Для покрытосеменных растений характерно отсутствие сосудов

Покрытосеменные, или Цветковые — отдел высших растений, которые образовались во второй половине мезозоя и быстро заняли господствующее положение в растительном покрове Земли.

Признаки покрытосеменных растений

Из завязи цветка развивается плод, в средине которого находится одно или много семян. Поскольку семена защищены околоплодником, который образуется из стенок завязи, возникло название отдела — Покрытосеменные.

Среди других признаков, присущих цветковым растениям, следует выделить такие:

• двойное оплодотворение, в результате которого образуется зародыш и развивается специальная питательная ткань — триплоидный эндосперм;
• ещё большую, чем у голосеменных, редукцию мужского и женского гаметофитов и их ускоренное развитие;
• разнообразное анатомическое строение;
• наличие в древесине настоящих сосудов (трахей);
• высокую способность к вегетативному размножению благодаря наличию разнообразных видоизменений вегетативных органов.

Размножение покрытосеменных

Характерная особенность покрытосеменных — наличие восьмиядерного (восьмиклеточного) зародышевого мешка, в котором происходит двойное оплодотворение — процесс, который в точности не повторяется ни у одного из других отделов растительного мира. Вследствие двойного оплодотворения из одной зиготы развивается зародыш, а из другой — триплоидный (вторичный) эндосперм. У голосеменных эндосперм (женский заросток) является первичным. Половое поколение (гаметофит) покрытосеменных ещё больще редуцировалось в сравнении с голосеменными.

Мужской заросток состоит обычно только из $3$ клеток, из которых $2$ являются гаметами, а, значит, упрощён до минимума. Женский заросток представлен $8$-клеточным зародышевым мешком.

Цветы у большинства покрытосеменных имеют околоцветник, простой или двойной, часто ярко окрашенный, тычинки и пестик или пестики. Опыляется большинство покрытосеменных насекомыми (энтомофилия), а так же ветром (анемофилия) или водой (гидрофилия), реже (в тропиках) птицами (орнитофилия).

Для полового размножения цветковые растения не нуждаются в воде, а неподвижные мужские половые клетки — спермии, находящиеся в тычинках цветка, доставляются к женской яйцеклетке, расположенной в пестике. Каждая частичка пыльцы, которая попадает на рыльце пестика, содержит два спермия. Один из них оплодотворяет яйцеклетку (собственно оплодотворение), а другой — центральную клетку (её вторичное ядро) зародышевого мешка. Из оплодотворённой яйцеклетки образуется зародыш, а из центральной клетки — эндосперм с запасом питательных веществ для зародыша.

Покрытосеменные являются наиболее высокоорганизованной и наиболее численной группой среди высших растений и насчитывают около $250$ тысяч видов, которые объединяются приблизительно в $10 000$ родов и $300$ семейств. Они наиболее распространены на земном шаре и являются самыми важными на практический (экономический) взгляд. Потому систематика покрытосеменных, вопрос их эволюции и развития имеют не только большое теоретическое, но и очень важное практическое значение.

Цветковые растения имеют важное хозяйственное значение как пищевые, кормовые, технические, лекарственные, медоносные и декоративные растения.

Покрытосеменные или цветковые растения — это наиболее многочисленная и современная группа растительного мира. Они берут начало от вымерших водорослей, которая положила развитие и семенных папоротников. В результате, голосеменные и покрытосеменные растения образовались параллельно и имеют общее начало, однако продолжили эволюционировать по отдельности. Остатки первых цветковых растений были найдены еще в раннемеловых отложениях. С началом широкого распространения покрытосеменных растений, они приобрели большое число преимуществ, которые отличали их от других растений.

Класс однодольные

В основе деления отдела цветковых (покрытосеменных) растений лежит признак, который заключается в количестве семядолей. Растения класса однодольные имеют всего одну семядолю. Основные признаки однодольных растений:

• Зародыш с одной семядолей имеет два главных проводящих лучка. Прорастает подземно.
• Лист не имеет черешка и отличается наличием влагалищного основания с параллельным или дуговым жилкованием.
• Отсутствие камбия, а проводящая система представлено большим число отдельных пучков.
• Наличие мочковатой корневой системы. Зародышевый корешок отмирает очень рано, заменяясь системой придаточных корней.
• Чаще всего однодольные растения имеют травянистую форму жизни.
• Количество элементов цветка может быть кратно 3, редко – 4.

Практически четверть всех цветковых растений являются однодольными. Самыми распространенными и значимыми являются: орхидные, злаковые, осоковые, пальмовые, ароидные, бромелиевые, спаржевые, луковые и лилейные. Некоторые однодольные растения человек употребляет в пищу (например, чеснок, спаржа и пшеница). Многие растения получили широкое распространение в народной и традиционной медицине, для изготовления волокон ткани, для производства бумаги, краски и мебели.  Рассмотрим подробнее семейство злаки и лилейные.

Видеоурок про однодольные растения

Семейство Злаки

В семейство злаковые относят различные зерновые культуры, которые употребляются в пищу. Это семейство встречается на всех континентах, в том числе и в Антарктиде. В природе они приобрели крайне разнообразные жизненные формы. Они могут быть как однолетними, так и многолетними растениями, которые представлены травами, кустарниками и деревьями. Всего их насчитывают порядка 11 тысяч разновидностей.

Стебли злаковых растений простые или ветвистые. Могут быть цилиндрической или сплюснутой формы. У многих растениях полые междоузлия, а наличие ткани есть только в узлах. Такой стебель называется соломиной. Листья могут быть линейными или ланцетными. В месте перехода влагалища в пластинку находится специальный вырост, который называется язычок. Форма этого выроста является основной особенностью злаков. Цветки окрашены в желтовато-зеленый цвет. Отличаются мелкими размерами и собираются в соцветия – колоски, которые образуют колос, кисть, метелку. Возле основания у каждого колоса находится две колосковые чешуи, которые закрывают сам колосок. В одном колоске располагает от 2 до 5 цветков. Околоцветник представлен двумя цветочными чешуями и пленками. В двуполом цветке содержатся три тычинки и пестик. Плод – зерновка (орешек или ягода).

Примеры злаковых

Пшеница

Рожь

Ячмень

Овес

Мятлик

Семейство Лилейные

Семейство лилейные зародилось на территории Китая и Азии. На данный момент известно о 610 разновидностей этих растений. Прижились они в местах с умеренным и тропическим климатом. Основная часть семейства представлена травянистыми многолетними растениями, чуть реже – кустарниками и деревьями. Отличительная черта этого семейства заключается в видоизмененном подземном побеге и простом околоцветнике. Самыми распространенными декоративными представителями этого семейства являются тюльпаны и лилии.

Для многолетних трав семейства лилейных характерно наличие корневища и луковицы. Цветки двуполые или однополые. Околоцветник венчиковидный, но встречаются представители с чашечковидным. В цветке располагаются тычинки, количество которых соответствует количеству листиков околоцветника. Пестик всего один. Плодом является коробочка из трех гнезд, иногда – ягода. Стебли растения сочные и прямые. Лепестки хорошо выраженные и яркие.

Примеры лилейных

Ллойдия

Номохарис

Нотолирион

Трициртис

Тюльпан

Гиацинт

Класс двудольные

Основные признаки двудольных растений заключаются в следующих характерных особенностях:

• Наличие в зародыше 2 семядоли, которые прорастают надземно. Они имеют 3 проводящихся пучка.
• На черешке располагаются листья с сетчатым или ветвящимся жилкованием.
• Проводящая система состоит из одного кольца проводящих лучков. Они оснащены камбием.
• Жизненные формы чаще всего древесные и травянистые.
• Цветки имеют количество элементов, которое кратно 4 или 5.
• Корневая система стержневая, а зародышевый корешок развивается в славный корень.
• Хорошо выраженный эндосперм у созревших семян таких видов, как пасленовые и зонтичные. У бобовых и сложноцветных питательные вещества находятся непосредственно в семядолях зародыша.

Двудольные растения заняли очень важное место в хозяйственной деятельности человека. К ним относятся различные пищевые и кормовые растения. Самыми распространенными из них является картофель, гречиха, соя, свекла. Плодовые и ягодные культуры представлены такими представителями, как виноград, клубника и яблоня. Многие важнейшие сорта лекарственных растений являются двудольными. Рассмотрим основные семейства двудольных растений: розоцветные, бобовые, пасленовые, крестоцветные, сложноцветные.

Видеоурок про двудольные растения

Семейство Розоцветные

В данное семейство входят растения различных жизненных форм. Они примечательны и тем, что распространились практически на всех континентах. Наибольшее количество этих растений находится в странах с субтропическим и умеренным климатом. Многие розоцветных являются культурными растениями.

Цветки, соцветия, плоды и листья очень разнообразны по своему строению в зависимости от вида. Отличительная черта их заключается в нестандартном строении гинецея и цветоложа. Цветоложе может разрастаться. Многие растения розоцветных имеют цветки, у которых части, окружающие пестик, срастаются основаниями, образуя чашу – гипантий. Цветки розоцветных с двойным пятичленным околоцветником и большим количеством тычинок, которые располагаются по кругу в количестве кратном 5. Как правило, пестик один, но бывают растения с несколькими пестиками. Листья очередные с прилистниками. В семенах растений отсутствует эндосперм. У древесных растений на стебле образуются шипы. Завязь верхняя, средняя и нижняя. Плодами могут быть костянки, орешки. Чаще всего ложные или сборные. Розоцветные растения опыляются насекомыми.

Пример розоцветных растений

Роза

Земляника

Лапчатка

Дриада

Кровохлебка

Малина

Гравилат

Семейство Бобовые

Семейство бобовые насчитывает около 20 тысяч различных видов. В него входят различные травы, кустарники и деревья. Многие представители этого семейства стали ценными продуктами питания человека. Основное отличие этого семейства заключается в особенном строении цветка и плода.

Цветок большинства бобовых представлен 5 чашелистиками и 5 лепестками. Внутри находится один пестик и порядка 10 тычинок. Само строение цветка отличается двусторонней симметрией. Самый крупный лепесток называют парус, два боковых – весла, два нижних срастаются и образует своеобразную лодочку. Пестик располагается ровно внутри этой «лодочки» и окружен тычинками. У некоторых бобовых все 9 тычинок срастаются между собой, а одна остается свободной. У бобовых растений плод имеет вид сухого и многосемянного боба, у которого есть две раскрывающиеся створки. Стебли и листья значительно отличаются в зависимости от вида. Соцветиями могут быть кисти (как у люпина) или головки (как у клевера). Ценность этих растений обусловлена высоким содержанием белка.

Примеры бобовых растений

Писцидия

Боб садовый

Глициния

Соя

Фасоль

Чечевица

Эспарцет

Нут

Горох

Семейство Пасленовые

Пасленовые растения насчитывают около 3000 видов. Они зародились на территории Центральной и Южной Америки. Встречаются такие жизненные формы семейства пасленовые, как травы, кустарники и полукустарники. Иногда деревья. Однако все пасленовые растения имеют некоторые характерные признаки, которые их объединяют.

Листья растений семейства пасленовые очередные и не имеют прилистников. Они являются простыми и могут иметь рассеченную или цельную пластинку. Цветки встречаются как правильной, так и неправильной формы. Венчик всех пасленовых сростнолепестный и трубчатый. К самой трубочке крепятся тычинки. Как правило, их количество равно 5. Пестик всего один с верхней двухгнездовой завязью. В нем содержится большое число семенных зачатков. Цветки двуполые. Все пасленовые растения опыляются насекомыми. Плодом выступает ягода или коробочка. У некоторых представителей семейства в составе имеются алкалоиды, которые используются в небольших дозах для получения лекарственных препаратом.

Примеры пасленовых

Дубоизия

Белена

Иохрома

Дереза

Мандрагора

Никандра

Табак

Петуния

Физалис

Пузырница

Сараха

Схизантус

Скополия

Соландра

Семейство Крестоцветные

Крестоцветное семейство считается самым легко идентифицируемым семейством из всего класса двудольных растений. Название с приставкой «крест» они получили за характерную форму цветка, в котором крест-накрест расположены 4 лепестка и 4 чашелистика. Чаще всего семейство крестоцветные представлены многолетними или однолетними травами. Встречаются также кустарники и полукустарники. Примечательно, что тип плода и цветок характерен для всех 3200 видов растений семейства. Широкое распространение крестоцветные получили в нетропических регионах Америки и Евразии. Наибольшее видовое разнообразие встречается на территории Средней Азии, Андах и Средиземноморье.

Цветки растений двуполые и собираются в кистевидное соцветия. Околоцветник двойной и четырехчленный. Внутри цветка располагается 6 тычинок, из которых 4 длиннее, а 2 короче. Пестик только один. Плодом является стручок или стручочек. Их отличие заключается в том, что длина стручка превышает ширину почти в 4 раза, а у строчочков – в 3 раза. В семенах растений находится от 15 до 49,5 процентов масла. Листья собраны в розетку.

Примеры крестоцветных растений

Капуста

Редька

Хрен

Горчица

Семейство Сложноцветные

Растения семейства сложноцветные являются одним из самых обширных двудольных растений. В него входит около 32 913 различных видов, которые образуют 1911 родов. Они распространились практически по всей Земле. Их характерная особенность заключается в наличие соцветия корзинки. Как правило, в соцветии содержится множество мелких цветков, которые сидят на большом ложе соцветия. Вокруг цветков имеется обертка из зеленых листочков. Примечательно семейство тем, что в нем встречаются большое количество декоративных и лекарственных растений.

Цветки растений семейства имеют двойной околоцветник с неразвитой чашечкой. Иногда она представлена щетинами или волосками, которые создают своеобразный хохолок. Венчик состоит из 5 сросшихся в трубку лепестков. Внутри располагается 5 тычинок, пыльники которых объединяются в тычиночную трубку, которая находится вокруг столбика. В цветке находится всего один пестик, который формирует плод семянки. Семянки многих сложноцветных растений имеют специальные приспособления, которые позволяют им распространяться при помощи ветра. Как правило, эти летучки развиваются из хохолков.

Примеры сложноцветных растений

Василек

Одуванчик

Репейник