Содержание
Многолетние травянистые растения класса Однодольные
Подснежник
(Galanthus)
Фото: Иван Макаренко
Рябчики
(Fritillaria)
Фото: Кира Чернова
Лилия
(Lilium)
Фото: Анна Глазкова
Осенние крокусы
(Crocus)
Фото: Алевтина Здоровенина
Лилии
(Lilium)
Фото: Станислав Саблин
Хаконехлоя
(Hakonechloa)
Фото: Александра Марова
Лилейник
(Hemerocallis)
Фото: Катерина Клычкова
Махровые безвременники
(Colchicum)
Фото: Надежда Мясина
Фото: Надежда Мясина
Подснежник
(Galanthus)
Фото: Анна Глазкова
Лилейник
(Hemerocallis)
Фото: Станислав Саблин
Первые цветы и первые опылители появляются именно здесь!
Фото: Анна Глазкова
Астра
(Aster)
Фото: Катерина Клычкова
Фото: Наталья Самохвалова
Очитник трехлистный
(Hylotelephium triphyllum)
Фото: Любовь Тамаркина
Лаконос
(Phytolacca)
Фото: Татьяна Кормашова
Клопогон
(Cimicifuga)
Фото: Lidiaelf
Астильба
(Astilbe)
Фото: Катерина Клычкова
Подсолнечник
(Helianthus)
Фото: Алевтина Здоровенина
Примула Вроронова
(Primula Woronowii)
Фото: Иван Макаренко
Космея
(Cosmos)
Фото: Наталья Стародубцева
Солидаго
(Solidago)
Фото: Варвара Михайлова
Бородник шароносный
(Jovibarba globifera)
Фото: Любовь Тамаркина
Среди декоративных растений класса Однодольные немало широко известных и распространенных в культуре: это тюльпаны и ирисы, лилии и нарциссы, гиацинты и гладиолусы. Однако огромное число красивоцветущих Однодольных растений мировой флоры малоизвестны или ещё не известны в культуре.
Локация: Северный двор
Информация для посетителей
Среди растений экспозиции представители флоры Европы, Азии, Северной и Южной Америки, Африки и Новой Зеландии. Для создания разнообразных декоративных групп наряду с Однодольными высажен ряд растений из класса Двудольных (почвопокровные, декоративно-лиственные, красивоцветущие), а также виды декоративных папоротников.
На экспозиции растения, сменяя друг друга, цветут с ранней весны до глубокой осени. Уже с конца марта начинают цветение растения, родина которых горные районы Европы и Азии: мерендеры, иридодиктиумы, крокусы, галантусы, пролески, хионодоксы и др. В мае их сменяют тюльпаны и нарциссы, смилацины, бельвалии, рябчики, орхидеи наших лесов и триллиумы – лесные растения Северной Америки. По числу цветущих летом видов первенство держат луки. В природе их насчитывается около 800 видов; они произрастают на всех континентах, исключая Австралию. В летние месяцы цветут книфофии и гальтонии из Южной Африки, лилейники, парадизеи, камассии, бримёры, дипкади, зигаденусы, многие злаки и др. Начало цветения безвременников – признак наступления осени. В осенние месяцы, часто до ноября, на экспозиции цветут хосты, барнардии, крокусы, просперо, гибридные традесканции, нотоскордум, дунганский лук.
Начало создания экспозиции Многолетние травянистые растения класса Однодольные относится к 1973 г. Но истоки коллекции прослеживаются раньше. В 1948 г. Городской Совет депутатов трудящихся принял решение об озеленении г. Ленинграда. Коллектив Сада активно включился в эту работу. Научный сотрудник З.Т. Артюшенко занялась изучением ранневесенних луковичных растений. Ряд экспедиций в Крым, на Кавказ, в Карпаты и Среднюю Азию положили начало целенаправленному сбору коллекции луковичных растений природной флоры Советского Союза. Высаженные в то время в парк пролески, кандыки и хионодоксы натурализовались и до сих пор создают весенний цветочный ковёр, а в коллекции Однодольных сохраняются менее устойчивые виды (бримёра, рябчики, гиацинтоидесы).
В 1946 г. в Ботаническом саду начала работать с тюльпанами З.М. Силина. Была создана богатая коллекция диких видов и сортов. Несколько образцов унаследовала коллекция Однодольных.
В 70-х годах началось активное изучение лилий (М.В. Баранова, О.В. Алексеева). В 1973 г. на месте экспозиции «Таксоны», в восточной части Северного двора был основан «Лилиарий». К началу 80-х была собрана коллекция лилий насчитывавшая 67 видов (в открытом и закрытом грунте) и около 300 сортов. По материалам исследования было опубликовано в нашей стране и за рубежом 36 статей, а в 1990 г. вышла монография М.В. Барановой «Лилии». Дальнейшие исследования были направлены на изучение жизненных форм представителей всего семейства Лилейных – типового семейства класса Однодольные. На экспозиции были собраны виды и сорта рябчиков, кандыков, тюльпанов и др. Результаты изучения опубликованы в книге М.В. Барановой «Луковичные растения семейства Лилейных».
Широкий круг научных интересов куратора коллекции Марины Васильевны Барановой и энтузиазм старшего агронома Ольги Владимировны Алексеевой не позволили коллекции остаться в рамках семейства лилейных. Сейчас на экспозиционном участке представлены 25 семейств класса Однодольные. В 2013 г. был опубликован аннотированный каталог коллекции (М.В. Баранова. Многолетние травянистые растения класса Однодольные в коллекции открытого грунта Ботанического сада Петра Великого БИН РАН). В 2017 г. бессменный куратор коллекции М.В. Баранова вышла на пенсию, но коллекция продолжает пополняться и совершенствоваться трудами старшего агронома С.В. Долгой и садовода Е.Н. Дондуа.
Локация: Северный двор
Это можеть быть Вам интересно
Сад непрерывного цветения
Розарий
Иридарий
Растения Северо-Запада
Классы и семейства покрытосеменных растений
На этой странице Вы узнаете
- Что показывают цифры в формуле цветка?
- Почему название семейства Крестоцветные образовано от слова “крест”?
- Что общего у цветка бобовых и строения парусника?
- Почему бамбук может расти со скоростью 120 см/сут?
- Почему колорадские жуки так любят картошку?
Слово “семейство” ассоциируется у нас с большой и дружной семьёй, однако в биологии “семейство” – это ботанический термин. В этой статье мы рассмотрим семейства цветковых и их основные отличия.
Классы покрытосеменных растений
В прошлой статье на тему «Семенные растения» мы говорили о том, кто такие покрытосеменные и почему они являются самым распространённым современным классом растений. В этой статье мы разберем, какие растения относятся к покрытосеменным (или цветковым).
Отдел Покрытосеменные растения включает в себя 2 класса:
- однодольные,
- двудольные.
Таксоны растений названы так не случайно, здесь ключевую роль сыграло количество семядолей в семени.
Семядоля – часть эмбриона семени растения.
Признаки класса Однодольные
Из названия становится понятен первый признак, но давайте разберемся с полным списком отличительных признаков:
- Одна семядоля в семени.
- Семенная кожура срастается с околоплодником. О том, что такое “околоплодник” можно прочитать в статье “Генеративные органы покрытосеменных”.
- Число элементов цветка (тычинок, лепестков) кратно трём.
Яблоня – двудольное растение, в её цветках 5 лепестков | Лилия – однодольное растение, в её цветках 6 лепестков (без остатка делится на 3) |
- Жилкование листа параллельное или дуговое.
Жилкование листа – рисунок, образованный жилками на листе.
О разных типах жилкования листа можно подробно прочитать в статье “Ткани растений. Органы растений Ч1”.
Эту особенность легко запомнить, используя следующую ассоциацию: у однодольных в семени только одна семядоля, а в листе жилки пролегают только в одном направлении. Единица – самое важное число для однодольных.
Виды жилкования
- Корневая система мочковатая.
В такой системе не выделяется главный корень, зато хорошо видны придаточные, от которых отходят боковые корни. Мочковатая систем по виду напоминает мочалку или собранные в венник ветки.
Типы корневых систем
Чем отличаются придаточные корни от боковых? Придаточные корни прикреплены непосредственно к побегу. |
- Проводящие пучки лежат диффузно, рассеянно.
Проводящие пучки – структуры побега, состоящие из проводящих тканей.
Эту особенность можно увидеть при микроскопии поперечного среза стебля однодольного стебля. В отличие от пучков двудольного растения, в однодольном пучки не имеют симметричного порядка и разбросаны хаотично, как камушки на берегу.
Проводящие пучки на поперечном срезе цветковых растений
- Чашелистики (структурные части околоцветника) отсутствуют, околоцветник простой (о том, что такое “околоцветник” можно прочитать в статье “Генеративные органы покрытосеменных”).
Признаки класса Двудольные
Двудольные – фанаты четных чисел. Поэтому их признаки тоже легко запомнить:
- В семени есть две семядоли.
- Число элементов цветка кратно 4 или 5.
- Жилкование листа пальчатое (лист похож на ладошку) или перистое (лист похож на перо.
- Корневая система стержневая.
В такой системе ярко выражен главный корень, от которого отходят боковые. Дополнительно могут образовываться придаточные корни.
В стержневой корневой системе есть главный корень, который, как стержень, толще, длиннее и больше всех остальных структур. Он образует центральную ось всей корневой системы. По виду такой корень напоминает дерево вверх тормашками.
- Проводящие пучки на поперечном срезе стебля лежат упорядоченно.
- Двойной околоцветник, образованный чашелистиками.
Представители классов
К классу Двудольные относятся семейства
- Розоцветные,
- Крестоцветные,
- Паслёновые,
- Бобовые (Мотыльковые),
- Сложноцветные.
К классу Однодольные – семейства
- Лилейные,
- Злаковые
- Луковые.
Растения, которые относятся к этим семействам, описаны в следующем разделе статьи.
Семейства покрытосеменных
Отдел Покрытосеменные включает в себя множество семейств. В рамках школы мы изучаем подробно 9 из них, однако их разнообразие – более нескольких десятков. В обычной жизни мы встречаемся с ними на каждом шагу: к покрытосеменным относятся яблоня, одуванчик, роза и даже кактус.
Важно уметь правильно читать формулы цветка, чтобы понимать, чем отличаются семейства. Для этого не нужно быть математиком, достаточно запомнить пару основных правил.
О чём может рассказать формула цветка?
Формула цветка показывает строение генеративного органа растения.
Формула состоит из 4 буквенных обозначений и цифр рядом с ними. Чтобы понимать, как расшифровывается формула, нужно знать обозначения:
Ч – чашелистики (обратите внимание, у однодольных вместо буквы Ч стоит “О” – околоцветник),
Л – лепестки,
Т – тычинки,
П – пестики.
Что показывают цифры в формуле цветка? Если цифра находится в скобках, то количество элементов, под которыми она находится, кратно этой цифре. Например, формула цветка Паслёновых – Ч(5)Л(5)Т(5)П1. Следовательно, число чашелистиков, лепестков и тычинок кратно 5 – оно может равняться 10, 15, 25… Если цифры написаны через знак “+”, то первое число обозначает количество сросшихся элементов, а число после плюса обозначает количество элементов свободных. Например, формула цветка Розоцветных – Ч5+5Л5ТnП1, это значит, что в околоцветнике есть 5 сросшихся чашелистиков и 5 свободных. |
Семейство Крестоцветные (Капустные)
Капуста является едва ли не самым распространённым огородным растением. Из неё готовят супы, голубцы – каждый из нас точно когда-нибудь видел её. Но кто бы мог подумать, что она относится к цветковым растениям! А это, действительно, так.
Семейство Капустные – важная часть класса Покрытосеменные. А цветение белокочанной капусты нам не удавалось увидеть потому, что селекционеры специально выводят сорта капусты, которые не цветут – так больше питательных веществ уходит в листья, используемые людьми в пищу. Давайте поближе познакомимся с семейством Крестоцветные и его представителями.
Почему название семейства Крестоцветные образовано от слова “крест”? Крестоцветные названы так, потому что 4 лепестка в цветке расположены крест-накрест. |
К семейству относятся капуста, сурепка, редька, горчица, икотник и многие другие растения. Если вы присмотритесь к цветкам этих растений, то увидите, что они напоминают звездочки.
Икотник
Плоды капустных – стручок или стручочек, они очень похожи на боб, но их важно не перепутать. Для этого посмотрите на семена в стручке: семена капустных располагаются на перегородке между створками.
Соцветие – кисть – состоит из мелких невзрачных цветков.
Формула цветка: Ч4Л4Т4+2П1 (4 тычинки длинные и 2 короткие).
Представители семейства Крестоцветные (Февраль КЗ 13)
Семейство Бобовые (Мотыльковые)
Плоды Мотыльковых – бобы, отсюда и произошло второе название семейства.
Плоды бобовых растений – важная часть рациона человека. Они содержат большое количество белков и витаминов. Рассмотрим это семейство подробнее.
Почему бобовые также называются мотыльковыми? У бобовых очень интересно выглядит цветок. На воздухе его лепестки колышутся и напоминают летящего мотылька, поэтому растения называют “мотыльковыми”. |
Таксон представлен всеми жизненными формами: травами, кустарниками и древесными растениями. К семейству относятся горох, фасоль, люцерна, акация, вика, чина.
Что общего у цветка бобовых и строения парусника? У бобовых растений очень интересно устроены цветки (формула: Ч(5)Л(2)+2+1Т(9)+1П1). Такая аналогия возникла из-за внешнего подобия: строение цветка напоминает вид на кораблик сверху, с высоты птичьего полета. |
Соцветия мотыльковых: головка и кисть.
Соцветия крестоцветных – перерисовать
Семейство Паслёновые
Таксон представлен в основном травянистыми ядовитыми растениями. К паслёновым относятся картофель, табак, томат, белена, дурман. Вы можете удивиться: почему картошка тоже считается ядовитой? Давайте разберемся с этим подробнее.
Почему колорадские жуки так любят картошку? В ягодах и листьях картофеля накапливается ядовитое вещество – соланин. Потребляя его, колорадские жуки становятся практически неуязвимыми для хищников (птиц, ежей, землероек). Это похоже на то, как в игре герой выпивает зелья неуязвимости и идет в бой с монстрами. На организм самого жука яд не действует, однако в случае передозировки насекомое может умереть. На этом факте основан один из экологически чистых способов истребления колорадских жуков. |
Для семейства Паслёновые характерны плоды ягода и коробочка, соцветия: кисть или завиток. Формула цветка: Ч(5)Л(5)Т5П1.
Семейство Сложноцветные (Астровые)
“Астра” в переводе с латинского – “звезда”.
Соцветия сложноцветных, корзинки, очень напоминают эти небесные тела, поэтому так называются.
Корзинка – соцветие из расширенного ложа, на котором располагаются многочисленные цветки.
В корзинке есть разные типы цветков. которые по-разному приносят пользу цветку:
- Из завязи трубчатых и язычковых цветков после оплодотворения образуются плоды.
- В ложноязычковых и воронковидных цветках отсутствуют тычинки. Они не образуют семян и служат исключительно для привлечения опылителей.
Цветки сложноцветных растений
Соцветия некоторых сложноцветных (например, одуванчика) состоят из цветков только одного типа.
Плоды астровых – семянки (у одуванчика семянка имеет хохолок для парения по воздуху).
Группа представлена всеми жизненными формами.
Примеры растений: подсолнечник, мать-и-мачеха, бодяк, василёк, одуванчик, ромашка.
Как отличить мать-и-мачеху от одуванчика? У одуванчика цветки появляются уже после того, как распустились листья. А вот мать-и-мачеха отцветает еще до распускания листьев. |
Мать-и-мачеха | Одуванчик |
Семейство Розоцветные
Как вы думаете, какие цветы быстрее всего раскупают на 8 марта? Розы, и это не случайно! Цветы Розоцветных отличаются сладким ароматом и необычайной красотой. А еще эти растения отлично живут в домашних условиях.
Розоцветные представлены всеми жизненными формами.
Плоды разнообразны: яблоко, костянка, многокостянка, многоорешек.
Соцветие чаще всего кисть, щиток, зонтик.
Формула цветка: Ч5Л5Т∞П1/∞. Обратите внимание, по формуле цветка количество пестиков и тычинок “бесконечно”, это значит, что оно может быть любым.
Примеры растений: роза, яблоня, груша, вишня, персик, рябина, черёмуха, малина, клубника.
Семейство Злаковые (Мятликовые)
Вероятно, вы видели на полке магазина “злаковый хлеб” или “злаковые хлопья”. Продукты из этих растений очень полезны для организма. В природе они не так многочислены и представлены только травами.
Стебель у большинства злаковых растений представлен соломиной – он полый внутри междоузлий и заполненный тканями в узлах.
Листья могут быть сидячими или влагалищными. Такие листья характеризуются отсутствием черешка, который прикрепляет лист к стеблю растения.
Злаковые могут иметь подземное видоизменение побега – корневище. Корневище занимается запасами питательных веществ и в целом присматривает за размножением растения. А ещё придает дополнительную прочность растению: так просто его не выдернешь из земли.
Корневище – видоизмененный подземный побег довольно большой длины.
Почему бамбук может расти со скоростью 120 см/сут? Бамбук – представитель семейства Мятликовые. Для мятликовых характерен вставочный рост. Ростовые точки находятся в каждом междоузлии, и растение может увеличивать длину одновременно в нескольких местах на стебле. Это позволяет злакам расти в разы быстрее, чем другим растениям. Поэтому бамбук так быстро вырастает и распространяется, создавая целые бамбуковые леса. Бамбуковая роща в Китае |
Соцветия Злаковых очень разнообразны: встречаются метёлка, початок, сложный колос. У некоторых представителей могут быть разные соцветия на одном растении. Например, у кукурузы пестичные цветки образуют початок, а тычиночные – метёлку.
Формула цветка: О(2)+2Т3П1.
Примеры растений: мятлик, пырей, тимофеевка, бамбук, сахарный тростник.
Семейство Лилейные
Возможно, вы видели, как по весне в магазинах начинают появляться стенды с продажей луковиц тюльпана или лилии. Эти растения – представители семейства Лилейные. Лилейные без труда выращиваются в домашних условиях – многие подоконники весной украшают комнатные тюльпаны.
Лилейные – многолетние травянистые растения.
Представители семейства имеют видоизмененные побеги: корневища или луковицы.
Плоды разнообразны: многосемянные коробочки или ягоды.
Цветки могут быть одиночными или собранными в соцветия: кисти или зонтики. Формула цветка: О3+3Т3+3П1.
Цветок тюльпана
Примеры растений: лилия, тюльпан.
Махровый тюльпан | Бахромчатый тюльпан |
В ЕГЭ к семейству часто причисляют и некоторых представителей других семейств:
- Мелантиевые (вороний глаз),
- Луковые (лук и чеснок),
- Спаржевые (спаржа и ландыш),
- Амариллисовые (нарцисс).
Фактчек
- Отдел Покрытосеменные растения включает в себя 2 класса: однодольные и двудольные.
- Представители классов Однодольные и Двудольные отличаются по жилкованию листа, типу корневой системы, строению околоцветника, числу элементов цветка, расположению проводящих пучков на поперечном срезе стебля.
- К классу Двудольные относятся семейства Розоцветные, Крестоцветные, Паслёновые, Бобовые (Мотыльковые), Сложноцветные; к классу Однодольные – семейства Лилейные, Злаковые и Луковые.
- Представители разных семейств отличаются по строению цветков, соцветий и плодов.
Термины
Таксон – систематическая категория.
Проверь себя
Задание 1.
Пастушья сумка относится к семейству…
- розоцветные
- крестоцветные
- паслёновые
- сложноцветные
Задание 2.
Выберите признак, характерный для представителей семейства Сложноцветные.
- соцветие – корзинка
- плод – боб
- плод – стручок
- количество элементов цветка кратно 2
Задание 3.
Вставочный рост характерен для…
- крестоцветных
- паслёновых
- луковых
- злаковых
Задание 4.
Люцерна – представитель семейства…
- луковые
- капустные
- мотыльковые
- злаковые
Задание 5.
В завязях каких цветков Астровых после оплодотворения формируются плоды?
- трубчатые
- воронковидные
- язычковые
- ложноязычковые
Задание 6.
Выберите представителя семейства Паслёновые.
- дурман
- нарцисс
- бамбук
- вика
Ответы: 1 – 2; 2 – 1; 3 – 4; 4 – 3; 5 – 13; 6 – 1.
Анатомия однодольных и двудольных растений
В мире ботаники или флоры семена являются основной частью размножения растений. Но у голосеменных нет ни плодов, ни цветов. Итак, их семена с открытыми глазами. С другой стороны, покрытосеменные имеют хорошо созревшие семязачатки. Покрытосеменные считаются одной из самых разнообразных подгрупп царства растений, насчитывающей около 2 000 000 видов. У растений этой подгруппы семена образуются внутри плодов, а также в семенах присутствует семенная оболочка. По количеству семядолей растения подгруппы покрытосеменных делят на две категории: однодольные растения и двудольные растения. Покрытосеменные — это растения, которые производят цветы и состоят из семян в плодах.
Определение корней однодольных и двудольных растений
Однодольные растения относятся к тем растениям, которые имеют только одну семядолю в семени. Его также называют однодольным растением. Пример чеснок и лук.
Двудольные растения относятся к тем растениям, семена которых имеют семядоли. Его еще называют двудольным растением. Пример Редька и горчица
Лист однодольного растения
Листья однодольного растения имеют параллельную систему жилкования.
Буллиформные клетки встречаются в листьях однодольных растений, которые развиваются из жилок и адаксиальных эпидермальных клеток.
В мезофилле дифференциации между палисадной и губчатой паренхимой не обнаружено.
Скручивание листьев для наименьшей потери воды происходит из-за буллиформных клеток, которые представляют собой большие пустые клетки.
Лист двудольных
Листья двудольных растений имеют сетчатое жилкование.
В пластинке находятся эпидермис, мезофилл и сосудистая система.
В листьях фотосинтез осуществляется хлорофиллом, присутствующим в мезофилле.
Оболочка пучка окружает сосудистые пучки, образующие среднюю жилку и вены.
(Изображение будет загружено в ближайшее время)
Однодольные Корни
Они состоят из придаточной корневой системы.
У однодольных количество обнаруженных ксилем равно шести или более.
Сердцевина однодольных растений крупная и заметная.
Двудольные Корни
У двудольных количество обнаруженных флоэм или ксилем равно двум или четырем.
Центральная сердцевина двудольных незаметна.
Кора имеет внутренний слой, который называется эндодермой. Этот слой плотно упакован бочкообразными ячейками.
(Изображение скоро будет загружено)
Разница между листьями Monocot Leaf и DiCot Leaf
ОБЩЕСТВО | LEASS | 9000. 9000 | Листья двудольных кажутся шире и отличаются друг от друга. |
Площадь поверхности | Поверхность обеих сторон листьев одинаково зеленого цвета. | Верхняя поверхность листьев темно-зеленая, а нижняя поверхность листьев светло-зеленая. |
Особенность устьиц | На верхней и нижней поверхностях расположено равное количество устьиц. | Устьица меньше на верхней поверхности листьев. |
Мезофилл | Мезофилл Необусловлен в листьях. | Мезофилл обусловлен двумя формами. |
Difference between Monocot Root and Dicot Root
Subject | Monocot Root | Dicot Root |
Structure | Структура корня однодольного растения выглядит более широкой и волокнистой. | Структура корня двудольных выглядит узкой и стержневой. |
Структура ксилемы | Ксилема корня круглая или овальная. | Ксилема корня угловатая или многоугольная. |
Форма коры | Кора очень широкая | Сравнительно узкая |
Покрытие | Старые корни покрыты экзодермой | Старые корни покрыты пробкой. |
Сходства между однодольным и двудольным корнем
Оба имеют Xylem.
Cortex присутствует в обоих.
Оба корня поглощают воду и минеральные вещества.
Сосудистый пучок представлен в обоих корешках.
Анатомия корней двудольных
У этих растений полностью развиты корневые листья, цветки, плоды и семена.
Клетки эпидермиса выступают наружу и выглядят как корневые волоски.
Эпидермис состоит из многослойной коры, свободно состоящей из клеток паренхимы.
Кора имеет внутренний слой, который называется эндодермой. Этот слой плотно упакован бочкообразными ячейками.
Слой паренхиматозных клеток используется для дифференциации ксилемы и флоэмы, которая называется соединительной тканью.
Анатомия стебля однодольного
Эти стебли обычно полые и не имеют вторичного роста.
Сосудистые пучки многочисленные. Они рассеяны, прикреплены, замкнуты и окружены тканью.
Паренхима флоэмы отсутствует у однодольного стебля.
Анатомия стебля двудольных
Стебель двудольных обычно цельный. Поперечный срез молодого стебля двудольных состоит из следующих частей:
Эпидермис представляет собой защитный слой, который покрыт тонким слоем кутикулы.
Кора представляет собой многослойные клетки, расположенные между эпидермисом и перициклом.
Внешний слой, гиподерма, корковые слои и внутренний слой эндодермы вместе образуют три подзоны коры
Анатомия однодольных и двудольных растений
Разница между однодольными и двудольными растениями: растения бывают двух типов: однодольные и двудольные. Каждый из них имеет различное расположение внутренних тканей и организацию стеблей и корней.
Разница между однодольными и двудольными растениями на основе корней:
Самый наружный слой корней как у однодольных, так и у двудольных растений представляет собой эпидермис, который образует корневой волосок. Средний слой представляет собой кору и состоит из нескольких слоев тонкостенных паренхимных клеток. Самый внутренний слой — эндодерма. Ксилема сосудистой ткани в корне однодольных более шести, что является полиархией, тогда как в корне двудольных пучки ксилемы представляют собой тетраарх.
На поперечном срезе корня однодольного растения сосуды метаксилемы кажутся круглыми, тогда как в корне двудольных сосуды кажутся многоугольными. Клетки, расположенные между пучками ксилемы и флоэмы, называются соединительными тканями. Эти клетки являются склеренхиматозными в корне однодольных и паренхиматозными в корне двудольных. Сердцевина большая и полностью развита в центре у однодольных дорог, в то время как у корней двудольных она маленькая или незаметная.
Разница между однодольными и двудольными растениями по признаку стебля:
Внешний слой стебля как однодольных, так и двудольных растений — это эпидермис. Средний слой, который присутствует как в стебле однодольных, так и в двудольных растениях, представляет собой кору. Гиподермальные области коры в стебле двудольных состоят из клеток колленхимы, тогда как в стеблях однодольных присутствуют клетки склеренхимы. В стебле двудольных сосудистые пучки располагаются в виде колец, тогда как в стебле однодольных сосудистые пучки располагаются в рассеянном виде. У двудольных стеблей сердцевина крупная, а у однодольных отсутствует. Сосудистые пучки стеблей двудольных благодаря наличию камбия относятся к открытому типу. В то время как у однодольного стебля пучки закрытые. Основная ткань стебля двудольных дифференцируется на звездчатую и внезвездчатую ткани, тогда как в стебле однодольного растения основная ткань не дифференцируется.
Анатомия двудольных растений
Корни. Корни этих растений имеют стержневую корневую систему. Эти растения имеют два слоя корней. Самый внешний слой — это эпидермис, который обычно иногда образует корневые волоски, а внутренний слой называется эндодермой. Слой эпидермиса состоит из клеток, которые плотно упакованы, тогда как эндодерма состоит из плотно упакованных клеток.
Стебли. Стебли этих растений обычно твердые по своей природе, и в них присутствует камбий. Количество ксилемы и флоэмы, которые присутствуют у этих растений, колеблется от двух до четырех, и они отличаются слоем паренхиматозных клеток, которые известны как соединительная ткань. В нем также присутствует перицикл. Сосудистые пучки, имеющиеся в стебле, меньше и располагаются по кругу. У этих растений также присутствуют паренхима флоэмы и волокна флоэмы.
Листья. Листья этих растений имеют черешок и сетчатое или сетчатое жилкование. Мезофилл, содержащий хлоропласты, состоит из губчатых и паренхиматозных клеток и присутствует у этих растений.
Цветы и семена. Цветы, присутствующие на этих растениях, обычно пятичленные, что означает, что число присутствующих цветочных частей составляет пять. Прорастание семян в цветках этих растений либо гипогеальное, либо эпигеальное. В присутствующих в ней пыльцевых зернах есть три борозды или поры, и они имеют три борозды или поры.
Анатомия однодольных растений
Корни. Корни этих растений имеют придаточную корневую систему, а ее сердцевина крупная и заметная. Количество ксилем, присутствующих у этих растений, равно 6 и более. Из-за отсутствия камбия у этих растений отсутствует вторичный рост.
Стебли. Стебли этих растений обычно полые, а камбия у этих растений нет, поэтому в стеблях нет вторичного роста. Сосудистые пучки, находящиеся в стебле, рассеяны и многочисленны. Паренхима флоэмы, перицикл и сердцевина у этих растений отсутствуют. Сосудистые пучки, присутствующие у этих растений, окружены склеренхиматозной оболочкой
Листья. Листья однодольных растений сидячие, что означает, что они прикреплены непосредственно к основанию без черешка. Листья этих растений имеют параллельное жилкование. Имеющийся в нем мезофилл не дифференцирован на губчатые и столбчатые клетки.
- Семена цветов. Прорастание семян у этих растений гипогеальное с одной семядолей. Цветки у этих растений неполные, а цветочные части присутствуют в количестве трех. Пыльцевые зерна этих цветов имеют одну пору или борозду.
Хотите читать в автономном режиме? загрузите полный PDF-файл здесь
Загрузите полный PDF-файл
5 вопросов, которые помогут вам отличить однодольные растения от двудольных твоя голова? Это цветы? Это было бы не слишком удивительно, учитывая, что самая большая и самая разнообразная группа организмов в царстве растений (с более чем 260 000 видов) — это покрытосеменные — сосудистые растения, которые используют цветы и плоды в процессе размножения.
Изучая разнообразие покрытосеменных растений, вы узнаете о двух основных группах или кладах: однодольных и двудольных (иногда их также называют эвдикотами или «настоящими двудольными»). Однодольные и двудольные растения отличаются друг от друга по нескольким ключевым параметрам, о которых вы можете узнать больше в разделе «Структура однодольных и двудольных растений» на сайте изучения биологии видимого тела. Сегодня мы рассмотрим эти различия, ответив на пять вопросов, которые вы можете задать о покрытосеменных растениях, чтобы определить, однодольное это растение или двудольное. Мы также покажем вам несколько распространенных примеров однодольных и двудольных растений.
Примечание. Существует третья, меньшая категория покрытосеменных, называемая базальными покрытосеменными, или Magnoliidae, которая включает магнолии и лавровые деревья, водяные лилии и растения перца. Эти растения обладают признаками как однодольных, так и двудольных. Мы не будем включать их в наши сравнения однодольных и двудольных растений, но о них стоит упомянуть!
1. Сколько семядолей имеют семена растения?
Начнем с семян растения. В зародыше семени растения есть структура, называемая семядолей, которая обеспечивает энергией и питательными веществами молодое растение по мере его роста. Хотя растения обычно производят себе пищу посредством фотосинтеза, они не могут этого делать на ранней стадии своего развития. В это время они получают питательные вещества из таких структур, как семядоли, и таких веществ, как эндосперм внутри семени.
Вы могли заметить, что слова однодольные, двудольные и семядоли похожи друг на друга. Это не совпадение — названия однодольных и двудольных основаны на том, сколько семядолей имеет каждый тип растения! Семена однодольных растений имеют одну семядолю, тогда как семена двудольных растений имеют две семядоли.
Ты любишь фасоль или арахис? Когда вы едите их, вы едите очень вкусные семядоли двудольных растений! Как вы можете видеть на следующем изображении, небольшой выступ на каждой половинке арахиса — это остальная часть зародыша семени и зачатки его первичного корня. Большая часть арахиса представляет собой семядоли, наполненные вкусными питательными веществами.
Арахис (половинки). Изображение с Викисклада под лицензией Creative Commons 3.0.
2. Как выглядят цветы растения?
Наиболее заметной и узнаваемой чертой многих покрытосеменных растений являются их цветки. Внешний вид цветков растения часто является хорошим признаком того, является ли это растение однодольным или двудольным.
Если цветки покрытосеменных растений имеют три лепестка или число частей цветка кратно трем, это, скорее всего, однодольное растение. Лилии (растения из рода Lilium) являются хорошими примерами — они обычно имеют очень заметные цветы с шестью лепестками (две группы по три), как показано на следующем изображении.
A Lilium canadense цветок. Изображение с Викисклада под лицензией Creative Commons 3.0.
Анютины глазки — популярный садовый цветок и прекрасный пример того, как выглядят двудольные цветы! Обычно у двудольных части цветка собраны в группы или кратны четырем или пяти. У анютиных глазок, как на следующем изображении, цветки с пятью лепестками. Цвета на этом конкретном растении позволяют легко их увидеть и сосчитать: два пурпурных лепестка, два белых лепестка и один большой желтый лепесток внизу.
Цветы анютины глазки. Изображение с Викисклада под лицензией Creative Commons 3.0.
3. Как выглядят листья растения?
Как и цветы, листья растений легко увидеть. Их форма и рисунок прожилок, проходящих через них, являются отличными источниками информации, которые помогут вам определить, является ли растение однодольным или двудольным.
Однодольные, как правило, имеют длинные листья с полосатым жилкованием, что означает, что жилки проходят параллельно друг другу. Как и лилии, лук — легко узнаваемые однодольные растения. На следующем изображении вы можете ясно видеть Длинные листья Allium crenulatum (и его цветки с шестью лепестками).
Allium crenulatum, также известный как олимпийский лук или зубчатый лук. Изображение с Викисклада под лицензией Creative Commons 3.0.
Листья однодольных имеют еще одну отличительную черту — буллиформные клетки, но вам понадобится микроскоп, если вы хотите увидеть их на реальном растении. Буллиформные клетки — это большие пузырькообразные клетки, которые помогают листу сгибаться или складываться, тем самым изменяя воздействие света на лист и количество удерживаемой им воды. На следующем изображении видно, что буллиформные клетки расположены близко к поверхности листа, прямо под верхним эпидермисом.
Скриншот 3D-модели листа однодольного растения в Visible Biology (бета). Посетите сайт изучения биологии Visible Body, чтобы узнать больше о листьях однодольных и двудольных растений.
В отличие от полосатых жилок листьев однодольных, листья двудольных имеют сетчатое или сетчатое жилкование. Есть две основные схемы сетчатого жилкования. Лист двудольных может иметь перистый (или перистый) рисунок с центральной жилкой, проходящей по середине листа, и другими жилками, отходящими по обе стороны от него. В качестве альтернативы он может иметь пальчатую форму с венами, отходящими от одной вены, образуя форму, напоминающую ладонь.
Фиговые деревья — растения рода Ficus — имеют листья с перистым жилкованием. На следующем изображении вы можете видеть, что листья Ficus elastica и Ficus lutea имеют главную центральную жилку с другими, более мелкими жилками, ответвляющимися от нее в различных точках по длине листа.
Листья Ficus elastica (L) и Ficus lutea (R). Изображение с Викисклада под лицензией Creative Commons 3.0.
Hedera helix, или английский плющ, представляет собой двудольное растение с листьями с пальчатым жилкованием. На следующем изображении вы можете видеть, что, хотя каждый лист имеет более мелкие ответвления жилок дальше от его основания, основные жилки берут начало в нижней части листа и выходят наружу.
Спираль Хедера. Изображение с Викисклада под лицензией Creative Commons 3.0.
4. У растения мочковатые или стержневые корни?
В отличие от листьев и цветов, которые можно увидеть, просто взглянув на растение в его естественной среде обитания, корни обычно не видны сразу. Однако, если образец растения, который вы изучаете, был вытащен из почвы, корни могут помочь вам отличить однодольные растения от двудольных.
Корни однодольных имеют тенденцию быть волокнистыми и располагаться близко к поверхности почвы. Например, королевские пальмы, подобные той, что изображена на следующем изображении, — это однодольные растения с множеством (относительно) тонких корней, расположенных близко к поверхности почвы.
Корни Roystonea regia (королевская пальма). Изображение с Викисклада под лицензией Creative Commons 3.0.
У двудольных, как правило, один толстый корень или стержневой корень, который уходит глубоко в почву и имеет боковые ответвления. На следующей иллюстрации из гербария Элизабет Блэквелл 1757 года Blackwellianum показаны части одуванчика, который является двудольным. На дальнем левом краю изображения хорошо виден большой центральный корень и его более мелкие боковые ответвления.
Иллюстрация одуванчика Элизабет Блэквелл (1757 г.). Это изображение было получено через Wikimedia Commons и находится в общественном достоянии.
Еще одно знакомое (и вкусное) двудольное растение — морковь. У моркови центральный стержневой корень (часть, которую мы едим) используется для хранения пищи для растения. Если вы не любитель моркови, есть много других двудольных со съедобными корнеплодами, включая сахарную свеклу, репу, редис и пастернак.
Морковь! Изображение с Викисклада под лицензией Creative Commons 2.0.
5. Как расположены проводящие ткани в стебле растения?
Расположение сосудистых тканей внутри стебля растения — еще одна особенность, которая может помочь вам идентифицировать его как однодольное или двудольное, но эти ткани обычно не видны невооруженным глазом. К счастью, у нас есть 3D-модели, чтобы показать вам, как сосудистые ткани устроены по-разному у стеблей однодольных и двудольных растений!
Сосудистые растения имеют два типа трубчатых сосудистых структур — флоэму и ксилему, — расположенных пучками. Отрицательное давление выталкивает воду и растворенные минералы вверх через ксилему, доставляя материалы, необходимые для фотосинтеза, к стеблю и листьям. Растворенные сахара и органические соединения (в основном продукты фотосинтеза) перемещаются по флоэме к частям растения, где могут запасаться для дальнейшего использования.
На следующем изображении стебля однодольного растения видно, что пучки флоэмы и ксилемы разбросаны по всей внутренней части стебля, окружены и отделены друг от друга основной тканью.
Скриншот 3D-модели стебля однодольного растения в Visible Biology (бета) с выделенными сосудистыми пучками. Посетите сайт Visible Body по изучению биологии, чтобы узнать больше о стеблях однодольных и двудольных растений.
У стеблей двудольных сосудистые пучки располагаются кольцом вокруг сердцевины — центральной части стебля, состоящей из основной ткани. На следующем изображении вы можете увидеть другой тип ткани, называемый сосудистым камбием, в сосудистых пучках, наряду с флоэмой и ксилемой. Сосудистый камбий присутствует у двудольных, но не у однодольных стеблей. Сосудистый камбий помогает облегчить вторичный рост и со временем увеличивает обхват стебля.
Скриншот 3D-модели стебля двудольных растений в Visible Biology (бета-версия). Посетите сайт Visible Body по изучению биологии, чтобы узнать больше о стеблях однодольных и двудольных растений.
Вот и все — пять вопросов, которые помогут вам выяснить, является растение однодольным или двудольным.
Прежде чем мы начнем, вот удобная таблица, которая подчеркивает основные различия между однодольными и двудольными растениями:
Однодольный | Двудольные | |
Количество семядолей | 1 | 2 |
Части цветка, кратные… | 3 | 4 или 5 |
Корневая структура | Волокнистый | Основной корень |
Жилкование листа | Полосатый | Сетчатый |
Расположение сосудистых пучков в ножке | Рассеянный | Кольцо |
Дополнительные 3D-модели и информацию о структуре корней, стеблей и листьев однодольных и двудольных растений можно найти на сайте изучения биологии!
Обязательно подпишитесь на Visible Body Блог, чтобы узнать больше об анатомии!
Вы инструктор? У нас есть отмеченные наградами 3D-продукты и ресурсы для вашего курса анатомии и физиологии! Узнайте больше здесь.