4
Реферат
на тему: “Голосемянные и цветковые растения, их признаки и
классификация”
Содержание
1. Голосеменные
2. Цветковые растения
Общие признаки и классификация цветковых
Двудольные раздельнолепестные. семейство крестоцветные
Двудольные раздельнолепестные. семейство розоцветные
Двудольные раздельнолепестные. семейство мотыльковые
Двудольные сростнолепестные. семейство пасленовые
Двудольные сростнолепестные. семейство тыквенные
1. Голосеменные
Общие признаки. К семейству голосеменных относится около 700 видов.
Голосеменные размножаются семенами. Стало быть, это семенные, а не
споровые растения. Однако их семязачатки и семена располагаются
более-менее открыто. У них нет пестиков, как у цветковых растений,
отсутствуют завязи и плоды.
Большинство голосеменных – хвойные. В нашей стране кроме хвойных из
голосеменных встречается только безлистный кустарник – эфедра (из него
добывают лекарство – эфедрин).
Общие признаки хвойных. Все хвойные – деревья, редко кустарники. Листья
их игольчатые или чешуевидные, вечнозеленые (кроме лиственницы), слабо
испаряющие воду. У них хорошо развита древесина, но настоящие сосуды
отсутствуют. Вследствие этого вода передвигается медленнее, чем у
цветковых растений, благодаря чему испарение влаги уменьшается. У всех
хвойных образуется смола, заживляющая раны в местах повреждения. У
хвойных имеются мужские и женские шишки.
В России в природе наиболее распространены следующие роды хвойных: ель,
сосна, пихта, лиственница, можжевельник.
Строение и экология сосны и ели. Сосна – высокое стройное дерево. У
старых сосен, выросших в лесу, самые нижние сучья располагаются не менее
чем в 10 м от поверхности земли; у одиноких сосен ствол ниже и толще.
Наиболее крупные ветви у сосны находятся в мутовках, по ним можно
приблизительно установить возраст дерева (но не очень старого). Хвоинки
располагаются по две, на сильно укороченных побегах. Они покрыты толстой
кожицей; устьица находятся в углублениях. Сосудистых пучков всего два, и
они не ветвятся. Подобное строение позволяет сосне, как и большинству
других хвойных, экономить влагу (ведь у них нет настоящих сосудов).
Ель – не менее высокое дерево. Листья ели – тоже хвоинки, более короткие
и колючие, нисбегающие на стебель.
Эколого-биологические особенности ели и сосны тоже различны. Сосна
светолюбива, не может расти под пологом ели; хвоя существует 2 – 3 года;
может расти на бедных почвах, песках, скалах, болотах; толстая пробка
стволов позволяет переносить не очень сильные пожары; корневая система
обычно стержневая (поверхностная только на болотах). Ель теневынослива,
хорошо растет под пологом сосны; хвоя существует 6-8 лет (в горах – до
15 лет); хорошо растет только на богатых почвах; пробка тонкая, плохо
защищает от пожаров; корневая система поверхностная.
Таким образом, сосна в одних отношениях более конкурентоспособна, чем
ель, в других – менее. В целом это определяет их сложные
взаимоотношения.
Размножение сосны. Мужские шишки мелкие, желтые, собраны помногу в
группы (“сошишия”). Каждая шишка состоит из оси, на которой расположены
чешуйки. На каждой чешуйке, с ее нижней стороны – по два пыльцевых
мешочка, где созревает пыльца. Таким образом, чешуйки соответствуют
тычинкам цветковых растений. Пылинка имеет два крупных воздушных мешка и
легко переносится на десятки и даже сотни метров.
Женская шишка представляет собой ось, на которой располагаются чешуи. На
верхней стороне каждой чешуи находится по два семязачатка, обращенных
пыльцевходами к основанию чешуи. Когда пылинки попадают на женские
шишки, последние имеют длину всего около 5 мм. Оплодотворение происходит
только следующим летом. К этому времени внутри семязачатков образуются
яйцеклетки, появляется питательная ткань – эндосперм. В пылинках
образуются мужские гаметы – спермин. Они лишены жгутиков, как у
цветковых растений.
После оплодотворения семязачаток превращается в семя. Оно состоит из
семенной кожуры, эндосперма и зародыша, развивающегося из
оплодотворенной яйцеклетки – зиготы. Таким образом, семя сосны, да и
других хвойных, в общем похоже на семя цветковых растений. Но эндосперм
здесь другого происхождения. Он образовался из тела заростка.
Периодизация в размножении сосны следующая.
Первое лето. Женские шишки красноватые, около 5 мм длиной. В
семязачатках еще нет яйцеклеток и эндосперма. Пылинки попадают на
женские шишки.
Второе лето. Женские шишки зеленые, около 3-4 см длиной. В семязачатках
образовались эндосперм и яйцеклетки. Происходит оплодотворение.
Ближайшая зима. Женские шишки бурые, около 5-6 см длиной. Семязачатки
превратились в семена. В конце зимы семена, снабженные пленчатыми
крылышками, распространяются ветром.
Следует иметь в виду, что у одной и той же сосны можно видеть
одновременно женские шишки разного возраста.
Разнообразие хвойных. Примерно треть всех видов хвойных составляют
сосны. У всех сосен укороченные побеги, но не обязательно с двумя
хвоинками – их бывает 3, 4 и 5. (Например, 5 хвоинок у кедровых сосен,
дающих “кедровые орешки”. В Сибири и на Дальнем Востоке, где они растут,
население называет их кедрами, что неточно) Настоящие кедры в России в
диком состоянии не произрастают. Сосны различаются друг от друга также
длиной хвоинок (до 30 см длиной), формой и размерами шишек (у некоторых
сосен массой до 2 кг).
Назовем другие важнейшие роды голосеменных.
Пихта. Дико растет в Сибири, на Урале, Кавказе, в Карпатах. Немного
похожа на ель, но хвоя плоская (у ели трехгранная), а шишки стоят как
свечи (у ели свисают).
Лиственница. Дико растет главным образом в Сибири. Хвоя в пучках,
мягкая. Листопадное дерево, часто разводится в городах.
Можжевельник обыкновенный. Охраняемая, медленно растущая и во многих
районах исчезающая древесная порода. Шишки с очень сочными чешуями,
похожи на ягоды.
Кипарис. На территории нашей страны встречается только в культуре на
Кавказе. Хвоя не игольчатая, а в виде чешуек.
Туя. Встречается и в средних широтах, но также и в культуре. Похожа на
кипарис, но побеги кажутся сплюснутыми.
Отметим некоторые рекордные показатели, свойственные хвойным.
Секвойя вечнозеленая (США, районы близ Тихого океана) – самое высокое
дерево мира (до 120 м).
Пихта Нордманна (Кавказ) – самое высокое дерево в России (до 60-70 м).
Сосна остистая (США, Калифорния) – самое долгоживущее дерево мира, почти
до 5000 лет.
Значение хвойных. Хвойные имеют колоссальное значение как лесообразующие
породы. В умеренно холодных районах Северного полушария большая часть
лесных площадей занята именно хвойными лесами. Их ценнейшая древесина
используется для строительства. Хвойные леса часто хищнически
вырубаются. Важнейшая задача лесоводства – восстановление хвойных лесов.
2. Цветковые растения
Общие признаки и классификация цветковых
Общие признаки. Важнейшие признаки цветковых следующие:
1) двойное оплодотворение;
2) покрытосемянность, т.е. образование семязачатков внутри завязи; со
временем завязь превращается в плод, а семязачатки – в семена. У
нецветковых растений плодов не бывает;
3) наличие цветков. Есть и другие признаки, например наличие сосудов,
правда, они свойственны не всем цветковым растениям и могут встречаться
у некоторых нецветковых.
Классификация. Покрытосемянные делятся на два класса: однодольные и
двудольные. Они различаются следующими признаками. Двудольные: у
зародыша две семядоли; корневая система стержневая; число частей цветка
в каждом круге кратно пяти или четырем; жилкование листьев
сетчатонервное. Однодольные: у зародыша одна семядоля; корневая система
мочковатая; число частей цветка в каждом круге кратно трем; жилкование
листьев дугонервное или параллельнонервное. По одному признаку нельзя
узнать, двудольное растение или однодольное. Необходимо оценивать и
другие признаки. Так, у лютика мочковатая корневая система, но это
двудольное растение; у вороньего глаза восемь листочков околоцветника,
однако это однодольное растение.
Двудольных примерно в 4 раза больше, чем однодольных. Среди двудольных
выделяют три подкласса:
раздельнолепестные – венчик раздельнолепестный, со свободными лепестками
(розоцветные, крестоцветные, мотыльковые);
спайнолепестные – венчик спайнолепестный, лепестки срослись в трубочку
(пасленовые, сложноцветные, губоцветные);
однопокровные – околоцветник невзрачный, поэтому цветки малозаметные,
обычно ветроопыляемые (крапивные, березовые).
Подклассы делятся на порядки и семейства. Семейств очень много, не менее
250. Представители далеко не всех семейств встречаются в нашей стране, а
некоторые растут только в тропических странах, например пальмы. По числу
видов и родов семейства очень сильно различаются. Есть такие, которые
состоят из десятков тысяч видов, но есть и семейства, состоящие из
одного единственного вида.
Крупнейшие семейства цветковых растений
СемействаЧисло родовЧисло видовСложноцветные100022 000Орхидеи65020
000Мотыльковые4009000Злаки7008000
Двудольные раздельнолепестные. семейство крестоцветные
Общие признаки. Цветок правильный, с двойным околоцветником. Чашечка
имеет 4 чашелистика в 2 кругах. Венчик раздельнолепестный, из 4
лепестков. Тычинок 6, в 2 кругах: 2 короткие и 4 длинные. Пестик 1,
завязь верхняя. Строение цветка можно представить формулой
А Ч 2+2Л4Т 2+4П.,
где Ч – чашелистики, Л – лепестки, Т – тычинки, П – пестик. Черточка под
цифрой 1 показывает верхнюю завязь. Знак ^ – цветок правильный.
Соцветие – кисть, в верхней части переходящая в щиток. Плод – стручок
или его разновидность – стручочек, если его длина не более чем в 3 раза
превышает ширину. Например, редька, капуста – стручки; пастушья сумка,
клоповник – стручочки.
Крестоцветные – травянистые растения, часто однолетние. Листья
очередные, цельные или рассеченные, без прилистников.
Экология и география крестоцветных. Крестоцветные насчитывают 350 родов
и 3000 видов. Больше всего их в странах Средиземноморья, на Кавказе, в
Средней Азии, главным образом в горах. Много их и в умеренно холодных
районах. Среди крестоцветных очень много сорных растений, обитающих на
полях, и так называемых мусорных, растущих близ жилья человека, по
железным дорогам и т.д.
Овощные растения семейства крестоцветных. Важнейшее из них – капуста.
Кочан капусты – фактически гигантская почка, имеющая укороченный стебель
– кочерыжку и большое количество листьев, загнутых внутрь, благодаря
более сильному росту их нижней стороны. Высаженная на следующий год
кочерыжка может развить соцветие. Кроме кочанной капусты разводят
цветную капусту и брюссельскую капусту, кольраби и др.
К тому же роду, что и капуста, относятся репа и брюква. В России капуста
и репа использовались задолго до появления картофеля. Другие овощные
растения – редька и редис. В качестве приправы используют корни хрена.
Масличные растения. К ним прежде всего относится горчица. Масло получают
из семян. То, что остается после отжима масла, перемалывают в порошок,
из которого получают столовую горчицу, а также делают горчичники.
Двудольные раздельнолепестные. семейство розоцветные
Общие признаки. Цветок правильный, с двойным околоцветником. Чашечка
состоит из 5 чашелистиков, но иногда могут быть еще и дополнительные 5,
так называемое подчашие (например, земляника). Венчик раздельнолепестный
из 5 лепестков. Тычинок много, но в числе, кратном пяти, и в нескольких
кругах. Пестиков тоже много, иногда всего 5, 2 и даже 1 (вишня, слива).
Завязи верхние. Формулу цветка вишни можно представить так:
X Ч5Л5Т10+10+5П_1 Земляники:
Л Ч5Л5Т10+5+5П„
(здесь оо – знак очень большого числа).
Могут быть и несколько другие варианты. Соцветия крайне разнообразны.
Плоды бывают сухие (многоорешки) и сочные. Приведем примеры плодов:
многоорешек (гравилат, гусиная лапка); костянка (вишня, слива,
черемуха); земляничина (становится сочным цветоложе; клубника); яблоко
(яблоня, груша, айва).
Среди розоцветных есть многолетние травы, кустарники и деревья. Листья
простые, тройчатосложные или непарноперистосложные с прилистниками.
Многие обладают шипами или колючками.
Экология и география розоцветных. В семействе насчитывают 100 родов и
3000 видов. Розоцветные широко распространены, но в основном вне
тропических стран. В сухих областях обитают сравнительно мало. Очень
немногие розоцветные – сорняки.
Плодово-ягодные розоцветные. В этом семействе очень много ценных
плодовых деревьев и кустарников. Особую роль играет яблоня. Выведено не
менее 20 000 сортов (свыше 40 сортов вывел И.В. Мичурин). Культивируется
главным образом в умеренных районах. Груша несколько более теплолюбива;
еще более теплолюбива айва. Это так называемые семечковые культуры
(внутри иногда можно обнаружить пять гнезд с двумя семенами в каждом).
Косточковые культуры – вишня, слива, черешня, персик, абрикос, миндаль.
Ягодные культуры – малина, ежевика, земляника (клубника).
Декоративные растения. Здесь прежде всего знаменитые розы. Цветки розы –
“махровые”, т.е. тычинки превратились в лепестки, оттого их такое
большое количество. Выведено 25 000 сортов роз. Многочисленны
дикорастущие виды шиповников – диких роз. Как декоративные кустарники
разводят боярышник, спирею и др.
Двудольные раздельнолепестные. семейство мотыльковые
Общие признаки. Мотыльковые – легко распознаваемое семейство.
Околоцветник двойной. Чашечка имеет 5 чашелистиков. Венчик состоит из
флага (паруса), двух весел (крыльев) и лодочки, образованной двумя
сросшимися лепестками.
Таким образом, лепестки заметно отличаются друг от друга, а весь цветок
– неправильный, поскольку через него можно провести лишь одну плоскость
симметрии. Тычинок 10, причем 9 срастаются в трубку, а десятая –
свободная. Благодаря незамкнутой трубке насекомое (например, шмель)
может доставать нектар у основания пестика, со стороны свободной
тычинки. Пестик 1, завязь верхняя. Формула цветка:
~ Ч (5) Л3 (2) Т (9) 1Щ
(стрелка – знак неправильного цветка).
Соцветие – чаще всего кисть или головка (клевер). Плод – боб. Многие
мотыльковые – травянистые растения, но есть и кустарники (ракитник) и
деревья (белая акация). Некоторые мотыльковые относятся к числу самых
высоких деревьев тропических лесов. Очень много вьющихся растений.
Экология и география. Мотыльковые насчитывают 400 родов и 9000 видов. По
числу видов они находятся на третьем месте среди семейств цветковых
растений. Один из самых крупных родов семейства – род астрагал (1600
видов). Семейство мотыльковых широко распространено по всему земному
шару. Представителей мотыльковых относительно немного в лесной полосе; в
степях их число быстро возрастает. Очень много мотыльковых в горах
Кавказа и Средней Азии; обильны они и в тропиках. Представители родов
астрагал особенно широко распространены во флоре Средней и Южной России
(степная полоса): клевер, вика (горошек), чина и др.
Культурные растения. Из пищевых растений в мировом хозяйстве особенно
важное значение имеет соя (у нас возделывается главным образом на
Дальнем Востоке). Из семян получают соевые масло и муку. В более
северных районах широко культивируется горох. Другие пищевые растения:
фасоль и арахис (родина обоих растений – Южная Америка). Бобы арахиса
созревают под землей, поэтому он называется еще земляной орех.
Растения, используемые на удобрения, – люпин, вика. Их вегетативные
органы богаты азотом.
Кормовые растения, идущие на силос, – кормовые бобы, вика, люцерна,
эспарцет.
Двудольные сростнолепестные. семейство пасленовые
Общие признаки. Цветок правильный, с двойным околоцветником. Чашечка
состоит из 5 чашелистиков. Венчик из пяти лепестков, срастающихся в
нижней части так, что образуется короткая (картофель) или длинная
(душистый табак) трубка. Тычинок 5; пестик 1; завязь верхняя. Формула:
А Ч (5) Л (5) Т5П1.
Соцветия очень разнообразны. Плод – коробочка (белена) или ягода
(картофель). Большинство представителей – травянистые растения, но много
и кустарников (в тропиках). Листья простые, цельные (белена) или
рассеченные (картофель).
Экология и география. Пасленовые насчитывают 85 родов и 2300 видов.
Пасленовые – ярко выраженное тропическое семейство. Больше всего
пасленовых встречается в Южной и Центральной Америке. У нас дикорастущих
представителей немного. Это почти исключительно мусорные растения,
обитающие на свалках, обочинах дорог (белена, дурман, черный паслен).
Пищевые растения пасленовых. Важнейшее из пищевых растений – картофель.
Он происходит из Южной Америки. В России возделывается с XVIII в.
Подземные побеги – столоны – образуют клубни с глазками (почками).
Собственно клубнями картофель у нас и размножают. Плоды – ягоды – в
условиях Средней России не вызревают, остаются зелеными. Выведено не
менее 100 сортов картофеля. К тому же роду, что и картофель, относят
томаты, также американского происхождения. Томаты более теплолюбивы, чем
картофель, в открытом грунте хорошо вызревают лишь на юге Средней
России. Другие пищевые растения – красный перец (иногда называется
стручковым, хотя плоды у него – ягоды), а также баклажан.
Табак и другие ядовитые растения. Важнейшее экономическое значение имеет
табак (происхождение американское). Курительный табак содержит
сильнейший яд – никотин, крайне вредный для дыхательных путей и нервной
системы человека. В России табак выращивается главным образом в
Краснодарском крае. Среди пасленовых много ядовитых растений. Очень
ядовиты дикорастущие у нас белена и дурман. Декоративные растения.
Душистый табак и петуния разводятся в цветниках. Их крупные красивые
цветы, сильно пахнущие ночью, опыляются ночными бабочками – бражниками,
с очень длинными хоботками.
Двудольные сростнолепестные. семейство тыквенные
Общие признаки. Цветки, как правило, однополые, либо мужские, либо
женские. Чашечка из 5 чашелистиков.
Венчик из 5 сросшихся лепестков. Окраска их белая или желтая, иногда
зеленоватая (но не синяя, красная или фиолетовая).
Тычинок 3 или 5, часто сросшихся друг с другом. Пестик 1. Завязь нижняя.
Примерные формулы:
А Ч (5) Л (5) Т (2) (2) 1 и АЧ (5) Л (5) ПТ
(черточка над цифрой 1 показывает, что завязь нижняя).
Цветки часто одиночные, не собраны в соцветия. Плод – тыквина или ягоды.
Ползучие, стелющиеся или цепляющиеся травы, с усиками, представляющими
собой видоизмененные побеги.
География и экология.100 родов и 850 видов почти исключительно в
тропических странах. В умеренных областях – лишь немногие заносные виды.
Пищевые растения тыквенных. Многие тыквенные широко распространены в
культуре. Одно из самых распространенных овощных растений – огурец. Это
самое холодостойкое тыквенное. В открытом грунте выращивается к югу от
60° с. ш. (широта С. – Петербурга). Более теплолюбивы дыни и арбузы.
Лучшие сорта дыни известны из среднеазиатских республик, арбузов – из
низовьев Волги. Плоды дынь могут достигать 10-12 кг, арбузов – до 20 кг.
Самые крупные плоды среди всех растений у тыквы – 30 и даже 40 кг.
Особое применение имеет люффа, которая культивируется в тропиках и
субтропиках, в частности на Кавказе. Люффа – высокое лазающее растение.
Из ее плодов изготавливают губки.
Дикорастущая на юге Средней России бриония используется в гомеопатии.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
