Формула цветка разных семейств. Семейство Cложноцветные
Принципы строения цветков наглядно демонстрируют диаграммы и формулы.
Диаграмма представляет собой схему строения цветка, точнее, бутона, и его положение на растении.
При составлении диаграммы мысленно проводят плоскость через главную ось растения, цветок и кроющий лист. Диаграмма пазушного цветка состоит из 3 частей: поперечного сечения главной оси (стебля) в виде кружочка сверху, плана строения цветка и расположенного под ним поперечного сечения кроющего листа в виде фигурной скобки. В диаграмме верхушечного цветка ось и кроющий лист не отмечают.
Схема строения цветка должна отображать его симметрию, число элементов и их расположение, наличие срастания. Цветок называют правильным, или актиноморфным, если через него можно провести несколько плоскостей симметрии, каждая из которых делит его на 2 равные части. Таковы цветки герани, яблони, незабудки. Зигоморфный цветок имеет лишь одну плоскость симметрии, как у фиалки, львиного зева, гороха и других растений (рис. 230 В). Асимметричны цветки, через которые невозможно провести ни одной плоскости симметрии, как у валерианы, канны.
Однако не все части цветка имеют одинаковую симметрию. У гороха, например, чашечка правильная, а венчик зигоморфный. У крестоцветных чашечка и околоцветник правильные, а андроцей имеет билатеральную симметрию.
Во всех подобных случаях общую симметрию цветка обычно определяют по венчику.
Составляя схему строения цветка, необходимо точно отразить характер расположения его членов, особенно в циклическом цветке, не забывая о правиле чередования кругов, о котором речь уже была, и правиле кратных отношений, состоящем в том, что число членов в каждом круге одинаково или кратно какому-то числу (рис. 230 А). Вследствие редукции некоторых членов это правило не всегда соблюдается.
Встречаются и другие исключения из этих правил. Так, у герани, гвоздики с двухкруговым андроцеем тычинки наружного круга не чередуются с лепестками, а противостоят им, чередуясь с чашелистиками. Это явление называют обдиплостемонией, в отличие от диплостемонии, когда тычинки наружного круга чередуются с лепестками.
Обдиплостемония может быть следствием наследственно закрепленных нарушений формирования цветка, при котором происходит смещение тычинок, либо она связана с эволюционной редукцией наружного круга тычинок, и сохранившиеся тычинки внутреннего круга оказываются супротивными лепесткам, как у примулы (рис. 230 Б).
Чашелистики на диаграммах принято изображать килеватыми скобками, а лепестки, как и листочки простого околоцветника, - округлыми. Тычинки и пестики показывают в виде поперечных сечений пыльников и завязей, в которых отмечают расположение семязачатков.
Соединение частей цветка короткими линиями означает их срастание.
Формула - краткое описание строения цветка с использованием буквенных и цифровых обозначений. Она дополняет диаграмму, так как показывает также положение завязи в цветке, а в ряде случаев отражает происхождение некоторых элементов вследствие расщепления их зачатков.
Для обозначения частей цветка используют начальные буквы их латинских названий:
Р - perigonium - простой околоцветник;
К - calyx - чашечка;
С -- corolla - венчик;
А - androceum - андроцей;
G - gynaeceum - гинецей.
Симметрию обозначают значками:
* - цветок правильный, актиноморфный;
?; - - цветок моносимметричный, зигоморфный;
цифры соответствуют числу элементов, если их очень много, то используют знак ?;
Показывает, что однородные элементы расположены в 2 и более кругах;
запятыми при необходимости отделяют элементы одного круга, какими-то признаками отличающиеся от других;
х - означает, что элементы возникли вследствие расщепления;
() ~ скобками показывают срастание элементов одного круга;
2, 2 - черта под цифрой, соответствующей числу плодолистиков, означает верхнюю завязь, а над цифрой - нижнюю.
Формулы пишут в определенном порядке, от наружных членов к внутренним.
Примеры формул:
* KOOC(5)A5G(2) - лопух;
* K5C5AooGoo - лютик;
* K(5)C5A5+5(j(2) - гвоздика;
* K2+2C2x2A2+2x2(j(2) - сурепка;
Т Рз+зА^з) - ятрышник;
ТK(5)C(2,3)A4G(2) - яснотка;
ТK(5)C1)2,(2)A(5-b4),lGi - ГОРОХ.
Самый развитый в эволюционном плане, занимающий огромную нишу среди царства растений - порядок Розоцветные (Ros?les). Состоит из девяти семейств (розоцветные, ильмовые, тутовые, коноплевые, лоховые, крапивные и др.). К ним относятся: яблони, черемухи, рябины, боярышники, кизильники, вишни, земляники, айвы, абрикосы и многие другие. Опыляются с помощью насекомых.
Все розоцветные растения характеризуются наличием такого органа, как цветок. Формула розоцветных, его строение обязательны к изучению в школьном курсе биологии.
Что такое цветок?
Благодаря наличию этого органа цветковые растения являются самыми устойчивыми в мире. К примеру, Суэцкий канал: невыносимая жара, а деревья растут, но не голосеменные или папоротниковые, а цветковые.
Цветок - орган размножения, укороченный побег, а пестики, тычинки, лепестки - видоизмененные листья.
Распространение
Порядок Розоцветные - северный. Его представители пробираются даже за полярный круг нашей планеты. Все любимые нами розоцветные груши, сливы, абрикосы - рождены в северном полушарии. Как ни странно, в южном полушарии их встречается совсем мало. Только Южная Америка и тропическая Африка (в Австралии также есть единицы) могут похвастаться "золотистыми сливами" из семейства хризобалановых.
Розоцветные растения - процветающий порядок. Эволюция наделила их способностью к быстрой адаптации. Именно поэтому чаще всего их можно встретить не в девственных лесах, а на поврежденных участках - вырубках, гарях, в городах, на откосах оврагов, на заброшенных пашнях, даже на горных осыпях: камнеломковые, толстянковые. Там, не имея конкурентов, они процветают, растут быстро и пышно. А также захватывают территорию на долгое время.
Внешнее строение
Многие из трав розоцветных часто путают с лютиковыми из порядка лютикоцветных, поскольку они схожи по примитивности: множество тычинок и пестиков. Внешне растения из этих двух порядков также имеют сходные характеристики. Но среди них есть и более продвинутые виды.
Отличительные свойства развитых растений из порядка Розоцветные
Примитивные виды часто имеют хаотичную организацию цветка: большой размер, огромное количество тычинок, а вот развитые, наоборот:
- пестики защищаются чашевидным цветоложем;
- цветоложе плодов разрастается и часто становится привлекательным, с сочной мякотью и приятным ароматом (яблоко, груша);
- плоды и аромат привлекают животных, которые, в свою очередь, распространяют розоцветные растения на большие расстояния;
- семена защищены очень плотной оболочкой.
Семейство Розоцветные (Rosaceae)
К нему относятся покрытосеменные виды (двудольные). Сюда причисляют как деревья, так и кустарники с травами. Часто имеют видоизмененные вегетативные органы— корневища, усы, колючки.
Цветки же могут быть и одиночными, и в соцветии. К примеру, кисти у черемухи, зонтики у вишни, щитки у груши. Околоцветники с яркой окраской или просто белые, привлекающие насекомых-опылителей.
Какие особенности схематического строения имеют розоцветные? Цветок, формула, которого следует ниже, отличается наличием четкой последовательности:
- Ч5Л5Т?П? - такую формулу имеют земляника, шиповник и другие.
Значение составляющих формулы:
- Ч - обозначение чашелистика.
- Л - обозначение лепестка.
- Т - обозначение тычинки.
- П - обозначение пестика.
- ? - множество (невозможно сосчитать).
Цифрами обозначается количество. Для растений из семейства Розоцветные цветок (формула) имеет типичный вид. Правильный цветок - тот, через который можно провести множество осей, а все части, разделенные ими, будут симметричны. Такими характеристиками обладают Розоцветные. (формула) может обозначаться и по-другому.
Например, шиповник (Розоцветные) - цветок, формула которого следующая: Са5Со5А?G?, где:
- Ca - с лат. calyx, что значит чашечка или чашелистик.
- Co - с лат. corola или венчик, состоящий из n-го количества лепестков (в данном случае из 5).
- А (androceum) - мужские органы, т. е. тычинки.
- G (genoceum) - женский орган, т. е. пестик или сросшиеся плодолистики.
Интересным фактом является то, что хоть шиповники и очень полезные растения, люди с острова Тасмания из-за чрезмерного разрастания численности этого кустарника начали борьбу с ним. Они натравили на них коз. Эти животные известны своим губительным влиянием на фауну, но все вышло из-под контроля. Козы потеснили густые заросли шиповника, но сами, наевшись крупных семян, погибали из-за закупоривания кишечника. Можно сказать, что впервые в истории человечества растения дали отпор врагу.
Никто не может сказать точное число Но все их делят на красные, белые и желтые. Самые распространенные и древние (Rosa Rugosa) - красные. Среди них даже выделяют лианы и вечнозеленые виды.
В Сибири ослабленные, разрушающиеся почвы спасает своими корнями массово разрастающийся - его крепкие корневища схожи со заржавленными железными прутьями.
Главной гордостью розоцветных заслуженно можно считать их ароматные цветки. Розоцветные (цветок, формула описаны выше), их декоративность, хозяйственное значение и экологическая роль - будущее планеты. Невозможно вообразить существование современного мира без этих растений. Можно сказать, что именно их появление дало толчок к развитию всего живого и сделало его таким, каким мы его воспринимаем и знаем сейчас.
Формула и диаграмма цветка .
Начиная с XIX в. в учебной работе и в научных исследованиях для большей наглядности используют формулы и диаграммы. Формула цветка - условное обозначение его строения с помощью букв латинского алфавита, символов и цифр. При составлении формулы употребляют следующие обозначения: Я - простой околоцветник (perianthium); Ca (или K ) - чашечка (calyx); Со (или С) - венчик (corolla); А - андроцей (androeceum); G - гинецей (gynoeceum); знак *, помещаемый в начале формулы, указывает на актиноморфность цветка; знак - на его зигоморфность. Обоеполый цветок обозначается знаком мужской - ?; женский - ?. Знак "+" указывает на расположение частей цветка в двух или нескольких кругах либо на то, что части, разделенные этим знаком, противостоят друг другу. Скобки означают срастание частей цветка. Цифра рядом с символом указывает на количество членов данной части цветка; черта под цифрой, обозначающей число плодолистиков в гинецее, например 3 , свидетельствует о том, что завязь верхняя; черта над цифрой - завязь нижняя; черта от цифры - полунижняя завязь. Большое и неопределенное число членов обозначается знаком ?.
Например, формула цветка тюльпана * P 3 + 3 A 3 + 3 G (3 ) показывает, что он актиноморфен, имеет простой шестичленный околоцветник, свободные доли которого расположены по три в два круга; андроцей также шестичленный, из двух кругов тычинок, а гинецей ценокарпный из трех сросшихся плодолистиков (сложный пестик), образующих верхнюю завязь.
Формула цветка одуванчика Ca 0 Co (5) A (5) G (2 ) или (1 ) свидетельствует, что его цветки зигоморфные, обоеполые, имеют околоцветник, в котором чашечка редуцирована, венчик состоит из пяти сросшихся лепестков, андроцей - из пяти слипшихся пыльниками тычинок, а гинецей - из двух сросшихся плодолистиков, образующих нижнюю завязь. Поскольку из двух сросшихся плодолистиков развивается лишь один, т. е. гинецей псевдомонокарпный, то для формулы цветка одуванчика допустима и более рациональная запись G (1 ) . Формула цветка яснотки белой Сa (5) Сo (2+3) A 4 G (2 ) указывает на его зигоморфность, . обоеполость, двойной околоцветник, в котором чашечка состоит из пяти сросшихся чашелистиков, а венчик - из пяти сросшихся лепестков, из которых два противостоят трем остальным; андроцей образован четырьмя свободными тычинками, а ценокарный гинецей - двумя сросшимися плодолистиками, образующими верхнюю завязь.
Диаграмма цветка более наглядна, чем формула. Она представляет условную схематическую проекцию частей цветка на плоскость и отражает их число,
относительные размеры и взаимное расположение, а также наличие срастаний (рис. 99). Кроме того, на диаграмме нередко указывается расположение кроющего (прицветного) листа, прицветничков и оси соцветия или побега, несущего цветок. Прицветник, прицветнички и чашелистики чаще изображаются скобками с килем (фигурными скобками) различного размера, лепестки - круглыми скобками, тычинки в виде среза через пыльник или для упрощения в виде затушеванного эллипса, геницей - также в виде среза через завязь или завязи (для апокарпного гинецея) с прорисовкой места плацентации и семязачатков, через которые прошел срез.
Растения с красивыми яркими цветами образуют многочисленное семейство Сложноцветные. К нему относится более 32 тысяч видов, распространённых на разных континентах.
Общее описание
Второе название семейства - Астровые. Это покрытосеменные или цветковые растения, относящиеся к классу Двудольные.
Большая часть семейства - травянистые однолетние или многолетние растения. В местности с тропическим климатом встречаются кустарники (некоторые виды рода Брахилена) и деревья (скалезия черешчатая).
Характерный признак растений - мелкие цветки, расположенные на расширенном конце цветоножки, образующую корзинку. Со стороны может показаться, что это одиночный крупный цветок с длинными лепестками. На самом деле сердцевину «цветка» образует множество мелких цветков длиной 2-3 мм. Яркие примеры - подсолнечник, ромашка, одуванчик, василёк.
Рис. 1. Представители Сложноцветных.
Строение растений
Общая характеристика семейства Сложноцветные представлена в таблице.
ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой
Органы растений |
Описание |
Корневая система |
Стержневая |
Прямостоячий, твёрдый, зачастую ветвистый |
|
Простые, цельнокрайние или рассечённые. Расположение - очерёдное, редко - супротивное |
|
Соцветие |
Простое - корзинка. Цветоложе расширено, имеет выпуклую или вогнутую форму. Снизу окружено обёрткой. Чашечка образована прицветниками в один или два ряда |
Обоеполый или однополый. Имеет двойной околоцветник. Чашечка отсутствует или модифицирована в волоски или щетинки. Пять сросшихся лепестков. Пыльники пяти тычинок образуют плотную трубку вокруг столбика с двураздельным рыльцем. Общая формула цветка семейства Сложноцветные - Ч0Л(5)Т(5)П1, где чашечка (Ч), околоцветник (О), лепестки (Л), тычинки (Т), пестики – (П). |
|
Сухой - семянка. Зачастую присутствуют паппусы - хохолок, парашют, летучка, крючки, шипы для лучшего распространения |
Морфология цветка
Цветок - наиболее сложная часть растения. Мелкие цветки состоят из пяти лепестков, сросшихся в трубку. По форме выделяют пять типов сростнолепестного венчика:
- трубчатый - исходный тип с правильной формой, состоящий из трубки (сросшегося венчика) и отогнутых в стороны пяти лепестков, чаще обоеполый;
- воронковидный - разновидность трубчатого венчика без тычинок и пестиков с расширенной и изогнутой в сторону верхней частью;
- язычковый - неправильная форма, состоящая из сросшейся нижней части венчика, и язычка, образованного пятью сросшимися и отогнутыми лепестками, часто обоеполый;
- ложноязычковый - разновидность язычкового типа с язычком из трёх сросшихся лепестков, обычно имеет только пестик;
- двугубый - однополая или обоеполая разновидность язычкового типа с двумя язычками, образованными тремя и двумя сросшимися лепестками.
Рис. 2. Строение цветка Сложноцветных.
У одних представителей Сложноцветных корзинка состоит только из трубчатых цветков (лопух, артишок), у других - только из язычковых (латук, одуванчик, цикорий). У некоторых видов, например, у ромашки, трубчатые цветки находятся в центре, а по краям расположены язычковые (белые лепестки - вытянутые язычки).
В одной корзинке сочетаются цветки разных полов. По краям могут расти только женские цветки, а внутри - обоеполые или мужские. Все цветки могут быть обоеполыми или только центральные (по краям - стерильные). Также встречаются двудомные виды.
Применение
Сложноцветные имеют значение в разных видах деятельности человека.
- Медицина . Ромашку, тысячелистник, арнику, мать-и-мачеху, пижму используют для лечения желудочно-кишечных расстройств, воспалений кожи и дыхательных путей.
- Ландшафтный дизайн . Из-за яркого вида растения используют для украшения клумб. Выращивают астры, георгины, маргаритки, бархатцы, ноготки.
- Сельское хозяйство . Культурные растения используют в пищу. Из семян подсолнечника готовят масло, из цикория - суррогатный кофе, из стевии - заменитель сахара, из эстрагона - напиток «Тархун». Одним из видов овощной культуры Сложноцветных является салат или латук.
