Главная >> Биология 7 класс. Пасечник

Глава 2. Многообразие растительного мира

§ 33. Класс Однодольные

ВСПОМНИТЕ 1. Какие признаки характерны для однодольных? 2. Что называют узлом стебля? 3. Что такое междоузлия? 4. Чем отличается простой околоцветник от двойного?

Класс однодольных содержит только 65 семейств, около 3 тыс. родов и не менее 60 тыс. видов растений.

Характеристика злаков

Это семейство входит в класс Однодольные. В нашей стране злаки — травянистые растения с мочковатой корневой системой и стеблями, узлы которых обычно более толстые, чем междоузлия (рис. 78). Злаки растут в результате деления клеток в основании каждого междоузлия. Такой рост называют вставочным.

У большинства злаков (пшеница, рожь, тимофеевка) междоузлия стебля полые, а узлы заполнены тканями. Такой стебель называют соломиной. Но у некоторых злаков (кукуруза, сахарный тростник) заполнены тканями и междоузлия.

Листья злаков, как правило, узкие, длинные, с параллельным жилкованием. Выше узла, от которого отходит лист, стебель охватывает влагалище — широкое основание листа, имеющее вид трубки. Влагалище защищает нежные делящиеся клетки, находящиеся в основаниях междоузлий. Наличие влагалищ отличает злаки от растений других семейств. В месте отхождения листовой пластинки от влагалища находится плёнчатый вырост — язычок. Он не позволяет воде проникнуть между стеблем и влагалищем.

Цветки злаков мелкие и невзрачные, они образуют простое соцветие — колос, нередко составляют сложное соцветие — сложный колос, метёлку. Почти у всех злаков у основания каждого колоска находятся две колосковые чешуи. Число цветков в колосках у разных злаков различно — от одного до нескольких. Цветки большинства злаков имеют по 2 цветковые чешуи, 2 цветковые плёнки, 3 тычинки и 1 пестик с двумя сидячими мохнатыми рыльцами. Формула цветка: О₍₂₎₊₂Т₃П₁.

В односемянном плоде злаков — зерновке — околоплодник и семенная кожура срослись. В семени эндосперм не окружает зародыш, а примыкает к нему сбоку, непосредственно прилегая к единственной семядоле, так называемому щитку. Отдельные зерновки культивируемых злаков обычно называют зёрнами, а их массу — зерном.

Важнейшие злаковые культуры

Наибольшее хозяйственное значение имеют такие зерновые культуры семейства злаков, как пшеница, рожь, кукуруза, ячмень, рис, овёс.

Пшеница — одно из древнейших культурных растений (рис. 79). Её возделывают более 10 тыс. лет. Зерновки пшеницы находили при раскопках первых поселений человека и даже в пирамидах египетских фараонов. Сорта пшеницы делят на две группы: твёрдые и мягкие. Эндосперм зерна твёрдой пшеницы плотный, на разрезе он блестит, как стекло. Эта пшеница очень требовательна к почве и климату. Поэтому твёрдую пшеницу выращивают главным образом в южных и юго-восточных районах нашей страны, например на Кубани и в Поволжье, где много тепла и света, а почвы плодородные.

Эндосперм зерна твёрдой пшеницы почти на четверть состоит из белка, называемого клейковиной. Обилие клейковины ценится в хлебопечении; белый хлеб высшего сорта, а также лучшие сорта макарон получают из зерна твёрдой пшеницы. В зерновках мягкой пшеницы эндосперм рыхлый, мучнистый, менее богатый белками. Мягкая пшеница менее требовательна к почве и теплу. Она распространена почти повсеместно.

В нашей стране возделывают как озимую, так и яровую пшеницу. Яровую пшеницу высевают ранней весной, за лето она успевает созреть и дать урожай зерна. Озимую пшеницу сеют осенью. Вскоре появляются всходы, пшеница кустится и перезимовывает под снегом. Весной она снова трогается в рост и созревает раньше яровой, принося более высокий урожай.

Рожь (см. рис. 79) — ветроопыляемое растение. Каждый колосок её сложного колоса содержит 2 хорошо развившихся цветка и 1 недоразвившийся. Зерновка ржи узкая, длинная. Мука из зерновок ржи тёмная, из неё выпекают ржаной хлеб.

Ячмень также имеет соцветие сложный колос. В каждом колоске по 1 цветку. При цветении ячменя происходит самоопыление, но в жаркое сухое лето возможно и перекрёстное опыление. Ячмень — скороспелое хлебное растение. Зерновки ячменя используют для изготовления ячневой и перловой круп, а также для откорма свиней и птицы.

Овёс отличается от ячмепя и ржи (см. рис. 79). На веточках его раскидистого соцветия метёлки расположены колоски, в каждом из которых по 2—3 цветка. В них происходит самоопыление. Овёс — кормовая культура, по из его зерновок вырабатывают также толокно, овсяную крупу, геркулес. Овёс холодостоек, его выращивают в средней полосе и в северных районах нашей страны.

Просо (см. рис. 79), как и овёс, имеет соцветие метёлку. Его стебли не только кустятся, но и ветвятся. Просо — крупяная культура, крупу из него называют пшеном. Теплолюбивое растение просо хорошо переносит засуху, поэтому его возделывают главным образом в южных районах европейской части страны.

Рис — ценная зерновая культура. Его выращивают в южных районах на поливных землях.

Кукуруза — один из самых крупных злаков высотой 2—3 м и более. Корни её сильно разрастаются в пахотном слое и уходят в почву на 1,5 м и глубже. От нижней части стебля отходят крупные придаточные корни, окучивание способствует их развитию. Стебель кукурузы толстый и не полый. Длинные широкие листья имеют параллельное жилкование.

Кукуруза однодомна. Пестичные и тычиночные цветки находятся на одном растении. Пестичные цветки имеют округлую завязь с длинным шелковистым столбиком, заканчивающуюся двулопастным рыльцем, и собраны в соцветие сложный початок. Початки развиваются в пазухах листьев, они одеты зелёной обёрткой из видоизменённых листьев. Тычиночные цветки образуют раскидистое соцветие метёлку, расположенную на верхушке стебля и состоящую из колосков, в каждом из которых по 2 цветка с 3 тычинками. Пыльца созревает раньше, чем па этом же растении из обёрток початков появятся рыльца. Поэтому самоопыления у кукурузы почти не бывает. Ветер переносит пыльцу на рыльца соседних растений.

Корни кукурузы нуждаются в хорошем доступе воздуха. Почву нужно тщательно обрабатывать перед посевом и рыхлить летом. Кукуруза светолюбива. Её высевают рядами, далеко отстоящими друг от друга. Она относительно засухоустойчива, но всё-таки каждому растению требуется около литра воды в сутки. Кукуруза очень теплолюбива, её убирают до наступления заморозков, так как взрослые растения повреждаются даже при температуре 1 °С. В районах с умеренным климатом зерно кукурузы большинства сортов часто не успевает вызревать. В средней полосе её выращивают на силос для скармливания сельскохозяйственным животным. За последние годы выведены сорта, дающие зрелое зерно не только в средней полосе, но и в Сибири. Кукуруза — ценная зерновая, продовольственная и кормовая культура. Она служит и сырьём для промышленности.

В семейство злаков входят и дикорастущие травы, например пырей ползучий, тимофеевка луговая, ковыли.

Пырей ползучий — злостный корневищный сорняк. Его соцветие — длинный и узкий сложный колос. Размножается вегетативно — кусочками корневища.

Тимофеевка луговая — одно из наиболее ценных кормовых растений с узким цилиндрическим колосовидным соцветием — султаном.

Ковыль — многолетний засухоустойчивый злак, типичный для степей. Пучки его корней широко разрастаются и глубоко проникают в землю, образуют плотный дёрн. Узкие длинные листья ковыля приспособлены к экономному расходованию влаги. Цветки собраны в редкую метёлку. Зерновки одеты цветковыми чешуями, причём наружная имеет длинную перистую, пушистую и лёгкую ость. Благодаря этим остям зерновки могут пролетать большие расстояния. Когда ветер затихает, зерновка опускается, острым нижним концом вонзается в землю и постепенно с помощью ости ввинчивается в неё.

В тропических странах культивируют сахарный тростник. Из его стеблей получают сахар.

Семейство Лилейные

Семейство Лилейные, насчитывающее около 4000 видов, очень типично для класса однодольных растений. Все растения этого семейства обладают уже известными нам признаками однодольных: их зародыш имеет одну семядолю; корневые системы растений, выросших из семян, мочковатые; жилкование листьев дуговое или линейное; цветки с простым околоцветником.

Семейство лилейных представлено главным образом многолетними травянистыми растениями (рис. 80). Все они имеют корневища или луковицы. Листья ланцетные, линейные и других форм. У большинства цветки собраны в соцветия, лишь у немногих цветки одиночные. Некоторые лилейные, например алоэ и драцену, выращивают как комнатные растения, а у себя на родине они могут вырасти в крупное дерево.

Рассмотрим одиночный цветок тюльнана (см. рис. 80) с простым раздельнолистным околоцветником. Ярко окрашенные листочки околоцветника расположены двумя кругами: 3 в наружном и 3 во внутреннем круге; 6 тычинок также расположены по 3 в двух кругах. Центр цветка занимает крупный пестик, короткий стебель которого заканчивается трёхлопастным рыльцем. Формула цветка: *О₃₊₃T₃₊₃П₁. Плоды у тюльпана — сухие многосемянные коробочки. Семена с эндоспермом, окружающим зародыш.

У ландыша майского цветки имеют простой околоцветник со сросшимися листочками и собраны в соцветие кисть, плоды сочные — ягоды.

Таким образом, лилейные имеют цветки с простыми сростнолистными и раздельнолистными околоцветниками из 6 листочков, с б тычинками и с 1 пестиком; плоды у лилейных — коробочки или ягоды. Зародыш в семени окружён эндоспермом. Многие лилейные введены в культуру как овощные (спаржа, репчатый лук, чеснок) и как декоративные (лилии, тюльпаны, гиацинты) растения. Есть среди лилейных и ядовитые растения, например вороний глаз, ландыш майский, которые используются и как лекарственные.

Лук — ценное овощное растение. Насчитывается около 400 видов луков. Родина их — Китай и Средняя Азия. Цветки лука, имеющие типичное для лилейных строение, собраны в шаровидное соцветие, плод — коробочка. Запах и вкус лука обусловлены эфирным луковым маслом и сахарами. В луке содержатся витамины В и С.

Родственны лилейным растениям семейства амариллисовых, например нарцисс.

Моя лаборатория

Дополнительный материал Используя определители растений, карточки для определения растений или интернет-оn-linе-определители, например откры тый атлас сосудистых растений России и сопредельных стран http:// www.plantarium.ru. выясните названия растений, распространённых в вашей местности.

Лабораторная работа Строение пшеницы (ржи, ячменя) 1. Рассмотрите корневую систему злакового растения. Чем она отличается от корневой системы двудольных? 2. Рассмотрите стебель пшеницы (ржи, ячменя). Как называют такой стебель? В чём его особенность? 3. Изучите строение листа злаковых. Рассмотрите основание листа — влагалище. Какое оно имеет значение? 4. Рассмотрите соцветие пшеницы. Как его называют? 5. Выделите из соцветия цветок пшеницы и рассмотрите его. Найдите цветковые чешуи. Сколько тычинок в цветке? Найдите пестик, рассмотрите его. Сколько рылец имеет пестик? 6. Рассмотрите плод пшеницы. Как его называют?

Новые понятия

Семейство Злаки. Соломина. Семейство Лилейные

Ответьте на вопросы

1. Какие признаки характерны для злаков? 2. Какой стебель называют соломиной? 3. Какие культурные и дикорастущие растения се мейства злаков вы знаете? 4. Какие растения семейства лилейных вы знаете? На основании каких признаков лилейные расте ния отнесены к классу однодольных?

ПОДУМАЙТЕ!

На основании каких признаков можно доказать, что кукуруза — перекрёстноопыляемое растение?

Выводы к главе 2 >>>