л. Тахтаджяну (1987), класс двудольных включает 8 подклассов, состоящих из 429 семейств, приблизительно 10 тыс. родов и не менее 190 тыс. видов.

^ Подкласс ранункулиды - Ranunculidaе

Объединяет 3 порядка и 13 семейств, среди которых наиболее широко известны и имеют важное значение семейства барбарисо­вые, лютиковые, маковые, пионовые. В качестве примера приводим характеристику типового семейства лютиковых.
^ Семейство лютиковые — Ranunculaceae

Во флоре Земного шара лютиковых насчитывается немногим более 2 тыс. видов, относящихся к 66 родам. Во флоре нашей страны это семейство представлено более чем 500 видами из 35 родов.

Лютиковые отличаются большим разнообразием. Главным образом это многолетние травянистые растения с простыми пальчато - или перисторассеченными листьями; реже это полукустарники и кустарники, иногда лианы. Однолетники также немногочисленны. Листья очередные, без прилистников.

Цветки лютиковых поражают морфологическим разнообразием. Цветки одиночные или в цимозных соцветиях. Цветоложе может быть выпуклым, удлиненным или слабо выраженным (рис. 53).

Части цветка могут быть расположены по спирали, т.е. цветки ациклические (например, у купальницы — Trollius); некоторые части цветка могут быть расположены по кругу (как правило, чашелистики и лепестки или листочки простого околоцветника), а другие (как правило, андроцей и гинецей) — по спирали, т.е. цветки гемициклические; реже все части цветка располагаются по кругам (водосбор — Aquilegia), т.е. цветки циклические.

Околоцветник может быть простым (чаще венчиковидным) или двойным, состоящим из не сросшихся между собой элементов, актиноморфный или зигоморфный.

Для лютиковых характерно большое и неопределенное количе­ство тычинок, расположенных по спирали; немногие представители имеют фиксированное число тычинок, расположенных в несколько кругов (водосбор).

Гинецей большей частью апокарпный, расположенный по спирали и состоящий из неопределенно большого числа плодолистиков; очень редко одного.


Рис. 53. Лютик ползучий (.Ranunculus repens L.):

^ 1 — верхняя часть растения, 2 — цветок в продольном разрезе, 3 — лепесток, 4 — тычинка, 5 — пестик, б — гинецей, 7 — диаграмма цветка; с — стебель, л — листья цч — цветоножка, б — бутон, цл — цветоложе, чшл — чашелистик, чк — чешуйка, прикрывающая нектарную ямку, т.н. — тычиночная нить, плн — пыльник, з — за­вязь, рц — рыльце, лп — лепесток, чшч — чашечка, тч — тычинка, пет — пестик.

Завязь верхняя. Семяпочек много, реже одна или две. Плоды — главным образом листовки либо орешки, редко ягоды или ко­робочки. Строение гинецея и плодов лежит в основе классификации семейства. По этим признакам достаточно хорошо выделяются два подсемейства: зимовниковые fHelleboroideae), куда относятся растения с актиноморфным либо зигоморфным околоцветником и имеющие плод листовка (реже — ягода или коробочка), и ветреницевые (Anemonoideae), куда относятся виды с плодами типа орешек.

В основном лютиковые — насекомоопыляемые растения, но изредка встречаются и ветроопыляемые (василисник — Thalictrum, воронец — Actaea). По характеру распространения плодов среди лютиковых есть анемохоры, зоохоры (в частности, мирмекохоры) и гидрохоры.

В целом для семейства характерно наличие алкалоидов и глю-козидов. Это делает многих представителей ядовитыми. Среди лютиковых есть лекарственные растения (адонис — Adonis vernalis), декоративные растения (живокость — Delphinium, борец

Aconitum, водосбор). Многие виды являются медоносами.

Подкласс дилленииды — Dilleniidae

Один из наиболее крупных подклассов, включающий 31 порядок и 95 семейств. Из широко распространенных в нашей стране семейств следует отметить крестоцветные, фиалковые, тыквенные, ивовые, вересковые, первоцветные, мальвовые и др. В качестве примера рассмотрим семейство крестоцветные.

^ Семейство крестоцветные — Cruciferae (Brassicaceae)

Семейство крестоцветные представлено во флоре Земного шара примерно 3200 видами, относящимися к 380 родам. В нашей стране разнообразие крестоцветных достаточно велико и составляет около 800 видов из 130 родов.

В целом ареал семейства охватывает почти весь Земной шар (семейство космополитно), однако в распространении оно явно

тяготеет к умеренным и холодным областям Северного полушария. Наибольшее видовое и родовое разнообразие сосредоточено в Средиземноморской и Ирано-Туранской областях (Передняя Азия), что позволяет говорить о них как о регионах формирования и ста­новления этого семейства.

Крестоцветные — главным образом травянистые растения, среди которых есть и многолетники, и двулетники, и однолетники. Су­щественно мецьще полукустарничков, кустарников же насчитыва­ется всего несколько видов. Среди крестоцветных широко представлены монокарпичные растения, т.е. виды, цветущие и пло­доносящие всего один раз в жизни и отмирающие после созревания семян. Крестоцветные являются одним из немногих семейств, в ко­торых достаточно широко представлены двулетники — виды, развивающие в первый год в надземной сфере только вегетативную розетку, которая затем и перезимовывает; цветонос с цветками, а затем и с плодами развивается на второй год жизни; после плодоношения растение отмирает. Еще одним штрихом к биологическому «лицу» семейства является способность ряда видов развиваться в наиболее экстремальных условиях местообитания. Некоторые представители рода крупка (Draba) встречаются на самых крайних северных форпостах суши. В высокогорьях крестоцветные достигают высоты 5700 м над уровнем моря. Факультативной биологической особенностью многих крестоцветных является способность к резервному самоопылению, которое происходит в тех случаях, когда по каким-то причинам (главным образом вследствие климатических особенностей текущего года) отсутствуют насекомые-опылители.

Среди признаков вегетативной сферы следует отметить простые очередные листья разной степени рассечения, без прилистников. В вегетативных органах крестоцветных встречаются особые клетки (идиобласты), содержащие мирозин. В семенах и вегетативных органах характерно также накопление гликозидов и едких эфирных масел, алкалоидов и жирных масел. Очень важным таксономическим признаком является характер опушения вегетативных (впрочем, и генеративных также) органов. Спектр типов волосков крестоцветных необычайно широк: простые, железистые, ветвистые, вильчатые (мальпигиевы), звездчатые и т.д.

Общий план строения цветка в пределах семейства довольно однообразен; различия заключаются главным образом в размерах и окраске лепестков венчика.

Цветки актиноморфные, обоеполые, с двойным околоцветником, двучленные, шестикруговые.

Чашечка образована четырьмя свободными чашелистиками, расположенными в два круга и плотно прижатыми к лепесткам во время цветения. У ряда видов в основании чашелистиков образуются вздутия или углубления для нектара.

Венчик из четырех раздельных, чаще желтых или белых, реже фиолетовых или розовых лепестков. Лепестки обычно с длинными ноготками и расположены в один круг (по-видимому, они возникли в результате расщепления двух зачатков лепестков). У некоторых видов лепестки несколько различаются по размерам и тогда венчик слегка зигоморфный.

Андроцей большинства крестоцветных состоит из шести тычинок, расположенных в два круга: две короткие тычинки образуют внешний круг, а четыре более длинные располагаются во внутреннем круге. В основании тычинок часто расположены нектарники.

Гинецей синкарпный, образован двумя сросшимися плодолистиками с продольной перегородкой. Завязь верхняя. Рыльце сидячее или на столбике, головчатое либо двулопастное.

Таким образом, общий план строения цветка крестоцветных может быть записан формулой

К2 +2 С4А4+2G(2).

Цветки не имеют прицветников и прицветничков и собраны, как правило, в простые и сложные кисти. В начале цветения соцветие имеет щитковидную форму и лишь затем, по отцветании сильно удлиняясь, приобретает форму кисти.

Основной тип плода — стручок. Иногда он имеет носик — верхнюю часть завязи, лишенную семяпочек. Стручок вскрывается двумя створками. При этом на плодоножке остается рама из сросшихся краев плодолистиков с натянутой на ней ложной перегородкой, несущей семена. Ряд крестоцветных обладает невскрывающимися, опадающими целиком плодами либо таковыми, но членистыми и разламывающимися поперек на односеменные членики.

Стручки, длина которых не превышает ширину или превышает ее не оолее чем в три раза, называют стручочками. Они также могут вскрываться двумя створками либо быть невскрывающимися орешковидными (свербига —Bunias) или членистыми (катран — Сrатbе).

Плоды крестоцветных несут в себе большое количество таксономической информации и чрезвычайно важны при определении видов семейства.

Многие крестоцветные издавна широко используются человеком. Среди полезных растений выделяются представители рода Brassica L: большое количество форм капусты (Brassica oleracea L), репа и турнепс (Brassica rapa L.), pane (Brassica napus L. var. napus), брюква (Brassica L. var. napobrassica (L.) Reichenb.), горчица сарептская (Brassica juncae L.). Заметную роль в жизни человека играют виды рода Raphanus i..'„ овощные — редька посевная (Raphanus sativus L. var. sativus), .редис (Raphanus sativus L,var. radicula Pers.) и злостный сорняк — дикая редька (Raphanus raphanistrum L.). Издавна используются человеком кресс-салат (Lepidium sativum L.) и хрен деревенский (Armoracia rusticana Gaemt., Mey. et Schreb.). Помимо овощных и кормовых растений есть в семействе и растения масличные — горчица, рапс, рыжик посевной (Camelina sativa (L.) Crantz); декоративные — левкой (Matthiola), вечерница ночная фиалка (Hesperis matronalis L.);

красильные — вайда красильная (Isatis tinctoria L.). Помимо упоминавшейся дикой редьки довольно много среди крестоцветных сорняков — сурепка обыкновенная (Barbarea vulgaris R. Br.), ярутка полевая (Thiaspi arvense L.), пастушья сумка обыкновенная (Capsella bursa-pastoris (L.) Med.) и др. Многие крестоцветные играют заметную, а порой существенную роль в растительном покрове многих регионов.
1   2   3   4

Похожие:

Биология» и«География», специальностям «Биология», «Ботаника», «География» ббк 28 0-28 iconЗадача на качества микроклимата (география 6-7 классы, природоведение)...
Это задание подразумевает определение комфортности климата для определенного организма или целой экологической системы (6-9 классы...

Биология» и«География», специальностям «Биология», «Ботаника», «География» ббк 28 0-28 icon1. Биология как наука, ее достижения, связи с другими науками. Методы...
Лярная биология, цитология, морфология, экология и пр.), разные царства (ботаника, зоология), различающихся предметом рассмотрения...

Биология» и«География», специальностям «Биология», «Ботаника», «География» ббк 28 0-28 iconПо специальностям «Психология», «Биология», «Зоология» и«Физиология»
Рекомендовано Министерством общего и профессионального образования Российской Федерации в качестве учебника для студентов высших...

Биология» и«География», специальностям «Биология», «Ботаника», «География» ббк 28 0-28 iconСлово «география» означает землеописание. Географические науки делятся...
«география» означает землеописание. Географические науки делятся на группы: Естественные географические науки (физическая география,...

Биология» и«География», специальностям «Биология», «Ботаника», «География» ббк 28 0-28 iconГеография как наука: что изучает география?

Биология» и«География», специальностям «Биология», «Ботаника», «География» ббк 28 0-28 iconНазвание науки «география» означает
Греческий ученый, назвавший свой труд, посвященный описанию Земли словом «География»

Биология» и«География», специальностям «Биология», «Ботаника», «География» ббк 28 0-28 iconДинамика геосистем селенгинского среднегорья в поздненеоплейстоценовое время
Специальность 25. 00. 23 – физическая география, биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Биология» и«География», специальностям «Биология», «Ботаника», «География» ббк 28 0-28 icon5В060100, 5В010900-Математика, 5В060400, 5В011000-Физика, 5В060200,...
В060600, 5В011200-Химия, 5В060700, 5В011300-Биология, 5В011400, 5В020300-История, 5В050200-Политология, 5В011500-Основы права и экономики,...

Биология» и«География», специальностям «Биология», «Ботаника», «География» ббк 28 0-28 iconБилеты: биология 9 класс, («Вестник образования», 6/2007)
Биология как наука, ее достижения, связи с другими науками. Методы изучения живых объектов. Роль биологии в жизни и практической...

Биология» и«География», специальностям «Биология», «Ботаника», «География» ббк 28 0-28 iconИгорь Иванович Акимушкин Занимательная биология Серия: Эврика 1967 «Занимательная биология»
Почему, питаясь одной и той же пищей, дыша одним и тем же воздухом, живя примерно в одних и тех же условиях, развиваются совершенно...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
zadocs.ru
Главная страница

Разработка сайта — Веб студия Адаманов