Решебник по биологии 8 класс Соловьева | Страница 35-36

Цветковые растения делятся на два класса: однодольные и двудольные. Эти классы различаются по строению семян, листьев, корней и цветков. Однодольные растения имеют только одну семядолю в семени, а двудольные — две. Важное отличие также касается корневой системы: у однодольных — мочковатая, у двудольных — стержневая. Листья однодольных растений обладают параллельным или дуговым жилкованием, а у двудольных — сетчатым. Представителями однодольных являются злаки, лилии, а двудольных — роза, яблоня, подсолнечник.

Название «однодольные» происходит от наличия одной семядоли в семени этих растений. Семядоля — это первая зародышевая структура, которая служит для питания зародыша. У двудольных растений таких семядолей две, отсюда и название. При прорастании семян однодольных семядоля остаётся в семенной оболочке, а у двудольных выходит наружу. Эти особенности отражают разницу в раннем развитии между классами. Таким образом, название связано с внутренним строением семени.

Стержневая корневая система характерна для двудольных растений. В ней чётко выражен один главный корень, от которого отходят боковые ответвления. Такой тип корневой системы позволяет растениям добывать воду с больших глубин. Мочковатая корневая система присуща однодольным растениям и состоит из множества корней, которые примерно одинаковы по толщине. Главного корня у таких растений нет, поэтому вся система выглядит как пучок. Мочковатая корневая система эффективно удерживает растения на рыхлых почвах и собирает влагу с верхних слоев грунта.

К однодольным растениям относятся пшеница, кукуруза, лилии, тюльпаны, осоки, злаки. Все они имеют одну семядолю в семени и мочковатую корневую систему. Листья у них чаще всего с параллельным жилкованием. Примеры двудольных растений: роза, яблоня, подсолнечник, клевер, фасоль. У этих растений две семядоли, хорошо выражен стержневой корень. Листья двудольных имеют сетчатое жилкование. Отличительным признаком двудольных является также наличие сложных листьев у некоторых видов.

Простые листья имеют одну цельную листовую пластинку. Примеры простых листьев — у берёзы, дуба, яблони. У таких листьев листовая пластинка может быть цельной или иметь выемки, но состоит из одного элемента. Сложные листья состоят из нескольких мелких листочков, которые располагаются на общем черешке. Примеры сложных листьев — у клевера, ясеня, акации. Они бывают парно-перистыми, непарно-перистыми, пальчато-сложными и тройчато-сложными.

Рисунок:

Простой лист: Сложный лист:

| __|__

| / | \

[Лист] [ ] [ ] [ ]

(берёза) (клевер, акация)

Строение семени позволяет определить, к какому классу цветковое растение относится. У однодольных растений в семени содержится одна семядоля. Примеры: пшеница, кукуруза, лук, лилия. У двудольных растений в семени две семядоли, как у фасоли, гороха, тыквы, подсолнечника. Также у однодольных наблюдается развитый эндосперм, а у двудольных семядоли часто сами выполняют функцию запаса питательных веществ. Количество семядолей — ключевой признак, по которому растения относят к определённому классу.

Стержневая корневая система характерна для двудольных растений. Она имеет ярко выраженный главный корень, который проникает глубоко в почву, от него отходят боковые корни. Мочковатая корневая система свойственна однодольным растениям. У неё отсутствует главный корень, а корневая система состоит из множества придаточных корней, отходящих пучком от основания стебля. Стержневая система более эффективна при добыче воды с глубины, мочковатая — в верхних слоях почвы. Эти различия связаны с приспособлением к условиям произрастания.

Разные жизненные формы покрытосеменных объясняются их внутренним строением. Двудольные растения имеют стержневую корневую систему, которая позволяет им достигать значительных размеров и формировать древесные формы: деревья и кустарники. У однодольных мочковатая корневая система ограничивает рост, поэтому они чаще представлены травами. Способность к вторичному утолщению стебля (камбий) также свойственна двудольным, что обеспечивает образование древесины. Исключения встречаются среди пальм и бамбуков у однодольных.

Простой околоцветник состоит из одинаковых листочков, которые не подразделяются на чашелистики и лепестки. Такой тип характерен для однодольных растений, например у лилий или тюльпанов. Двойной околоцветник состоит из двух кругов листочков: внешнего круга чашелистиков и внутреннего круга лепестков. Он присущ двудольным растениям, как у розы, яблони, гвоздики. Чашелистики защищают бутон, а лепестки привлекают опылителей. Таким образом, наличие двойного околоцветника является признаком двудольных.

Органы цветковых растений зависят от их принадлежности к однодольным или двудольным. У однодольных растений семена содержат одну семядолю, у двудольных — две. Корневая система у однодольных мочковатая, а у двудольных — стержневая. Листья у однодольных имеют параллельное или дуговое жилкование, у двудольных — сетчатое. Цветок однодольных чаще трёхчленный, а двудольных — пятичленный. В строении стебля у двудольных развит камбий, поэтому они способны к вторичному утолщению, чего нет у однодольных. Эти особенности отражают их приспособленность к разным условиям среды.

ОДНОДОЛЬНЫЕ ДВУДОЛЬНЫЕ

Семена: 1 семядоля 2 семядоли

Корневая система: Мочковатая Стержневая

Листья: Параллельное жилкование Сетчатое жилкование

Стебель: Пучки сосудов разбросаны Пучки сосудов кольцом, есть камбий

Цветок: 3, 6 частей 4, 5 частей

К однодольным растениям относятся пшеница, кукуруза, лук, чеснок, тюльпан. Эти растения имеют одну семядолю, параллельное жилкование и мочковатую корневую систему. Двудольные растения — это фасоль, подсолнечник, дуб, клевер, яблоня. У них две семядоли, сетчатое жилкование, стержневая корневая система. Листья у двудольных могут быть простыми или сложными, чего нет у однодольных. Стебель двудольных часто утолщённый благодаря камбию. Примеры подтверждают связь между строением и принадлежностью к классу.

На первый взгляд, наличие древесины сближает хвойные растения с двудольными. Однако это сходство связано не с классом цветковых, а с приспособлением к древесной форме жизни. Хвойные растения относятся к отделу голосеменных, а не к покрытосеменным. Их строение, например наличие семян без околоплодника, отличает их от цветковых. Таким образом, развитие древесины у хвойных — результат конвергентной эволюции. Следовательно, только по наличию древесины нельзя отнести хвойные к двудольным. Классификация учитывает целый комплекс признаков.

ОДНОДОЛЬНЫЕ ДВУДОЛЬНЫЕ

Семена: 1 семядоля 2 семядоли

Корень: Мочковатая система Стержневая система

Листья: Параллельное жилкование Сетчатое жилкование

Стебель: Нет камбия Камбий есть

Цветок: 3 или 6 частей 4 или 5 частей

Форма жизни: Преимущественно травы Травы, кустарники, деревья

Подорожник относится к двудольным растениям, однако имеет ряд признаков, характерных для однодольных. В первую очередь, это касается жилкования листьев — у подорожника оно дуговое, а не сетчатое, как у большинства двудольных. Такое жилкование является типичным признаком однодольных растений. Тем не менее, в строении семени подорожника чётко проявляется двудольность — у него развиваются две семядоли. Корневая система подорожника стержневая, что тоже подтверждает его принадлежность к двудольным. Цветки подорожника собраны в колосовидные соцветия, что нередко встречается и у однодольных, но строение цветка типично для двудольных.

Вороний глаз, наоборот, является однодольным растением, однако обладает рядом признаков, присущих двудольным. Его листья имеют сетчатое жилкование, которое у однодольных практически не встречается. Однако строение семени вороньего глаза подтверждает его принадлежность к однодольным — у него одна семядоля. Корневая система мочковатая, что характерно для однодольных. Цветки вороньего глаза состоят из четырёх чашелистиков и четырёх лепестков, а тычинок у него восемь, что приближает его к двудольным по морфологии цветка.

Эти примеры свидетельствуют о том, что морфологические признаки могут изменяться в ходе эволюции под влиянием среды обитания. Поэтому определение систематического положения растений должно основываться на комплексе признаков: эмбриональных, анатомических, морфологических. Изолированное использование одного признака может приводить к ошибкам. В природе нередко встречаются переходные формы, отражающие сложность эволюционного процесса. Подорожник и вороний глаз являются примером такого смешения признаков.

На мой взгляд, первостепенными признаками для определения класса цветковых растений являются строение семени (количество семядолей), тип корневой системы и наличие камбия. Эти признаки отражают фундаментальные отличия в строении растений на уровне тканей и органов. Жилкование листьев или строение цветков, несмотря на их удобство в определении, могут изменяться в результате приспособлений к среде. Это второстепенные признаки.

В эмбриологии закладываются базовые различия между однодольными и двудольными. Именно количество семядолей определяет начальное развитие растения. Корневая система также зависит от типа зародыша. Камбий, который есть у большинства двудольных и отсутствует у однодольных, формирует проводящие ткани, и это ключевой анатомический признак. Поэтому такие глубокие признаки, которые связаны с внутренним строением и развитием растения, считаются первостепенными.

При определении классов цветковых растений нельзя ориентироваться лишь на один признак, так как в природе существуют исключения. Например, у подорожника — дуговое жилкование, свойственное однодольным, хотя он двудольный. Вороний глаз, наоборот, обладает сетчатым жилкованием и двойным околоцветником, как двудольные, хотя он является однодольным.

Тип корневой системы также не всегда однозначен. Иногда у двудольных формируется мочковатая система, а у однодольных — выражается центральный корень. Поэтому необходимо учитывать совокупность признаков: семядоли, корневая система, строение стебля, наличие камбия, типы соцветий, строение цветка и плодов. Только комплексный подход позволит верно определить принадлежность растения к тому или иному классу.

Определение по одному признаку может привести к ошибкам, особенно если этот признак легко изменяется под влиянием условий среды. Следовательно, систематика растений должна опираться на целый набор признаков, включая морфологические, анатомические и эмбриологические данные.

Цель работы: Научиться определять, к какому классу относится конкретное растение.

Оборудование и материалы: Гербарии и наборы крупных семян однодольных и двудольных растений.

Семена фасоли легко разделяются на две половинки, значит, это двудольное растение. Семена кукурузы и пшеницы не делятся на две части — это признак однодольных растений. По количеству семядолей определяется класс цветкового растения.

Ландыш, тюльпан, кукуруза имеют узкие листья с параллельным жилкованием — они однодольные. Роза, клен, яблоня, фасоль имеют листья с сетчатым жилкованием — это представители двудольных.

У однодольных растений наблюдается мочковатая корневая система (кукуруза, лилия). У двудольных — стержневая корневая система (фасоль, клен). Жилкование у однодольных — параллельное, у двудольных — сетчатое.

У тюльпана (однодольное) цветок имеет шесть лепестков, чашелистики отсутствуют или сливаются с лепестками. У розы (двудольное) выражены чашелистики, их пять, как и лепестков.

Фасоль относится к двудольным (две семядоли, стержневая корневая система, сетчатое жилкование, двойной околоцветник). Лилия — к однодольным (одна семядоля, мочковатая корневая система, параллельное жилкование, простой околоцветник).

Определение класса цветкового растения возможно только по совокупности признаков: количеству семядолей, строению корней, типу жилкования, особенностям цветка и наличию камбия. Одного признака недостаточно, так как встречаются исключения. Наблюдаемые образцы подтвердили эту закономерность: фасоль — двудольное растение, кукуруза — однодольное.