Формулы цветков растений – Дистанционные уроки

Многообразие цветков

Однополые цветки. В предыдущем параграфе мы рассмотрели строение типичного двуполого цветка, у которого имеется и андроцей, и гинецей. Около 75% видов покрытосеменных имеют цветки такого типа. У остальных растений цветки однополые: либо тычиночные (мужские), либо пестичные (женские) (рис. 75). Растения, у которых на одной особи развиваются и мужские, и женские цветки, называют однодомными (кукуруза, огурец, дуб). Если мужские и женские цветки находятся на разных особях, такие растения называют двудомными (ива).
Формулы цветков растений - Дистанционные урокиРис. 75. Однополые цветки ивы: А – мужской цветок (тычиночный); Б – женский цветок (пестичный) Расположение частей цветка. Все части цветка (чашелистики, лепестки, тычинки, пестики) располагаются на цветоложе не хаотично, а строго в определенном порядке. У подавляющего большинства покрытосеменных растений цветки круговые, или цикличные: все части цветка расположены кольцами (по кругу). Чаще всего таких кругов четыре или пять: два круга околоцветника, один или два круга андроцея и один круг гинецея.

У многих магнолиевых и некоторых лютиковых все части цветка располагаются по спирали. Такие цветки называют спиральными или ациклическими.

Встречаются растения, в цветках которых элементы околоцветника располагаются по кругу, а тычинки и пестики – по спирали (калужница, тюльпанное дерево). Это пример полукруговых, или гемициклических, цветков.

Симметрия цветка. Вдоль продольной оси цветка, проходящей через пестик и цветоножку, можно провести одну, две или несколько плоскостей, которые разделят цветок на две равные части. Все многообразие цветков по признаку симметрии сводится к трем типам (рис. 76).
Формулы цветков растений - Дистанционные урокиРис. 76. Симметрия цветка: А – актиноморфный цветок; Б – зигоморфный цветок; В – асимметричный цветок Правильный, или актиноморфный, цветок имеет несколько плоскостей симметрии (аналогичный тип симметрии в животном мире называют радиальной или лучевой симметрией). Такие цветки характерны для гвоздичных, лилейных.

Неправильный, или зигоморфный, цветок характеризуется наличием лишь одной плоскости симметрии (бобовые, губоцветные).

Асимметричный цветок не имеет ни одной плоскости симметрии (канновые, валериановые).

Формула и диаграмма цветка. Принципы строения цветков и взаимное расположение их частей наглядно характеризуют диаграммы и формулы.

Диаграмма . Диаграмма – это проекция всех частей цветка на плоскость, перпендикулярную цветоножке, т.е. поперечный разрез цветка, изображенный в виде схемы (рис. 77). Диаграмма дает полное и наглядное представление о плане строения цветка, его симметрии. Если цветок расположен в пазухе листа, диаграмму ориентируют таким образом, чтобы кроющий лист был внизу, а над диаграммой в виде кружочка изображают поперечное сечение стебля. Сросшиеся элементы какой-либо части цветка на диаграмме соединяют пунктиром или тонкой линией.
Формулы цветков растений - Дистанционные урокиРис. 77. Построение диаграммы цветка: 1 – кроющий лист; 2 – прилистники Формула . Формула – это краткое описание цветка с помощью буквенных и цифровых обозначений. Все части цветка обозначают латинскими буквами: P – простой околоцветник, K – чашечка, C – венчик, A – андроцей (тычинки), G – гинецей (плодолистики). Перед формулой ставится значок, указывающий на симметрию цветка: правильный цветок обозначают звездочкой – *, неправильный (зигоморфный) – ↑. Мужской (тычиночный) цветок обозначают знаком Марса – º, женский (пестичный) – знаком Венеры – ª. Около каждой буквы внизу ставят цифру, отмечая число элементов данной части цветка, например, K5 – пять чашелистиков. Если части цветка сросшиеся, цифру берут в скобки. Если элементы какой-то части цветка располагаются в два круга, пишут две цифры, соединенные знаком +. Если число элементов очень велико или неопределенно, используют знак бесконечности (∞). Цифру, обозначающую число плодолистиков в гинецее, подчеркивают снизу, если завязь верхняя; если нижняя – черту ставят над цифрой.

Рассмотрим в качестве примера диаграмму и формулу лилии: *P3+3A3+3G() (рис. 78). По формуле мы сразу можем определить, что цветок лилии правильный с простым околоцветником, элементы которого расположены в два круга по три, тычинок шесть (по три в двух кругах), пестик состоит из трех сросшихся плодолистиков, завязь верхняя.
Формулы цветков растений - Дистанционные урокиРис. 78. Диаграмма цветка (лилия) Соцветия. В природе одиночные цветки встречаются сравнительно редко (мак, тюльпан, пион, вороний глаз и др.). У большинства растений цветки собраны в группы – соцветия. В процессе эволюции соцветия возникли как приспособление к наиболее эффективному перекрестному опылению. Мелкие цветки, собранные в соцветие, хорошо заметны для опыляющих их насекомых. У ветроопыляемых растений, имеющих соцветия, лучше происходит улавливание пыльцы, переносимой воздушными потоками.

Соцветие – это побег или система побегов, несущих цветки, расположенные в определенном порядке. Как и для обычного побега, для соцветия характерно определенное ветвление, в зависимости от которого все соцветия делят на две группы: моноподиальные и симподиальные.

Моноподиальные соцветия. У моноподиальных соцветий самые молодые цветки находятся на вершине или в центре соцветия (если его рассматривать в плане), т. е. верхушечный (конечный) цветок у них распускается последним. Моноподиальные соцветия могут быть простыми или сложными (рис. 79)
Формулы цветков растений - Дистанционные урокиРис. 79. Схемы моноподиальных соцветий: А – простые; Б – сложные; 1 – кисть; 2 – колос; 3 – початок; 4 – корзинка; 5 – зонтик; б – головка; 7 – щиток; 8 – сложный зонтик; 9 – щитковидная метелка; 10 – метелка . Цветки сидят непосредственно на главной оси соцветия.

Кисть – на удлиненной главной оси соцветия (на цветоносе) сидят на цветоножках отдельные цветки (ландыш, черемуха, белая акация).

Колос – на удлиненной главной оси расположены сидячие цветки без цветоножек (подорожник).

Початок – колос с сильно утолщенной мясистой главной осью (белокрыльник).

Щиток – напоминает кисть, так как цветки располагаются вдоль главной оси, однако у нижних цветков цветоножки, длиннее, чем у верхних, поэтому все цветки находятся в одной: плоскости (яблоня, груша, боярышник).

Головка – главная ось укорочена, на ее вершине тесно скучены цветки, почти не имеющие цветоножек (клевер).

Зонтик – главная ось укорочена, цветоножки всех цветков имеют одинаковую длину и выходят из вершины оси (первоцвет, лук).

Корзинка – главная ось укорочена, сильно утолщена и блюдцевидно расширена, цветки мелкие, сидячие (сложноцветные).

Цветки расположены на ответвлениях главной оси соцветия, т. е. от главной оси отходят простые соцветия. Сложный колос – на удлиненной главной оси расположены простые колоски (пшеница, рожь и другие злаки).

Метелка, или сложная кисть, – на удлиненной главной оси на разной высоте расположены боковые цветочные ветви, представляющие кисти или иные соцветия (сирень).

Сложный зонтик – от вершины укороченной главной оси отходят оси простых зонтиков (морковь, укроп).

Сложный щиток – вдоль удлиненной главной оси на боковых осях разной длины расположены соцветия корзинки (тысячелистник).

Симподиальные соцветия. В симподиальных соцветиях первым распускается верхушечный цветок, заканчивающий собой главную ось соцветия. Дальнейшее распускание цветков продолжается центробежно, т. е. под верхушечным цветком раскрываются два боковых цветка второго порядка, в их пазухах образуются цветки третьего порядка и т. д. (гвоздичные).

Биологическое значение образования кристаллов в растении.

Контрольная №1

Задание 9. Кристаллические включения клетки. Виды кристаллов, их химическая природа, особенности строения, диагностическое значение при анализе лекарственного растительного сырья. Биологическое значение образования кристаллов в растении.

В отличие от животных, которые выделяют избыток ионов во внешнюю среду вместе с мочой, растения, не имеющие развитых органов выделения, вынуждены накапливать их в тканях. Обычно считают, что кристаллы кальция оксалата – конечный продукт жизнедеятельности клетки, предназначенный для выведения излишков кальция. Действительно, кристаллы образуются в больших количествах в тех органах и тканях, которые растения время от времени сбрасывают (листья и кора). Однако имеются данные, что кристаллы могут исчезать из вакуолей. В таком случае их можно рассматривать как место отложения запасного кальция.

Подтвердить химическую природу кристаллов кальция оксалата можно действием концентрированных минеральных кислот. Под действием кислоты хлористоводородной кристаллы растворяются. При действии кислоты серной кальция оксалат переходит в нерастворимый кальция сульфат (гипс), образующий многочисленные игольчатые кристаллы.

Кристаллы кальция оксалата часто встречаются в растительных клетках. Они откладываются только в вакуолях. Форма кристаллов кальция оксалата довольно разнообразна и часто специфична для определенных растений, что используется при диагностике лекарственного растительного сырья. Это могут быть одиночные кристаллы ромбоэдрической, октаэдрической или удлиненной формы (листья белены), друзы – звездчатые сростки кристаллов шаровидной формы (листья спорыша, дурмана, сенны, корни ревеня), рафиды – мелкие игольчатые кристаллы, собранные в пучки (листья ландыша, корневища марены), стилоиды – более крупные, палочковидные кристаллы (листья ландыша) и кристаллический песок – скопления множества мелких одиночных кристаллов (листья красавки). Наиболее часто встречаются друзы.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

1,2 – рафиды (1 – вид сбоку, 2 – вид на поперечном срезе); 3 – друза; 4 – кристаллический песок; 5 – одиночный кристалл.

Вдоль волокон в коре или вдоль жилок листьев у ряда растений (кора дуба, корни солодки, листья сенны) встречается кристаллоносная обкладка – расположенные параллельными рядами клетки с одиночными кристаллами кальция оксалата.

К кристаллическим включениям близки цистолиты. Они чаще всего состоят из кальция карбоната или кремнезема и представляют собой гроздевидные образования, возникающие на выступах клеточной стенки, вдающейся внутрь клетки. Цистолиты характерны для растений семейств крапивных, тутовых. Значение цистолитов пока не выяснено.

Задание 16. Общие закономерности развития растений. Этапы онтогенеза.

Онтогенез цветкового растения от возникновения зародыша в семени до естественной смерти особи подразделяют на возрастные периоды – этапы онтогенеза.

1. Латентный (скрытый) – покоящиеся семена.

2. Прегенеративный, или виргинильный, – от прорастания семени до первого цветения.

3. Генеративный – от первого до последнего цветения.

4. Сенильный, или старческий, – с момента потери способности к цветению до отмирания.

В пределах этих периодов различают этапы. В группе виргинильных растений выделяют проростки (P), недавно появившиеся из семян и сохраняющие зародышевые листья – семядоли и остатки эндосперма. Ювенильные растения (Yuv), несущие еще семядольные листья, и следующие за ними ювенильные листья – более мелкие и иногда по форме еще не вполне похожие на листья взрослых особей. Имматурными (Im) считают особи, уже потерявшие ювенильные черты, но еще не вполне оформившиеся, полувзрослые. В группе генеративных растений (G) по обилию цветущих побегов, их размерам, соотношению живых и мертвых частей корней и корневищ различают молодые (G1), средневзрослые зрелые (G2) и старые генеративные особи (G3). Для высших растений очень важны процессы органогенеза. Под органогенезом понимают формирование и развитие основных органов (корня, побегов, цветков). Каждому виду растений свойствен свой темп заложения и развития органов. У голосеменных формирование репродуктивных органов, ход оплодотворения и развития зародыша достигают одного года (у ели), а иногда и больше (у сосны). У некоторых высших споровых, например у равноспоровых плаунов, этот процесс длится около 12-15 лет. У покрытосеменных процессы споро- и гаметогенеза, оплодотворения и развития зародыша происходят интенсивно, особенно у эфемеров (однолетних растений засушливых районов) – за 3-4 недели.

Для цветковых растений установлен ряд этапов органогенеза. Главнейшие из них: дифференциация стебля, закладка листьев и побегов второго порядка; дифференциация соцветия; дифференциация цветка и образование археспория в семязачатках; мега- и микроспорогенез; мега- и микрогаметогенез; зиготогенез; формирование плода и семени.

В онтогенезе организмов закономерно повторяются некоторые этапы развития, свойственные их отдаленным предкам (явление рекапитуляции). Впервые естественнонаучное объяснение рекапитуляциям дал Ч. Дарвин (1859). В 1866 г. Э. Геккель фактам повторения этапов филогенеза в онтогенезе придал форму биогенетического закона. В основе биогенетического закона лежит индивидуальное развитие особи (онтогенез), которое, в той или иной степени, представляет короткое и быстрое повторение важнейших этапов эволюции вида (филогенеза). Имеется множество примеров проявления биогенетического закона в мире растений. Так, протонема мхов, образующаяся на первых этапах прорастания споры, напоминает водоросль и свидетельствует о том, что предками мхов были, вероятнее всего, зеленые водоросли. У многих папоротников первые листья имеют дихотомическое (вильчатое) жилкование, которое было свойственно листьям ископаемых форм древних папоротников из среднего и верхнего девона. Зигоморфные цветки покрытосеменных при своем заложении проходят актиноморфную стадию. Биогенетический закон используется для выяснения особенностей филогенеза.

Метаморфозы корня. Особенности морфологического строения метаморфозов корня в связи с выполняемыми функциями. Микориза. Виды микоризы. Примеры.

Если корни выполняют особые функции, их строение меняется. Резкое, наследственно закрепленное видоизменение органа, вызванное сменой функций, носит название метаморфоза. Видоизменения корней очень разнообразны.

Корни многих растений образуют симбиоз с гифами почвенных грибов, называемый микоризой («грибокорень»). Микориза образуется на сосущих корнях в зоне поглощения. Грибной компонент облегчает корням получение воды и минеральных элементов из почвы, часто гифы грибов заменяют корневые волоски. В свою очередь, гриб получает от растения углеводы и другие питательные вещества. Различают два основных типа микоризы. Гифы эктотрофной микоризы образуют чехол, окутывающий корень снаружи. Эктомикориза широко распространена у деревьев и кустарников. Эндотрофная микориза встречается в основном у травянистых растений. Эндомикориза находится внутри корня, гифы внедряются в клетки коровой паренхимы. Микотрофное питание очень широко распространено. Некоторые растения, например орхидные, вообще не могут существовать без симбиоза с грибами.

На корнях бобовых возникают особые образования – клубеньки, в которых поселяются бактерии из рода Rhizobium. Эти микроорганизмы способны усваивать атмосферный молекулярный азот, переводя его в связанное состояние. Часть веществ, синтезированных в клубеньках, усваивают растения, бактерии, в свою очередь, используют вещества, находящиеся в корнях. Этот симбиоз имеет большое значение для сельского хозяйства. Бобовые растения благодаря дополнительному источнику азота богаты белками. Они дают ценные пищевые и кормовые продукты и обогащают почву азотистыми веществами.

Очень широко распространены запасающие корни. Они обычно утолщены и сильно паренхиматизированы. Сильно утолщенные придаточные корни называют корневыми шишками, или корнеклубнями (георгин, некоторые орхидные). У многих, чаще двулетних, растений со стержневой корневой системой возникает образование, носящее название корнеплода. В образовании корнеплода принимают участие и главный корень, и нижняя часть стебля. У моркови почти весь корнеплод составлен корнем, у репы корень образует лишь самую нижнюю часть корнеплода.

Корнеплоды культурных растений возникли в результате длительного отбора. В корнеплодах сильно развита запасающая паренхима и исчезли механические ткани. У моркови, петрушки и других зонтичных паренхима сильно развита во флоэме; у репы, редьки и других крестоцветных – в ксилеме. У свеклы запасные вещества откладываются в паренхиме, образованной деятельностью нескольких добавочных слоев камбия.

У многих луковичных и корневищных растений образуются втягивающие, или контрактильные корни. Они могут укорачиваться и втягивать побег в почву на оптимальную глубину на время летней засухи или зимних морозов. Втягивающие корни имеют утолщенные основания с поперечной морщинистостью.

Воздушные корни образуются у многих тропических эпифитных однодольных из семейств орхидных, ароидных, бромелиевых. Эпифиты поселяются на других растениях, но не паразитируют на них, а используют как подпорку для поднятия вверх, к свету. Воздушные корни свободно висят в воздухе и приспособлены к поглощению атмосферной влаги. На их поверхности образуется веламен. Веламен, как и ризодерма, образуется из протодермы, но это многослойная ткань. Клетки веламена отмирают, их стенки имеют сетчатые или спиральные утолщения. Через поры и сквозные отверстия в клеточных стенках влага проникает капиллярным путем. Изнутри веламен подстилается экзодермой со сложно построенными пропускными клетками, через которые вода передается в клетки коры и осевого цилиндра. Веламен встречается и у некоторых наземных однодольных (кливия, хлорофитум), в этом случае он выполняет функцию механической защиты и предохраняет растение от потери воды из первичной коры.

Дыхательные корни, или пневматофоры образуются у некоторых тропических древесных растений, живущих в условиях недостатка кислорода (таксодиум, или болотный кипарис; растения мангровых зарослей, обитающие по болотистым берегам океанических побережий). Пневматофоры растут вертикально вверх и высовываются над поверхностью почвы. Через систему отверстий в этих корнях, связанных с аэренхимой, воздух поступает в подводные органы.

У некоторых растений для поддержания побегов в воздушной среде образуются дополнительные опорные корни. Они отходят от горизонтальных ветвей кроны и, достигнув поверхности почвы, интенсивно ветвятся, превращаясь в столбовидные образования, поддерживающие крону дерева (столбовидные корни баньяна). Ходульные корни отходят от нижних участков стебля, придавая стеблю устойчивость. Они образуются у растений мангровых зарослей, растительных сообществ, развивающихся на затопляемых во время прилива тропических берегах океанов, а также у кукурузы. У фикуса каучуконосного образуются досковидные корни. В отличие от столбовидных и ходульных, они являются по происхождению не придаточными, а боковыми корнями.

Побеги плюща, стремясь к солнцу, обвивают другие растения или прикрепляются к стенам при помощи корней – прицепок. У паразитических растений корни видоизменяются в присоски – гаустории, которые внедряются в ткани других растений и поглощают из клеток воду и питательные вещества.

Соцветия. Определение соцветия. Классификация. Особенности строения ботриоидных соцветий. Примеры. Биологическое значение соцветий.

Цветки могут располагаться поодиночке или группами. В тех случаях, когда они располагаются группами, образуются соцветия. Соцветием называют часть побега или систему видоизмененных побегов, несущих цветки. Соцветия обычно отграничены от вегетативной части растения. Биологический смысл возникновения соцветий – в возрастающей вероятности опыления цветков как анемофильных, так и энтомофильных растений. Несомненно, что насекомое за единицу времени посе­тит гораздо больше цветков, если они собраны в соцветия. Кроме того, цветки, собранные в соцветия, более заметны среди зелени листьев, нежели одиноч­ные цветки. Многие поникающие соцветия легко раскачиваются под влиянием движе­ния воздуха, способствуя тем самым рассеиванию пыльцы.

Соцветия, у которых боковые оси вет­вятся, называются сложными. У простых соцветий боковые оси не разветвлены и являются цветоножками. У сложного соцветия боковые оси несут частные, или парциальные, соцветия. Считается, что сложные соцветия эволюционно возникли раньше простых. Во многих случаях простые соцветия возникали в процессе упрощения сложных, что связано с редукцией их боковых осей. Полагают, что одиночные цветки в пазухах листьев или на верхушках побегов также возникли в результат крайней редукции соцветий разного типа. Главная ось может заканчиваться верхушечным цветком – в этом случае соцветие ограничено в росте и получило назва­ние закрытого. У открытых соцветий главная ось об­ладает неограниченным ростом, и цветки располагаются сбоку от морфологичес­кой верхушки. У сложных соцветий вер­хушечными цветками могут заканчи­ваться главная и боковые оси, или все они имеют неограниченный рост.

У обоеполых растений соцветия несут обоеполые цветки, но у однодомных и двудомных соцветия могут быть также тычиночными, пестичными и полигамны­ми. В последнем случае встречаются од­новременно тычиночные, пестичные и обое­полые цветки. Классификация соцветий может осуще­ствляться на основе особенностей ветвления конечных парциальных соцветий. В соответствии с этим соцветия подразделяют на два главных типа: ботриоидные (ботрические, или рацемозные) и цимоидные (цимозные). У ботриоидных соцветий (от греческого «ботрион» – кисть) характер ветвления моно­подиальный. Цимоидные соцветия (от греческого «кюма» – волна по особому порядку зацветания) обязательно характеризуются симподиальным ветвлением парци­альных соцве­тий.

Простые бoтриоидные соцветия до­вольно обычны, особенно у травянистых растений. Боковые оси простых соцветий не ветвятся и представляют собой цвето­ножки, заканчивающиеся цветками. Про­стые соцветия могут быть как открыты­ми, так и закрытыми. Возникают они, по-видимому, из сложных ботриоидных соцветий различного типа (в результате процесса редукции), а также иногда из цимоидных соцветий. Наиболее обычное простое соцве­тие – кисть. В кисти все цветки сидят на цветоножках, более или менее равномерно распределенных вдоль оси. Кисти встречаются у многих представителей се­мейства крестоцветных. Колос – произ­водное кисти, отличающийся от нее си­дячими цветками. В колос, например, собраны цветки у видов рода ятрышник (Orchis). Разновидностью колоса следует считать простую ботриоидную сережку (тополь Populus, ива Salix). Сережка обычно пони­кает, после цветения или созревания плодов опадает целиком вместе с осью соцветия. Чаще всего сережка несет однополые цветки (ива Salix, тополь Роpulus). Почти все представители семейства аронниковых (Araceae) имеют соцветие початок, который отличается от колоса разросшейся утолщенной осью соцветия. Часто початок окружен прицветным листом – покры­валом, нередко имеющим незеленую окраску. Все перечисленные соцветия имеют нормальную развитую ось. однако суще­ствует ряд соцветий с укороченной осью. К соцветиям такого типа относятся зон­тик, головка и корзинка. Зонтик – соцве­тие, производное от кисти, но у него все цветоножки и прицветники расположены на верхушке укороченной оси соцветия. Примерами зонтиков могут служить со­цветия видов примулы (Primula) и жень­шеня (Раnах). Головка представляет собой видоизмененный зонтик, у которого реду­цированы цветоножки, а укороченная ось соцветия разрастается. Головка, окружен­ная оберткой, то есть сближенными верху­шечными листьями, известна под названи­ем корзинки. Корзинка характерна для всех представителей семейства сложно­цветных.

Сложные ботриоидные соцветия мо­гут быть как открытыми, так и закрыты­ми. Наиболее обычна метелка, которая представляет собой более или менее раз­ветвленное соцветие с парциальными со­цветиями ботриоидной природы. Для ме­телки характерно постепенное уменьше­ние степени разветвленности боковых осей от основания к верхушке. Классический пример метелки – метелка неко­торых злаков. Метелка характерна для широко культивируемых видов сирени (Syringa) и спиреи иволистной (Spiraea salicifolia). Метелка легко видоизменяется в не­сколько других типов сложных соцве­тий, например в сложный щиток и антелу. Сложный щиток представляет собой ви­доизмененную метелку с укороченными междоузлиями главной оси и сильно раз­витыми междоузлиями боковых осей. Окончания парциальных соцветий при этом достигают уровня верхушечного (терминального) цветка. У антелы междоузлия боковых осей так сильно удли­няются, что терминальный цветок оказы­вается на дне воронки, образованной боковыми ответвлениями. Примером сложного щитка может служить соцветие спиреи японской (Spiraea japonica), а антелы – соцветие лабазника обыкновенно­го (Filipendula vulgaris). Сложная кисть представляет собой соцветие, у которого ботриоидные пар­циальные соцветия являются простыми кистями. Существуют разные типы сложных кистей. Наиболее обычны двойные (вероника простертая Veronica prostrata) и тройные сложные кисти (вер­блюжья колючка Alhagi maurorum). Производным от сложной кисти считает­ся сложный колос. У сложного колоса цветки располагаются на боковых осях, то есть они сидячие, и пар­циальные соцветия представляют собой простые колосья. Как и сложная кисть, сложный колос может быть двойным или тройным. Сложный колос имеют боль­шинство злаков и многие осоковые. Другое производное сложной кисти – сложный зонтик. Он известен по соцветиям представителей семейства зонтичных. Чаще всего сложный зонтик имеет бо­ковые оси двух порядков – первого и второго. Оси первого порядка отходят от верхушки главной оси, а второго – от верхушек осей первого порядка. Пар­циальные соцветия сложного зонтика, та­ким образом, представляют простые зон­тики и получили у систематиков назва­ние зонтичков. Некоторые типы ботриоидных соцветий показаны на рис.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Типы ботриоидных соцветий . А – простые бо­триоидные: 1 – кисть, 2 – колос, 3 – початок, 4 – простои зонтик, 5 – головка, 6 – корзинка, 7 – щиток (4. 5, 6 – с уко­роченной главной осью, прочие – с удлиненной); Б – сложные ботриоидные. Метелка и ее про­изводные:1 – метелка, 2 – сложный щиток, 3 – антела; В – сложные ботриоидные. Сложная кисть и ее производные: 1– тройная кисть, 2 – двойная кисть, 3 – двойной колос, 4 – двойной зонтик

Кроме перечисленных соцветий, су­ществует ряд типов, у которых осо­бенности ветвления главной оси отли­чаются or особенности ветвления парциальных соцветий – их называют агрегатными. Например, метелка зон­тиков – метельчато ветвящееся соцветие, несущее на конечных осях простые зон­тики (аралии маньчжурская Aralia mandshurica). Метелка корзинок – метельчато разветвленное соцветие, несущее на конечных осях пар­циальные соцветия – корзинки. Суще­ствуют еще кисть корзинок (череда по­никлая Bidens cernua), колос корзинок (сушеница лесная Gnaphalium sylvaticum)

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Агрегатные соцветия : 1 – метелка зонтиков, 2 – метелка корзинок, 3 – щиток корзинок, 4 – кисть корзинок, 5 – колос корзинок.

Химия, Биология, подготовка к ГИА и ЕГЭ

Не часто, но все же встречается в вопросах ГИА и ЕГЭ по биологии тема, которая относится к ботанике, проходят ее в 7 или 8 классе, поэтому к моменту подготовки к экзаменам она успешно забывается…

Итак, рассмотрим строение цветков и соцветий и

Формулы цветков растений

Царство Растений принято делить на отделы, потом — на классы (одно-и двудольные), далее — порядок (его часто пропускают) и затем уже на семейства.

У растений класса двудольные количество лепестков в цветке кратно 4 или 5, у однодольных — 3 и околоцветник простой, либо совсем отсутствует.

Растения каждого из семейств имеют общие признаки. У цветковых растений основными признаками являются строение цветка и плода, тип соцветия, а также особенности внешнего и внутреннего строения вегетативных органов.

Соответственно, у каждого семейства цветковых есть своя формула.

Для начала давайте рассмотрим более детально строение цветка (при подготовке к ЕГЭ обычно цветок рассматривают только в контексте двойного оплодотворения).

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Стеблевая часть:

  • цветоножка
  • цветоложе

Околоцветник:

  • чашелистики
  • лепестки венчика

Генеративная часть:

  • пестик
  • тычинки
  • Завязь

Соцветие — часть системы побегов покрытосеменного растения, несущая цветки и в связи с этим разнообразно видоизмененная. Соцветия обычно более или менее чётко отграничены от вегетативной части растения.

Биологический смысл возникновения соцветий — в возрастающей вероятности опыления цветков ветроопыляемых , так и насекомоопыляемых растений.

Закладываются соцветия внутри цветочных или смешанных почек.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Для построения формулы цветковых растений используют Околоцветник и Генеративную часть

  1. В международной системе сначала указывают пол цветка (мужской, женский или двудомный), в школьном формате этот пункт зачастую пропускают;
  2. обозначают симметрию (правильный или неправильный цветок) — этот пункт тоже пропускаем;
  3. буквами указывают:
  • числами указывают число элементов, если их больше 12, то ставят знак «бесконечность»;
  • дополнительные обозначения:
    числа в скобках — сросшиеся элементы;
    знак «+» — круговое расположение элементов.

Примеры:

Формула цветка тюльпана *О3+3Т3+3П(3)

цветок правильный, околоцветник простой и состоит из шести листочков (причём они различаются), шести тычинок (тычинки также неодинаковые) и трёх сросшихся плодолистиков.

Формула цветка шиповника – *Ч5Л5Т∞П∞

цветок правильный, с 5 чашелистиками и 5 лепестками. Тычинок и пестиков много (более 12)

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Еще можно добавить сюда Семейство Сложноцветные

Пример вопроса из теста ГИА:

Цветок одуванчика — это

1) головка
2) корзинка
3) цветок, имеющий 5 сросшихся тычинок и 5 сросшихся лепестков
4) цветок с числом лепестков и тычинок больше 12

Ответ: т.к. одуванчик относится к семейству сложноцветных, то его формула Л (5)Т (5) — соответствует ответу 3)

Вопросы по формулам цветков растений встречаются на экзаменах редко, но стоит их выучить — на всякий случай

  • примеры вопросов ОГЭ по строению цветка
  • несколько ЕГЭ вопросов

Соцветие

Для опыления покрытосеменных важное значение имеет расположение их цветков на стеблях, способ их ветвления, порядок, в котором они раскрываются и формируют плоды. Одиночные цветки — примитивный признак покрытосеменных, они появились позже соцветий, в результате их редукции. Соцветие — это один или несколько рядом расположенных побегов, апикальные меристемы которых преобразуются в цветки.

  1. Повышение вероятности перекрёстного опыления отдельных цветков ветром или насекомыми.
  2. Неодновременное распускание цветков в соцветии приводит к меньшей зависимости опыления от погоды.
  3. Типы соцветий тесно связаны с типами соплодий, от них зависят способы распространения плодов и семян.

Формулы цветков растений - Дистанционные урокиДаже у представителей одного рода растений соцветия часто значительно отличаются

Морфологические признаки соцветий

В описании соцветий используют ряд признаков, важнейшими из которых являются:

  • наличие и характер листьев. В зависимости от этого выделяют фрондозные , брактеозные и абрактеозные соцветия;
  • порядок ветвления осей. По этому признаку соцветия делят на простые и сложные ;

Формулы цветков растений - Дистанционные урокиРазличные классификации соцветий

  • способ нарастания осей. Он может быть моноподиальным и симподиальным . В случае моноподиального нарастания каждая ось формируется за счёт деятельности одной апикальной меристемы и, следовательно, является побегом одного порядка. Соцветия с такими осями называют рецемозными , моноподиальными или ботрическими (гроздь, кисть), например у пастушьей сумки и иван-чая. Если оси нарастают симподиально и являются составными, представляя собой совокупность побегов нескольких порядков, соцветия относят к симподиальным или цимозным (волна), например у картофеля и незабудки.
  • поведение апикальных меристем главного побега, паракладиев (боковые побеги с постоянной структурой, образующиеся в зоне обогащения основного побега, они входят в состав сложного соцветия) , а также центральных осей частных соцветий. У одних растений эти апикальные меристемы в конце концов расходуются на формирование верхушечного цветка, в этом случае соцветие относят к закрытым или определённым . Верхушечные цветки обычно опережают в развитии несколько нижележащих боковых, раскрываясь раньше их. Поэтому закрытые соцветия ещё называют верхоцветными . У других растений апикальные меристемы остаются в вегетативном состоянии, такие соцветия именуют открытыми или неопределёнными . В открытых соцветиях цветки распускаются последовательно снизу вверх ( актопетально ), поэтому их называют бокоцветными .

Эти признаки соцветий, как правило, не зависят друг от друга и поэтому могут встречаться в разнообразных сочетаниях. Но некоторые признаки взаимосвязаны. Например, цимозные соцветия как правило бывают сложными, моноподиальные — простыми, хотя среди последних встречаются и сложные. Симподиальные соцветия относятся к верхоцветковым, определённым или закрытым. Моноподиальные же — как к неопределённым, бокоцветным или открытым (ландыш, гиацинт, грушанка), так и к определённым, верхоцветковым или закрытым (колокольчики, толстянки, некоторые хохлатки).

Формулы цветков растений - Дистанционные урокиКлассификации соцветий по способу нарастания осей

Типы морфологической классификации соцветий

Существует два разных подхода к морфологической классификации соцветий:

  1. описательный , применяемый к соцветиям любого ранга;
  2. типологический , используемый для сопоставления одноранговых, гомологичных соцветий, главным образом симфлоресценций — объединённых соцветий, представляющих собой совокупность цветоносных зон побегов, ежегодно развивающихся из почек возобновления и, как правило, полностью отмирающих и опадающих после плодоношения.

Описательная классификация соцветий

Описательная классификация широко используется при определении растений. В её основе лежат два признака: способ нарастания осей и степень их разветвлённости. Соответственно, выделяют рецемозные (моноподиальные) и цимозные (симподиальные) соцветия. В сложных соцветиях нередко сочетаются разные способы нарастания осей: главная ось моноподиальна, боковые — симподиальны. Такой комбинированный вариант называют тирсом или тирзусом .

Современная морфологическая описательная классификация соцветий выглядит следующим образом.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Простые соцветия

Простые соцветия чаще бывают моноподиальными, порядок ветвления осей в них не превышает двух, все цветки в них расположены только на главной оси. Они могут быть как сидячими, так и с цветоножками. В полителических синфлоресценциях простые соцветия бывают или частными (элементарными), например у представителей семейств зонтичных и злаков, или заканчивают главный побег и паракладии (у крестоцветных, сложноцветных, чистотела, дымянок).

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Соцветие кисть

Для кисти характерна удлинённая главная ось, на которой расположены цветы на более или менее одинаковых по длине цветоножках. Несмотря на эту общую характеристику, облик кисти может сильно варьировать.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

  • фрондозные (фиалка трёхцветная);
  • брактеозные (черёмуха);
  • франдозно-брактеозные (иван-чай);
  • эбрактеозные (сурепка);
  • открытые (гиацинт);
  • закрытые (колокольчик персиколистный);
  • многоцветковые (вероника длиннолистная);
  • одно-двуцветковые (горох посевной).

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Соцветие щиток

Щиток — это вид кисти, или промежуточное соцветие между кистью, зонтиком и головкой. Цветы на цветоножках в нём располагаются на главной оси (два порядка ветвления). Отличие в более длинных нижних цветоножках. Выбрасывая цветки вверх, они становятся на один уровень с верхними. Все они расположены в одной плоскости.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Соцветие щиток характерно для многих родов и видов семейства розоцветных: садовой груши, яблони, сливы, боярышника.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Соцветие колос

На хорошо развитой главной оси расположены сидячие (без цветоножек) цветки. В простом колосе присутствует только один порядок ветвления. Он характерен для подорожника, ослинника, ятрышника.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Соцветие початок

Початок отличается от колоса только мясистой толстой осью. Многочисленные цветки без цветоножек сидят близко друг к другу, образуя плотную структуру.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Соцветие зонтик

Развивается в случаях, когда главная ось сильно укорочена, а цветки располагаются на развитых цветоножках одинаковой длины (проломник, чистотел, примула, лук).

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Соцветие головка

Если главная ось укорочена, цветки сидячие или цветоножки развиты плохо, соцветие называют головкой (клевер, люцерна хмелевая). Цветки сидят на оси плотной кучкой.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Соцветие корзинка

Это наиболее специализированный тип простых соцветий. Корзинка характерна для представителей большого семейства сложноцветных. В ней мелкие сидячие цветки плотно располагаются на поверхности плоской или конусовидной оси. Ось корзинки иногда называют общим цветоложем, однако этот термин неудачен и его следует избегать. Ось цветка сложноцветных включена в состав нижней завязи.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Корзинки сложноцветных — это открытые бокоцветные соцветия, цветки в них распускаются центоростремительно (акропетально): первыми распускаются цветки на периферии корзинки, последними — находящиеся в её центре.

Снизу и с боков ось корзинки окружена обёрткой, составленной из прицветных листьев верховой формации. Обёртка защищает молодые, ещё не раскрывшиеся корзинки. Строение листьев обёртки сложноцветных очень разнообразно, в связи с чем обёртки, помимо защитной, могут выполнять и другие функции. Например, у лопуха верхушки листьев обёртки крючковидные и соплодия легко цепляются за проходящих мимо животных. Таким путём обёртка лопуха способствует распространению плодов.

У бессмертников листья обёртки ярко окрашены и привлекают к корзинке насекомых-опылителей. Каждый лист обёртки садового бессмертника родом из Южной Африки, имеет наверху ярко окрашенный лепестковидный придаток. Придатки состоят из мёртвых клеток и способны к гигроскопическим движениям: в сухой атмосфере они оттопыриваются под углом в 90° и корзинки раскрываются; во влажном воздухе придатки выпрямляются и корзинки закрываются. Поэтому бессмертники можно применять в качестве гигрометров.

Цветки в корзинках ряда видов (ромашка, нивяник, василёк) разделены: по краю располагаются бесплодные цветки с крупными, ярко окрашенными венчиками, в центре мелкие, невзрачные, формирующие плоды. Внешний облик корзинок имитирует строение одиночных цветков: обёртка аналогична чашечке, яркие краевые цветки — венчику. Такая структура обеспечивает защиту молодых корзинок, а позже гарантирует успешное опыление цветков.

Сложные соцветия

Сложные соцветия могут заканчивать главный побег и паракладии (у губоцветных, норичниковых и мотыльковых). Простые соцветия располагаются не на самой главной оси, а на её ответвлениях.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Двойные, или сложные кисти

Это соцветия, в которых на удлинённой моноподиальной кисти располагаются простые пазушные кисти. Они свойственны растениям семейства бобовых, некоторым видам вероники и др. Примером может служить и донник лекарственный. У него оси главного соцветия и паракладиев удлинены и несут хорошо развитые зелёные листья, из пазух которых выходят простые брактеозные кисти.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Донник, как и многие другие бобовые, может иметь в пазухах листа по нескольку почек, поэтому из пазух отдельных листьев наряду с кистями развиваются побеги обогащения. Верхушки главных побегов паракладиев и главных кистей остаются открытыми. Поэтому главное соцветие и соцветия паракладиев донника представляют собой открытые фрондозные двойные кисти, частные соцветия которых являются открытыми брактеозными кистями. Все эти соцветия объединяются в метельчатую полителическую синфлоресценцию.

У других видов бобовых встречаются различные варианты уклонения от типичного варианта двойной кисти. У гороха посевного число цветков в пазушных кистях редуцировано до 1-2, в результате чего двойная кисть напоминает фрондозную простую.

У клевера пазушные парциальные соцветия представлены не кистями, а близкими к ним головками, число которых в пределах двойной кисти может составлять 5-10 (клевер пашенный), 1-2 (клевер луговой). В последнем случае двойную кисть с единственным пазушным парциальным соцветием часто ошибочно принимают за одиночную верхушечную головку.

Сложный зонтик

Сложные зонтики близки к двойным (сложным) кистям. Они характерны для растений семейства зонтичных. Верхняя часть головной оси в них укорочена и на ней расположена розетка плёнчатых прицветников, называемая обёрткой. Из пазух прицветников выходят цветоносы — стрелки, завершающиеся частными соцветиями — простыми зонтиками, которые обычно называют зонтичками .

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Цветки в зонтичках развиваются из пазух прицветников, составляющих обёртку. Соцветия зонтичных открытые, и цветки в них распускаются центростремительно. Длина стрелок и цветоножек уменьшается от периферии к центру. В результате как зонтики, так и цветки в них располагаются обычно в одной плоскости. У некоторых зонтичных прицветники редуцированы, и обёртки, а иногда и обёрточки, отсутствуют. У других же, например у моркови, листья обёртки сравнительно крупные, перистые.

Сложные колосья

Сложные колосья характерны для многих злаковых (ячмень, рожь, пшеница, пырей и др.). Они тоже морфологически близки к двойным кистям. В сложных колосьях на удлинённой главной оси двурядно (реже спирально), сидят частные соцветия — колоски . В колосках обычно отсутствуют кроющие листья (прицветники). В каждом колоске один или несколько сидячих цветков.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Метельчатые соцветия и метёлки

У многих злаков (овёс, мятлик) колоски располагаются на длинных ветвящихся ножках, и тогда возникает метельчатое соцветие. Метёлки отличаются от двойных кистей более обильным ветвлением и тем, что нижние паракладии или парциальные соцветия у них развиты и ветвятся гораздо сильнее верхних. В результате типичные метёлки имеют пирамидальную форму (гортензия метельчатая, бирючина, сирень).

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Метёлки весьма многообразны, они бывают открытыми и закрытыми, фрондозно-брактеозными и брактеозными, с очерёдным, супротивным и мутовчатым расположением боковых ветвей.

Встречаются и другие формы метёлки. Так, при сильном сокращении числа паракладиев и парциальных соцветий и резком обеднении верхних из них, метёлка становится щитковидной (бузина, калина, рябина).

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Если центральные оси нижних ветвей намного перерастают таковые верхних, формируются кубковидные метёлки, как, например, у лабазника.

При уменьшении числа цветков в метёлке и ослаблении ветвления возникают щитки (садовая груша), зонтики (дикие груша, яблоня), кисти (ирга) и даже одиночные цветки (альпийские колокольчики).

Цимоиды

Это сложные соцветия с симподиальным нарастанием, в которых главная ось не выражена. Они делятся на три основных варианта: дихазии, монохазии, плейохазии, в зависимости от того, сколько боковых осей сменяют одну материнскую в ходе симподиального нарастания.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Дихазиями называют цимозные соцветия, в которых каждая ось несёт две оси следующего порядка. Дочерние оси здесь появляются в верхней части материнской и перерастают её верхушку. В результате цветки более низких порядков оказываются внизу соцветия, а более высоких — наверху. Дихазии встречаются у растений как с супротивным (звездчатка, ясколки), так и с очерёдным (земляника, лапчатки, манжетки) расположением листьев на вегетативных побегах.

Если нижние участки осей (до прицветников) сильно укорочены, дихазий становится похож на зонтик (комнатная герань, костенец зонтичный). Иногда такие соцветия называют ложными зонтиками, или многолучевыми верхоцветниками.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

В случае полной редукции осей и полного скручивания большого числа дихазиев формируется соцветие с обликом корзинки (многие ворсянковыке, например, сивец, короставник). Зонтики и корзинки, сформировавшиеся на базе цимодиев, отличаются от одноимённых простых соцветий последовательностью раскрывания цветков. В простых зонтиках и корзинках цветки раскрываются центростремительно (в центре они распускаются позже, чем на перефирии). А в сложных первыми распускаются то центральные цветки, то одновременно средние и периферические.

Если в дихазиях одна из супротивных боковых ветвей развивается слабее других или же вовсе подавлена, соцветие оказывается внешне похожим на кисть (смолёвка поникшая).

Монохазии — такие цимозные соцветия, в которых каждая материнская ось несёт только одну дочернюю. Как и у дихазиев, дочерние оси здесь располагаются в верхней части материнской оси и перерастают её верхушку. Монохазии делятся на извилины и завитки . В первом случае цветки более высоких порядков возникают попеременно то справа, то слева, по отношению к цветкам более низких порядков (норичник, петуния, незабудка). Во втором случае все оси монохазия направлены в одну сторону (зверобой, красноднев). Молодая, нераспустившаяся часть монохазия, закручена спирально. В фазе отцветания и созревания плодов монохазии напоминают кисти или колосья.

В качестве примера разберём соцветие буранчика. При беглом осмотре оно похоже на кисть. Более детальный анализ показывает, что цветоножки расположены как бы двумя вертикальными рядами на стороне, противоположной прицветникам, и часто поочерёдно с ними. Это объясняется срастанием цветоножек с составной осью соцветия. Разнообразные срастания осей широко распространены у монохазиев, благодаря чему создаётся впечатление, что цветки развиваются в этих соцветиях вне пазух листьев.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Часто в цимозных соцветиях цветки первого и второго порядков располагаются в дихазиях, а цветки третьего и более высоких порядков образуют монохазии. Так возникают широко распространённые двойные извилины (норичник, незабудка, окопник) и двойные завитки (зверобой).

Агрегатные (составные) соцветия

В составных соцветиях осевая часть и простое соцветие различаются. Если в сложном зонтике и нижний уровень ветвления и верхние соцветия являются зонтиками, то в агрегатных они разные. Например:

  • метёлка корзинок (полынь обыкновенная);
  • метёлка зонтиков (аралия маньчжурская);
  • кисть корзинок (череда пониклая);
  • щиток корзинок (тысячелистник обыкновенный);
  • колос корзинок (сушеница лесная).

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Например султан , ложный колос , или колосовидная метёлка — соцветие, занимающее промежуточное положение между метёлкой и колосом. По сути это сжатая метёлка. В отличие от сложного колоса, цветки в султане сидят на очень коротких цветоножках. Он характерен для некоторых злаковых — лисохвоста, тимофеевки.

Серёжки

Поникающие колосовидные соцветия различного типа. Среди серёжек встречаются как простые колосья и кисти, так и тирсы (лещина, ольха, берёза).

Источник: Ботаника с основами фитоценологии: Анатомия и морфология растений: Учеб. для вузов / Т. И. Серебрякова, Н.С. Воронин, А.Г. Еленевский и др. М.: ИКЦ «Академкнига», 2006.

Вам будет интересно

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Ткани растений — это не ошибка в написании. Шёлковые, бархатные, шерстяные, хлопковые, льняные — это…

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Ботаника — это комплексный раздел биологии, изучающий растения. Как наука она появилась на базе практических…

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Чтобы понять и запомнить строение цветка, сначала нужно получить представление о типах размножения растений и…

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

В ботанике листья – это вегетативные органы, части побега сосудистых растений. В норме они развиваются…

Соцветия растений, биологический смысл, простые и сложные соцветия

Цветки могут быть одиночными либо собранными в группы. Группа цветков, расположенная в определенном порядке на растении, называется соцветием. Почему у многих растений цветки собраны в соцветия?

Количество цветков в соцветиях может быть различно: от небольшого количества у большинства растений (в пределах десятка) до сотен, а у некоторых растений — до десятков тысяч (агавы, пальмы).

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Такая особенность в строении нужна для эффективного опыления насекомыми или ветром. Когда цветки собраны в группы, насекомые-опылители могут быстрее перемещаться от одного цветка к другому, перенося пыльцу с тычинок на рыльце пестика. Также небольшие цветки, объединённые в соцветия, стают более заметными и привлекают ос, пчел, бабочек. У ветроопыляемых наличие такой конструкции повышает возможность оплодотворения, а также дают большее количество плодов, чем одиночные цветки.

Существуют различные типы соцветий, которые классифицируют по разным признакам, но чаще всего выделяют простые и сложные.

Простые соцветия

Простые — соцветия, где цветки находятся на основной оси, и ветвление не превышает второй порядок (примеры, черёмуха).

К простым относятся: кисть, щиток, колос, початок, сережка, зонтик, головка, корзинка.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки Простые соцветия

Соцветие кисть — отдельные цветки, расположенные на удлиненной оси. Цветоножки каждого цветка имеют примерно одинаковую длину (резеда, люпин, черемуха, ландыш).

Щиток — у нижних цветков более длинные цветоножки, чем у верхних. Благодаря этому все цветки расположены почти в одной плоскости (груша).

Колос — на главной удлиненной оси находятся сидячие цветки. Простой колос характерный для многих видов подорожника, злаковых, вербена.

Початок отличается от колоса мясистой утолщенной осью, цветки лишены цветоножек, соцветие часто окружено листьями (кукуруза).

У сережки в отличие от кисти свисающая ось (ива, смородина), она достаточно длинная, с плотно расположенными цветками.

Зонтик — цветоножки отдельных цветов разной длины отходят от верхушки стебля, как спицы зонтика. Цветки располагаются в одной плоскости или куполообразно (лук, вишня).

Головка — на укороченной и расширенной главной оси находятся тесно сближенные цветки (клевер).

Самый специализированный вид простого соцветия — корзинка, которая встречается у растений семейства Сложноцветные.

Корзинка представляет собой множество мелких сидячих цветков, которые располагаются на укороченной и утолщенной блюдцеобразной оси. Снаружи корзинка имеет обвертку из одного или нескольких рядов прицветных листьев (подсолнечник, василек).

Сложные соцветия

Сложные соцветия состоят из нескольких простых соцветий, при этом ветвление идет выше второго порядка (примеры, пшеница, рожь).

В зависимости от вида нарастания и направления раскрывания цветков сложные соцветия делят на:

Рацемозные— с моноподиальным нарастанием осей, а раскрытие цветков начинается с основания, постепенно достигая верхушки (примеры, иван-чай).

Цимозные— с симподиальным нарастанием осей, при этом вырастают равнозначные оси, каждая из которых заканчивается цветком. Раскрытие цветка начинается с верхушки и заканчивается основанием (например, медуница).

Рацемозные

К сложным рацемозным относятся: двойные кисти, метелка, вильчатое соцветие, шишка.

Двойные кисти — характеризуются длинной основной осью, на которой расположены пазушные простые кисти. Встречаются у растений из семейства Мотыльковые. Сложный колос и зонтик являются разновидностями двойной кисти.

  • У сложного колоса на общей оси расположены простые колоски. Сложный колос характерный для пшеницы;
  • cложный зонтик — на боковых осях находятся простые зонтики (морковь, укроп).

Метелка имеет больше ответвлений, чем двойная кисть, а также нижние простые соцветия у них сильнее развиты, чем верхние (сирень, бирючина, виноград). На ветвящейся главной оси располагаются кисти либо простые колоски.

Есть и иные варианты этого соцветия. Если идет снижение числа простых соцветий в верхнем слое, метелка стает щитковидной (калина, бузина, рябина).

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки Сложные соцветия

Вильчатое соцветие — основная ось дает две супротивные ветви второго порядка (примеры, медуница, окопник).

Шишка — представляет собой плодовую часть и соцветие хвойных деревьев. Формируется из чешуек, которые расположены в виде колоса.

Цимозные

К сложным цимозным соцветиям относятся: дихиазии, монохазии, плейохазии, тирс.

Цимоиды — основная ось не прослеживается. Выделяют три типацымозных соцветий: дихазии, монохазии и плейохазии, что зависит от количества боковых ветвей, сменяющих исходную.

Дихиазные — имеют несколько осей, от которых отходят 2 оси следующего порядка. Новые оси формируются в верхней части исходной, приобретая вид ложных зонтиков.

Монохазии — из каждой исходной оси выходит лишь одна дочерняя. Когда соцветие отцветается, оно похоже на кисти или колосья. Среди монохазий есть извилины и завитки.

  • Завиток — основная ось с одним цветком дает ось другого порядка, а та третьего и так дальше. Примером служит соцветие незабудки.
  • извилины — при этом цветки высших порядков возникают поочередно то с одной стороны, то с другой в отношении к цветкам низших порядков (петуния).

Плейохазии характеризуются наличием одной материнской оси, которую сменяют мутовчатые ветви (пример, бузина).

Тирс — моноподиально нарастающая основная ось с прикрепленными соцветиями-цимоидами. Тирсы встречаются часто, типичные представители семейства Яснотковые, Бурачниковые.

Растения одного семейства могут иметь как простые, так и сложные соцветия. К примеру, для бобовых таковыми являются кисть или метелка.

По наличию и характеру прицветных листьев (прицветников) соцветия классифицируют на:

  1. Фрондозные — обладают прицветниками с достаточно развитыми пластинками (примеры, фуксия, вербейник, фиалка).
  2. Брактеозные — прицветники имеют вид чешуеобразных листьев (примеры, ландыш, вишня).
  3. Эбрактеозные — прицветники не развиты (примеры, представители семейства Капустные).

Что такое соцветие — виды, классификация и биологическое значение

Давайте определимся, что такое соцветие, какие бывают виды соцветий, почему они вообще образуются, какие известные растения относятся к тому или иному виду, какова их биологическая роль.

Что такое соцветие

Покрытосеменные характеризуются наличием цветка. Они могут быть расположены одиночно или собраны в соцветия.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Соцветие – часть побега, несущая группу цветков. Эта часть обычно четко отделяется от остального побега. Цветы в ней расположены в определенном порядке, классификация основана именно на этом признаке.

Виды соцветий — описание и примеры

Классификация соцветий в биологии основана на нескольких основополагающих признаках.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Трехцветная фиалка

По характеристикам прицветных листьев выделяют:

облиственные (фрондозные) — трехцветная фиалка, фуксия;

соцветия с чешуевидными листьями (брактеозные) — вишня, ландыш;

голые (эбрактеозные) – редис, икотник.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

По разветвленности:

простое — представляет собой часть побега с цветками, расположенными в определенном порядке (черемуха, груша);

сложное — состоит из однотипных простых (рожь, петрушка).

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

По последовательности раскрывания венчиков:

рацемозные — раскрываются сначала венчики, расположенные у основания, затем те, что расположены выше (сирень, рябина);

цимозные — раскрываются первыми верхушечные цветки, позже – лежащие у основания (бузина, незабудка).

По типу поведения точки роста:

закрытые – верхушечная меристема образует верхушечный цветок;

открытые — верхушечная меристема остается в вегетативном состоянии.

Таблица «Основные типы соцветий»

Схема и изображение

Простые соцветия

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

У цветков, расположенных ниже, цветоножки длиннее, за счет этого все цветки располагаются в одной плоскости.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Цветоножки одинаковые по длине и расположены на длинной общей оси. Свисающую кисть называют сережкой.

Ландыш, люпин, черемуха, береза

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

У простого колоса цветки без цветоножки, расположены на центральной оси

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Центральная ось, несущая сидячие цветки, утолщена. У початка часто сильно развиты крупные присоцветные листья с функцией защиты и привлечения опылителей.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Цветоножки отходят из верхушки стебля, цветки образуют плоскость или сферу.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Главная ось короткая и сильно утолщенная. На ней плотно расположены сидячие цветки.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Центральная ось разрастается, принимая форму блюдца, на ней плотно расположены мелкие цветки без цветоножек и венчиков, кроме наружного ряда, где венчики ярко выраженные.

Сложные соцветия

Длинная основная ось, на ней растут простые кисти. Разновидностями являются сложный зонтик и сложный колос

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

На общей оси расположены простые колоски.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Боковые оси несут простые зонтики.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

У такого соцветия ответвлений больше, чем у двойной кисти, при этом нижние соцветия гораздо крупнее.

Сирень, виноград, рис

Султан или ложный колос

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Представляет собой сжатую метелку.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

От основной оси отходят две ветви второго порядка.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

От основных осей отходят 2 оси последующего порядка

Монохазий — от одной материнской оси выходит одна дочерняя

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Характерно симподиальное нарастание. Каждая предыдущая ось дает начало последующей.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

От главной оси ответвляются поочередно оси, несущие по одному цветку.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

От основной оси отходят мутовчатые ветви.

Биологическое значение соцветий

Растения в процессе эволюции вырабатывают разнообразные способы для выживаемости вида.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Это могут быть приспособления как вегетативные, так и генеративные. Появление соцветий является проявлением стратегии растений по увеличению количества семян и плодов, образующихся на одном побеге.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Эволюционно соцветия более выгодны для растений за счет повышения эффективности опыления и образования семян:

крупное соцветие легче заметят насекомые-опылители;

насекомое опылит большее количество цветков, так как расположены они близко друг другу;

большое количество цветков издает более сильный аромат, чем одиночный;

венчики в соцветии развиваются и раскрываются в определенной последовательности, таким образом увеличивается период цветения, увеличивая шансы на опыление;

увеличенное количество семян, образующихся из большого количества цветов.

Семейство астровые (сложноцветные): характеристика, фото и представители

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Речь пойдет об одном из самых многочисленных семейств среди двудольных растений – астровых (сложноцветных). Сами того не замечая, мы сталкиваемся с его представителями практически ежедневно — в быту, в кулинарии, да и просто на улице. Цветы семейства астровых едва ли не самые распространенные на наших клумбах и в садах, а без подсолнечного масла не обходится ни одна кухня.

Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

Семейство астровые: общая характеристика

Семейство включает очень большое число родов, достаточно сложно назвать точную цифру, она колеблется в пределах от 1100 до 1300, а разновидностей более 20000. Большая часть растений опыляется насекомыми. Ареал распространения достаточно широк, представители данного семейства встречаются во всех климатических зонах: от жарких и влажных тропиков до холодной тундры, высоко в горах и на побережье морей. Они растут на плодородных черноземах и в песках пустынь. Большое количество видов обеспечило астровым широкое хозяйственное применение в жизни человека.

Отличительной особенностью всех растений, которые включает семейство Астровые – это сложное соцветие — корзинка, которая состоит из множества мелких и неприметных цветов, но вместе они составляют весьма впечатляющую картину.

Строение цветка

Название соцветия как бы говорит само за себя: корзинка, то есть определенная емкость, в которую что-либо сложено. Емкость — это расширенная на конце цветоножка, она может быть плоской, выпуклой или вогнутой. Как раз на ней и располагаются многочисленные мелкие цветы. А вокруг все это окружено одним или несколькими рядами прицветников. Все цветы семейства делят на пять видов:

  • Трубчатые, чаще всего гермафродитные и гораздо реже однополые. Имеют форму в виде трубки, которая расширяется на конце или имеет отгиб.
  • Ложноязычковые цветы – они образуются в результате сращивания трех лепестков и имеют такое же количество зубчиков, расположенных на верхнем крае.
  • Язычковые – венчик имеет форму укороченной трубки, от которой отходят лепестки, сросшиеся между собой. Как правило, у них имеется пять тычинок и один пестик.
  • Воронковидные – цветы ассиметричной формы, бесполые, венчик в виде длинной трубки сильно расширенной на конце (воронка).
  • Двугубые цветки – трубка венчика достаточно длинная, и от нее отгибается два язычка (губы). Могут быть обоеполые или однополые.
  • Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

    Если взять для примера тот же подсолнечник, то все мы привыкли воспринимать его как отдельный пышный и красивый цветок. А это абсолютно неправильно с точки зрения ботаники. Так как в действительности это соцветие, которое содержит более 1000 отдельных мелких цветочков (трубчатых), а широкие и яркие лепестки оранжевого или желтого цвета – это язычковые цветы. Удивительно сложная и тонкая организация, продуманная природой до мельчайших деталей.

    Представители семейства имеют следующую формулу цветка:

    Она характерна для всего семейства астровые. Формула цветка расшифровывается следующим образом: цветки обоеполые, имеют несколько плоскостей симметрии, чашечка, венчик из пяти лепестков, тычинок 5, пестика два, завязь над ними.

    Строение листьев и корня

    О строении листьев можно сказать только в общих чертах, так как это достаточно большая группа растений, представленная различными жизненными формами. Подсолнечник, лопух, чертополох, астры и циннии, топинамбур, древовидные формы, тысячелистник, герберы и многие другие виды — все это семейство астровые. Общая характеристика заключается в том, что расположение листьев, как правило, очередное, но может быть и супротивное. Размеры, а тем более форма варьируются в очень широком диапазоне от нескольких миллиметров до 2-3 метров. Жилкование у представителей семейства чаще всего перистое. Листья могут быть опушенные, степень выраженности различна, многие растения имеют колючки.

    Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

    Корень достаточно хорошо развит и у большинства растений имеет стержневое строение (хорошо развитый главный корень и множество придаточных). Для примера, достаточно вспомнить типичного представителя семейства — одуванчика лекарственного, с ним и его корневой системой знакомы многие. Могут быть и модификации с утолщениями, напоминающими клубень, например у лопуха.

    Какие плоды имеют растения семейства астровые?

    Астровые (сложноцветные) имеют плод семянку. Он сухой, семечко содержит одно. Околоплодник кожистый и при созревании не разрывается. Широко распространено образование на семянке различных волосков, выступов, своеобразных крючков, которые в свою очередь способствуют распространению семян по ветру (у одуванчика, полыни), с животными или на одежде людей (череда, лопух).

    Жизненная форма сложноцветных

    Жизненные формы представлены практически в полном объеме, и это в первую очередь обусловлено огромным ареалом распространения, но все же астровые (сложноцветные) — это в основном травянистые растения (однолетние или многолетние). Размеры варьируются в больших пределах — от совсем крошечных представителей до гигантов высотой в несколько метров.

    Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

    Многие виды представляют собой полукустарники или кустарники достаточно внушительных размеров (до 5-8 метров в высоту). Например, меламподиум болотный, родиной которого являются влажные, болотистые леса Луизианы в США.

    Семейство астровые имеет представителей и среди деревьев, правда все они обитатели южных краев. К примеру, скалезия на Галапагосских островах, которая может достигать 20 метров в высоту, но это эндемик, и больше она не встречается ни в одном уголке планеты. Или растения рода Брахилена из Южной Африки. Гигантские деревья, которые обладают достаточно прочной древесиной, устойчивой к гниению, за что и высоко ценятся.

    На альпийских лугах Новой Зеландии хаатсия пушковидная образует целые заросли. Это древовидная форма, которая густым ковром высотой до полуметра покрывает достаточно обширные площади (одно растение способно разрастаться до двух метров в диаметре).

    Встречаются среди сложноцветных лианы (микания, мутисия), суккуленты и даже такая редкая жизненная форма, как перекати-поле (василек раскидистый, астерискус карликовый).

    Традиционно всё семейство астровые делят на два подсемейства: трубкоцветные и язычковые.

    Подсемейство астровые (трубкоцветные)

    Преобладающее большинство цветов — трубчатые. Эта группа растений насчитывает более тысячи родов и более двадцати триб (таксономический ранг в ботанике, который по значению ниже семейства, но выше рода). К примеру, наиболее известные — это астровые, календуловые, подсолнечниковые, пупавковые, бархатцевые и другие.

    Подсемейство цикориевые (или латуковые)

    Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

    Их второе название язычковые, в отличие от предыдущего семейства содержат всего лишь семь триб, а число родов около двухсот – это малая часть из всего количества растений, входящих в семейство астровые. Представители цикориевых произрастают практически на всех континентах, в нашей стране самый известный вид – это цикорий обыкновенный, примечательный яркими голубыми цветами и распространенный как сорняк. Но тем не менее, растение является хорошим медоносом, а в кулинарии используется корень для приготовления кофе.

    Семейство астровые: пищевое значение

    Изпользование растений данного семейства в кулинарии популярно издавна, наиболее известный пример – это подсолнечник масличный. Его родина — Северная Америка. Он успешно акклиматизировался в наших краях, теперь подсолнечник выращивается в промышленных масштабах. Самый главный продукт из него – это, конечно же, подсолнечное масло. Но помимо этого получают семечки, саломас (твердый жир, использующийся для приготовления маргарина и мыла), отходы производства используются в качестве корма для животных.

    Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

    Еще один яркий и съедобный, но, к сожалению, у нас не произрастающий представитель семейства – артишок (на фото). Традиционно его считают овощем, но фактически это нераскрывшийся бутон. Как самостоятельное блюдо или гарнир он широко распространен в Средиземноморских странах и в Америке.

    Славится вкусовыми качествами топинамбур, возделываемый не только как пищевое, но и как техническое и кормовое растение.

    Декоративное и лекарственное значение

    Своими декоративными и красивоцветущими видами семейство астровые (фото) славится давно.

    Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

    Селекционерами выведено неисчисляемое количество сортов садовых цветов. Всем знакомы популярные в цветочных магазинах хризантемы и герберы. Хотя бы раз все, у кого есть клумбы, выращивали астры или маргаритки, циннии и бархатцы, георгины и агератумы.

    Из лекарственных растений наиболее популярны и полезны: ромашка аптечная, тысячелистник арника, череда, расторопша, полынь, пижма, календула и многие другие. Их целебное воздействие на организм проверено и доказано, отвары или настои этих трав являются ценнейшими гомеопатическими средствами.

    Формулы цветков растений - Дистанционные уроки

    Семейство астровые, представители которого известны, пожалуй, каждому, подарило миру неимоверное количество ценных хозяйственных, декоративных, лекарственных растений.

    Помогла статья? Оцените её
    Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5
    Загрузка...