Семейства однодольных и двудольных растений

1. Семейства однодольных и двудольных растений

Ботаника. Тема 5

2. Однодольные

Однодольные
растения
(лат.
Liliopsida,
Monocotyledones,
Monocotyledoneae) — второй по величине класс покрытосеменных, или
цветковых, растений.
Однодольные насчитывают около 59 000[1] видов, 2800 родов и 60
семейств, что составляет около ¼ общего разнообразия цветковых
растений.
В конце XX — начале XXI веков ботаники-систематики увеличили
количество семейств однодольных за счёт дробления уже существующих,
так что в некоторых системах классификации растений «старое»
семейство Лилейные распределено по нескольким десяткам семейств.
Самым многочисленным семейством является Орхидные (899 родов, 27
801 вид), отличающиеся чрезвычайно сложными, красивыми цветками.
На втором месте по количеству видов стоит очень важное в
хозяйственном отношении семейство Злаки (759 родов, 11 554 вида).
Другие большие семейства:
• Осоковые (110 родов, 5784 вида),
• Ароидные (117 родов, 3368 видов)
• Пальмовые (185 родов, 2522 вида).

3. Отличительные признаки однодольных:

• мочковатая корневая система, зародышевый корешок
обыкновенно скоро перестаёт расти и заменяется придаточными
корнями,
• стебли редко ветвятся, стеблевые сосудистые пучки замкнутые,
проводящие пучки на поперечном срезе стебля расположены
беспорядочно,
• листья большей частью стеблеобъемлющие, всегда без
прилистников, обыкновенно узкие с параллельным или
дуговидным жилкованием,
• камбия нет, поэтому утолщения стеблей по типу двудольных или
голосеменных не наблюдается,
• цветки обыкновенно построены по тройному типу: околоцветник
из двух трёхчленных кругов, тычинок также два раза по три,
плодолистиков три, реже вместо числа 3 в цветке наблюдаются
числа 2 или 4,
• односемядольный зародыш.

4. Сравнение:

Двудольные (Magnoliopsida)
1
2
Зародыш с двумя семядолями
Тип корневой системы большей
частью стержневой
3
Проводящие пучки открытого типа
(с камбием) образуют в стебле
одно непрерывное или
прерывистое кольцо
4
Древесные формы и травы
5
Листья обычно с перистым и
пальчатым жилкованием
Цветки большей частью
5тичленные, реже 4хчленные или
6
с неопределенным количеством
членов
Сложноцветные, лютиковые,
Приме
розоцветные, бобовые,
ры
крестоцветные
Однодольные (Liliopsida)
Зародыш с одной семядолей
Тип корневой системы мочковатый
Проводящие пучки закрытого типа
(пучковый камбий отсутствует),
располагаются в несколько
правильных или неправильных
кругов.
Главным образом травы,
древесные только вторичного
происхождения
Листья с параллельным или
дуговидным жилкованием
Цветки обычно 3хчленные
Лилейные, орхидные, луковые,
злаки, осоки

5. Двудольные

Двудольные
(устар.
варианты:
двусемядольные, двусемянодольные) (лат.
Dicotyledones), или Магнолиопсиды (лат.
Magnoliopsida), — класс покрытосеменных
растений, у которых зародыш семени имеет
две боковые супротивные семядоли Многие
представители
класса
—
важные
в
хозяйственном отношении культуры.
Согласно А.Л. Тахтаджану, класс двудольных
включает 8 подклассов, состоящих из 429
семейств, около 10 тыс. родов и не менее 190
тыс. видов.

6.

Морфологические особенности
Двудольные характеризуются наличием у зародыша двух боковых
супротивных семядолей (отсюда название). У двудольных, в отличие
от однодольных, проводящие пучки на поперечном срезе стебля
(ствола) располагаются кольцеобразно, а между древесиной
(ксилемой) и лубом (флоэмой) находится особая образовательная
ткань — камбий, обеспечивающая вторичное утолщение; листья, как
правило, с сетчатым жилкованием: число частей цветка
(чашелистиков, тычинок и плодолистиков) обычно кратно 4 или 5. То
есть, цветок 4- или 5-членный. Корешок зародыша чаще всего
превращается в главный корень, способный к долголетнему
существованию; листовая пластинка часто расчленена, края её
выемчатые или зубчатые. Среди двудольных встречаются
представители с нетипичными признаками, а иногда с отдельными
признаками, более характерными для однодольных.
Двудольные как группа цветковых растений
Двудольные
отличаются
разнообразием
вегетативных
и
репродуктивных органов, что сильно затрудняет выяснение истинных
родственных отношений между порядками и семействами. Предки
двудольных, а также время и место их возникновения пока ещё не
ясны. Наиболее распространена гипотеза, согласно которой т. н.
многоплодниковые (порядки магнолиецветных, лютикоцветных и др.)
— наиболее древняя исходная группа в эволюции покрытосеменных.

7. Основные семейства класса двудольные

ПОДКЛАСС ЛЮТИКОВЫЕ (RANUNCULIDAE)
Подкласс объединяет 4 порядка, 13 семейств, около 200 родов и примерно 4000 видов. В порядке доминируют
травянистые растения с высокоразвиттой проводящей системой. Наиболее широко известные семейства - это
маковые, лютиковые, барбарисовые и пионовые.
СЕМЕЙСТВО ЛЮТИКОВЫЕ (RANUNCULACEAE)
Преимущественно травянистые растения, реже кустарники. В семействе 66 родов и более 2000 видов.
Признаки семейства: листья обычно очередные; листья простые, рассеченные, раздельные, лопастные или
цельные, без прилистников; цветки обоеполые, реже однополые; части цветка могут быть расположены по
спирали - ациклические (купальница). Но могут встречаться цветки гемициклические и циклические
(водосбор). По форме цветки могут быть зигоморфными и актиноморфные; опыляются насекомыми
(энтомофильные) или ветром (анемофильные); околоцветник простой или двойной; тычинок много, они
свободные; гинецей апокарпный; завязь верхняя; плоды - многолистовки или многоорешки.
По перечисленным выше признакам выделяют два подсемейства:
Зимовниковые или морозниковые (Helleboroideae)
Цветки актиноморфные или зигоморфные. Плод - многолистовка.
Представители: Caltha, Trollius, Aconitum, Delphinium, Helleborus.
Лютиковые (Ranunculoideae)
Плод - многорешек
Представители: Adonis, Anemone, Pulsatilla, Ranunculus, Thalictrum.
Многие лютиковые содержат алкалоиды и глюкозиды, потому некоторые представители их ядовитые. Есть
среди них и лекарственные растения, например, Adonis vernalis - горицвет весенний.

8. ПОДКЛАСС ГВОЗДИЧНЫЕ (CARYOPHYLLIDAE)

В подкласс входят три порядка, 19 семейств, 650 родов и около 11 500
видов. Преобладают травы и полукустарники с хорошо развитой
древесиной.
СЕМЕЙСТВО ГВОЗДИЧНЫЕ (CARYOPHYLLACEAE)
80 родов, 2100 видов. Распространены практически повсеместно с
преобладанием в Евразии.
Травянистые растения, редко полукустарнички и кустарнички.
Признаки семейства:
• листья супротивные, цельные
• обычно без прилистников.
• цветки в дихазиях, обоеполые, пятичленные
• околоцветник двойной
• тычинок обычно 10 в 2 круга, иногда пять или меньше
• гинецей состоит из 5-2 плодолистиков, синкарпный
• завязь верхняя
• плод - коробочка или орех.
• Представители: гвоздика (Dianthus), звездчатка (Stellaria), смолевка
(Silene), зорька (Melandrium)

9.

СЕМЕЙСТВО МАРЕВЫЕ (CHENOPODIACEAE)
105 родов и более 1600 видов. Встречаются на всех материках, но особенно
характерны для безводных пустынь, где другие растения почти не встречаются. В
семействе много суккулентных видов. Травы, реже кустарники и небольшие деревья.
Признаки семейства:
• листья очередные, реже супротивные, цельные, без прилистников
• стебли часто суккулентные
• цветки обоеполые или однополые, актиноморфные
• венчик простой, чашечковидный, чашелистиков 5-3, тычинок 5-3
• гинецей из 2 (реже 3-5) плодолистиков
• цветки собраны в цимозные соцветия, которые образуют более сложные соцветия
– метелки; плод - орех
Представители:
• Саксаул (Haloxylon) - небольшие деревья с очень твердой древесиной и
редуцированными листьями. Распространен в Средней и Центральной Азии, где
образует "саксауловые леса" в песчаных пустынях и на солончаках. Саксаулы имеют
твердую древесину, которую используют в Средней Азии как топливо.
• Свекла (Beta). Основное значение имеет культурный вид B. vulgaris (свекла
обыкновенная) - двулетнее растения с мощно развитым корнем.
• Марь (Chenopodium). Широкое распространение имеет марь белая (Ch. album) однолетнее сорное растение с ромбически-яйцевидными, зубчатыми листьями с
мучнистым опушением.

10. ПОДКЛАСС ДИЛЛЕНИЕВЫЕ (DILLENIIDAE)

31 порядок, 97 семейств, около 1910 родов и примерно 36 000 видов. Это
одна из центральных групп цветковых растений.
СЕМЕЙСТВО КРЕСТОЦВЕТНЫЕ (BRASSICACEAE)
380 родов и более 3200 видов. Семейство практически космополитное, но
наиболее широко представлено в теплоумеренном поясе Евразии.
Это, в основном, однолетние, двулетние и многолетние травы, редко
кустарнички или невысокие кустарники.
Признаки семейства:
• Листья очередные, простые, без прилистников
• Цветки обоеполые, актиноморфные, с двойным четырехчленным
околоцветником
• Соцветие- кисть
• Чашелистики в 2х кругах
• Лепестки белые, желтые, сиреневые или фиолетовые
• Имеются нектарники у основания андроцея
• Тычинок 6 или 4 с длинными нитями, 2 - с более короткими
• Гинецей из двух плодолистиков
• Плод - стручок или стручочек

11.

Представители:
• Род капуста (Brassica) - простые однолетник и двулетние растения с
простыми перисто-лопастными или рассеченными листьями и
желтыми цветками. Стручки длинные, с носиками. Большинство видов
капусты введены в культуру. Наиболее широко распространена дикий
вид - капуста полевая (Brassica campestris). Капуста огородная (B.
oleracea) - в нашей кухне овощ. Кроме того, к роду относятся такие
известные овощные культуры как репа (B. rapa), брюква (B. napus) и
горчица сарептская (B. juncea).
• Род Raphanus представлен таким видом как редис и редька (R. sativus).
• Среди других полезных крестоцветных можно назвать хрен (Armoracia
rusticana), горчица черная и белая (Sinapis nigra, S. alba), кресс-салат
(Lepidium sativum).
• Кроме того, в семействе много декоративных красивоцветущих видов левкои (Matthiola incana), ночная фиалка (Hesperis matronalis), алиссум
(Alissum).
• Отличаются крестоцветные и большим количеством злостных сорняков
- пастушья сумка (Capsella bursa-pastoris), сурепка обыкновенная
(Barbarea vulgaris), клоповник (Lepidium), ярутка полевая (Thlaspi
arvense) и др.

12. ПОДКЛАСС РОЗОЦВЕТНЫЕ (ROSIDAE)

Наиболее крупный подкласс покрытосеменных растений - включает в себя 40
порядков, 160 семейств, почти 2800 родов и более 55000 видов. Это один из
центральных стволов развития двудольных.
СЕМЕЙСТВО РОЗОЦВЕТНЫЕ (ROSACEAE)
100 родов и более 3000 видов. Распространены розоцветные практически по всему
Земному шару с преобладанием в субтропических и умеренных областях Северного
полушария.
Это деревья, кустарники и многолетние травы.
Признаки семейства:
• Листья очередные, реже супротивные
• Цветки б. ч. обоеполые, актиноморфные, одиночный или в разнообразных
соцветиях
• Околоцветник обычно двойной, 5ти- членный (реже 3-4- или многочленный )
• Лепестков 5, свободных
• Тычинки многочисленные, реже в числе 10 или 5
• Гинецей апокарпный или синкарпный
• Завязь верхняя или нижняя
• Свойственно образование гипантия (результат срастания тканей разросшегося
цветоложа с основаниями чашелистиков, лепестков и тычинок)
• Плод - многолистовка, коробочка, ягода или костянка
Семейство подразделяют на 4 подсемейства:

13.

Подсемейство спирейные (Spiroideae)
Кустарники. Цветки с апокарпным гинецеем из многих плодолистиков. Завязь верхняя. Плодсборная листовка.
Представители: спирея (Spiraea), рябинник (Sorbaria), волжанка (Aruncus).
Подсемейство яблоневые (Maloideae)
Деревья или кустарники с простыми, лопастными или непарноперистыми листьями. Гинецей из 5
плодолистиков, синкарпный. Плод - яблоко.
Главные роды: яблоня (Malus), груша (Pyrus), рябина (Sorbus), боярышник (Crataegus), кизильник
(Cotoneaster).
Подсемейство розовые (Rosoideae)
Кустарники и травы с простыми, б.ч. раздельными, реже сложными листьями. Гинецей
апокарпный. Плоды - многоорешки, отдельные плодики которых расположены на сочном
выпуклом цветоложе (как у земляники) или находятся внутри гипантия (шиповник). У некоторых
розовых (лапчатка, манжетка) плоды - сухие орешки. У малины, ежевики и морошки - сочные
костянки.
Представители: Земляника (Fragaria) с двумя главными видами - F. vesca -земляника и F. viridis клубника. Род Rubus, к которому относятся малина (R. idaeus), ежевика (R. caesius), княженика (R.
arcticus). А также роды роза (Rosa), лапчатка (Potentilla), гравитлат (Geum), кровохлебка
(Sanguisorba).
Подсемейство сливовые (Prunoideae)
Деревья и кустарники с цельными листьями. Гинецей из 1 плодолистика. Плод - сочная или сухая
однокостянка.
Главные роды: слива (Prunus), вишня (Cerasus), черемуха (Padus), абрикос (Armeniaca), персик
(Persica).

14.

СЕМЕЙСТВО БОБОВЫЕ (FABACEAE)
650 родов и более 18000 видов. Третье по объему семейство после орхидных
и сложноцветных. Распространены практически везде и представлены
огромным разнообразием жизненных форм- от гигантских деревьев и лиан
тропического леса до крошечных пустынных эфемеров. Семейство отличается
широкой экологией своих представителей - бобовые можно встретить и в
высокогорьях, и на Крайнем Севере и в безводных пустынях. Акации с
плоскими кронами создают неповторимый пейзаж саванн.
Признаки семейства:
Листья пальчато- или перистосложные, очередные
Цветки зигоморфные, обоеполые, пятичленные.
Лепестков пять. Цветки состоят из "флага" - верхний лепесток, "крыльев" - два
боковых лепестка и "лодочки" - два нижних сросшихся лепестка.
Чашечка из 5 сросшихся чашелистиков
Тычинок - десять: из них 9 срастаются в трубку, а одна - свободная
Гинецей из 1 плодолистика
Плод - боб
Основные роды: карагана (Caragana), люцерна (Medicago), клевер (Trifolium),
астрагал (Astragalus), остролодочник (Oxytropis), солодка (Glycyrrhiza), горошек
(Vicia).
Среди бобовых много пищевых культур мирового значения - соя (Glycine max),
фасоль (Phaseolus vulgaris), маш (Vigna radiata), горох (Pisum sativum),
чечевица (Lens culinaris) и др.

15.

СЕМЕЙСТВО ЗОНТИЧНЫЕ (APIACEAE)
300 родов и более 3000 видов, распространенных почти по всему Земному шару. Среди них
преобладают однолетние и многолетние травы, изредка встречаются подушковидные,
полукустарничковые и кустарничковые формы.
Признаки семейства:
Листья очередные, многократно рассеченные, реже цельные, влагалищные
Наличие секреторных каналов почти во всех органах
Цветки мелкие, в сложных или в простых зонтиках, актиноморфные, обоеполые,
пятичленные. У основания зонтиков могут быть обертки - общие, если они образуются у
основания сложного зонтика и частные, если они располагаются при простом зонтике в
составе сложного зонтика.
Околоцветник простой, венчиковидный, чашечка представлена лишь небольшими
зубчиками; Гинецей синкарпный, из 2 плодолистиков; Завязь нижняя
Плод - вислоплодник, состоящий из двух полуплодиков (мерикарпиев), висящих на
карпофоре
Главные роды:
Дудник (Angelica) и борщевик (Heracleum) - многолетние и двулетние высокие травы,
слагающие крупнотравье Сибири, Кавказа, Сахалина и Камчатки.
Вех (Cicuta) – встречаются в основном в Северной Америке. У нас - очень ядовитый вид вех
ядовитый (C. virosa), с полым, разделенным на отдельные камеры корневищем.
Род володушка (Bupleurum) - лекарственный вид володушка золотистая (B. aureum).
Многие зонтичные имеют большое хозяйственное значение: морковь посевная (Daucus
sativus), пастернак (Pastinaca sativa), петрушка (Petroselinum crispum), сельдерей (Apium
graveolens), кориандр, или кинза (Coriandrum sativum), анис (Anisum vulgare), тмин (Carum
carvi) многие другие.

16. ПОДКЛАСС ЛАМИИДЫ (LAMIIDAE)

Крупнейшая по числу видов группа. Объединяет 11 порядков и более 50 семейств.
СЕМЕЙСТВО НОРИЧНИКОВЫЕ (SCROPHULARIACEAE)
3 000 видов из более чем 200 родов. Распространены почти по всему Земному шару,
но преимущественно в умеренных областях. Это однолетние и многолетние
травянистые растения, среди которых много полупаразитов, паразитов и сапрофитов.
Признаки семейства:
• Листья простые, без прилистников, очередные (реже мутовчатые или
супротивные), цельные или перисторассеченные
• Цветки без прицветников, одиночные или в соцветиях (кисть, колос), обоеполые,
зигоморфные
• Околоцветник двойной
• Чашечка сростнолистная, зигоморфная, из 4х или пяти чашелистиков
• Венчик спайнолепестный, из пяти или четырех лепестков, трубка венчика может
иметь шпорец, часто венчик двугубый
• Андроцей из четырех ил пяти тычинок
• Гинецей ценокарпный, из двух плодолистиков
• Завязь верхняя
• Плод- коробочка, ягода. Костянка
Некоторые норичниковые имеют лекарственное значение: наперстянка (Digitalis),
коровяк (Verbascum), льнянка (Linaria). Также ест среди норичниковых декоративные
(львиный зев Antirrhinum, кальцеолярия Calceolaria) и сорняки (очанка Euphrasia,
погремок Rhinanthus).

17.

СЕМЕЙСТВО ГУБОЦВЕТНЫЕ (LAMIACEAE)
Одно из наиболее крупных семейств. 200 родов и более 3500 видов.
Распространены по всему Земному шару, за исключением приполярных
тундр.
Представлены многолетними травами, полукустарничками и редко
кустарниками.
Диагностические признаки:
• Стебель четырехгранный
• Двугубый венчик, образованный пятью ярко окрашенными лепестками
(верхняя губа образована 2 лепестками, нижняя - тремя)
• Цветки зигоморфные, редко актиноморфные, обоеполые;
• Чашечка 5-лопастная;
• Тычинок 4-2;
• Гинецей состоит из 2 плодолистиков;
• Завязь верхняя;
• Плод состоит из 4 мерикарпиев.
Обычные у нас губоцветные: живучка (Ajuga), будра (Glechoma), яснотка
(Lamium). Среди губоцветных много эфирномасличных растений из родов
лаванда (Lavandula), розмарин (Rosmarinus), мята (Mentha), мелисса (Melissa).
В качестве душистых приправ используют тимьян (Thymus), чабер (Satureja),
майоран (Origanum majorana).

18. ПОДКЛАСС АСТЕРИДЫ (ASTERIDAE)

Один из самых крупных подклассов цветковых растений.
СЕМЕЙСТВО СЛОЖНОЦВЕТНЫЕ (ASTERACEAE)
Одно из крупнейших семейств. Занимает второе место после орхидных по количеству видов во
флоре Земного шара.
25 000 видов из 1300 родов. Большинство сложноцветных - однолетние и многолетние травы, а
также полукустарники и полукустарнички, кустарники, лианы, суккуленты и невысокие деревья.
Признаки семейства:
• Листья простые, без прилистников, цельные и рассеченные, иногда сложные
• Цветки всегда в соцветиях - корзинках. Корзинки могут быть собраны в более сложные
соцветия - сложный щиток, метелка и др.
• На нижней стороне корзинки располагаются верхушечные листья, которые образуют
обертку
• Цветки чаще всего обоеполые, но иногда, вследствие недоразвития андроцея или гинецея,
однополые. Если нет ни андроцея, ни гинецея, то цветки называют бесполыми
• Цветки сидячие, актиноморфные или зигоморфные, пятичленные, с двойным
околоцветником
• Андроцей из пяти тычинок, Гинецей из двух плодолистиков
• Чашечка состоит из 5 пленчатых чашелистиков, которые могут быть видоизменены в
прицепки, щетинки или волоски, образующие хохолок, при плодах разрастающийся в
летучку.
• Завязь нижняя, Плод- семянка

19.

По характеру симметрии и срастания лепестков, наличию или отсутствию
андроцея и гинецея различают пять типов цветков:
• Трубчатые - с длинной трубкой, коротким пятизубчатым отгибом.
Цветки обоеполые, актиноморфные.
• Язычковые - с короткой трубкой и пластинчатым пятизубчатым
отгибом. Цветки обоеполые, зигоморфные
• Воронковидные - с длинной изогнутой трубкой и большим числом
зубцов. Цветки бесполые, зигоморфные.
• Двугубые - с длинной трубкой, от которой отходит две губы. Цветки
обоеполые или однополые, зигоморфные.
• Ложноязычковые - производные двугубых путем укорачивания трубки
и редукции верхней губы. Чаще пестичные, реже бесполые. Ложный
язычок образован тремя лепестками. Зигоморфные.
Сложноцветные обильно представлены во флоре нашей страны. Среди
них встречаются злостные сорняки (одуванчик, осот), декоративные
красивоцветущие растения (хризантема, садовая астра, георгин,
бархатцы, рудбекия), пищевые (подсолнечник, артишок, латук-салат,
цикорий, топинамбур), технические (сафлор красильный, кок-сагыз, таусагыз) и лекарственные (ромашка аптечная, полынь горькая, мать-имачеха, пижма обыкновенная, череда трехраздельная) виды.

20.

Семейство
Формула цветка
Плод
Соцветие
Примеры
Капуста, брюква,
редька, редис, репа,
Кисть, реже щиток или
хрен, турнепс,
метелка
пастушья сумка, редька
дикая, ярутка полевая
Крестоцветные, или
Капустные (более 3,2 *Ч 4Л4Т2+4П1
тыс. видов)
Стручок или
стручочек
Розоцветные (около 3
*Ч 5Л5Т*П* *Ч 5Л5Т*П1
тыс. видов)
Одиночные цветки
Сборный орешек
Кисть Зонтик Кисть
Сборная костянка
Одиночные цветки
Костянка Яблоко
Зонтик или щиток
Бобовые, или
Мотыльковые (около
12 тыс. видов)
|Ч (5)Л(5)Т(9)+1П 1
Пасленовые (около 2,9
*Ч (5)Л(5)Т5П 1
тыс. видов)
Сложноцветные, или
Астровые (более 20
тыс. видов)
Боб
Головка Кисть
Ягода Коробочка
Кисть или завиток
Кисть Одиночные
цветки
*Ч 0Л5Т(5)П1 Чашечка
превратилась в волоски Семянка
или отсутствует.
Злаки, или
Мятликовые (более 10 |О (2)+2Т3П1
тыс. видов)
Зерновка
Шиповник, земляника
Малина, ежевика Вишня
Черемуха Слива,
персик, абрикос Яблоня,
груша, айва, рябина
Клевер Люпин,
люцерна, горох, фасоль,
соя. арахис, донник
Паслен, томат,
картофель Табак, белена
Дурман
Корзинка: все цветки
трубчатые все цветки
язычковые цветки в
центре трубчатые, по
краям воронковидные
цветки в центре
трубчатые, по краям
ложноязычковые
Бодяк Одуванчик,
цикорий Василек
Подсолнечник
Сложный колос
Метелка Початок
Пшеница, рожь, ячмень
Мятлик, полевица, овес,
мужское соцветие
кукурузы Кукуруза