Семейство астровые формула цветка. Класс Двудольные. Семейство Сложноцветные

Класс двудольные. Семейство сложноцветные (астровые)

Что общего у семей ства сложноцветные и семейства пас лёновые? Почему эти растения так на зывают и много ли их на Земле?

Среди дикорастущих сложноцвет ных самые известные и любимые - ва сильки и ромашки. Но умеешь ли ты их различать? Все ли васильки - голубые? Точно ли на ромашках мы гадаем?

Ответим на эти вопросы, а также узнаем, какие растения относятся к этому семейству.

Общие признаки семейства сложно-цветные. Всего на Земле существует 250 тыс. видов цветковых растений, из них 25 тыс. видов - сложноцвет ные, которые составляют 1000 родов. Сложноцветные можно увидеть везде: в лесах и степях, в тундре и пустыне, в тропиках и горах.

Первой из них рано весной зацве тает мать-и-мачеха . Золотистые оду ванчики сигнализируют о начале лета, но основная масса сложноцвет ных начинает цвести в середине лета и цветёт до глубокой осени. В наших краях все они - травянистые расте ния, даже подсолнечник , высотой до 4 м, является травой. В тропиках есть и кустарниковые формы.

У всех сложноцветных один общий признак: соцветие - корзинка , по которой их легко узнать. Хотя размер корзинки может быть и 30 см у подсолнечника, и несколько миллиметров у полыни или салата . Крупные, яркие соцветия опыляются насекомыми, а невзрачные - ветром. Часто это соцветие путают с крупным цветком (даже насекомые ошибаются - принимают соцветие за один цветок). Способствует этому обёртка - листочки, которые окружают корзинку, напоминают о чашелистиках. А также то, что в самой корзинке цветки могут быть разными по форме.

У язычковых цветков лепестки срастаются в трубочку, оставляя верхнюю часть свободной - в виде язычка с 5 зубчиками. Это цветки одуванчика или краевые цветки ромашки. В центре у ромашки находятся трубчатые цветки. У трубчатого цветка - сросшиеся в трубочку лепестки с пятизубчатым краем. Существуют ещё и воронковидные цветки. Они имеют вид широкой воронки с зубчиками. У василька воронковидные цветки не имеют тычинок и пестиков, но служат для привлечения насекомых к трубчатым, не таким ярким, цветкам.

Четыре типа цветков:

язычковые (одуванчик, цикорий)	трубчатые (бодяк, внутренние цветки василька)
воронковидные , не имеют тычинок и пестиков (наружные цветки василька)	ложноязычковые , имеют 3 сросшихся лепестка,могут быть бесполыми (по краям соцветия у ромашки, подсолнечника)

Однако все цветки имеют двойной околоцветник со своеобразной чашечкой, состоящей из хохолка волосков или из чешуек. Венчик состоит из 5 сросшихся лепестков. Тычинок тоже 5, сросшихся своими пыльниками. Пестик один (если цветок обоеполый) с двулопастным рыльцем. Плод у всех сложноцветных - семянка , часто с хохолком волосков - плод-летучка.

Дикорастущие растения семейства сложноцветные

Ромашка непахучая - однолетнее или двулетнее растение с прямостоячим стеблем и рассечёнными листьями. В корзинке по краям находятся язычковые цветки белого цвета, которые можно принять за лепестки, которые привлекают насекомых. Эти цветки однополые, женские, на вершине только 3 зубчика, а не 5, их называют ложноязычковыми. В середине - жёлтые трубчатые цветки с 5 зубчиками. Чашечки нет, 5 тычинок срослись пыльниками, один пестик. Плод - семянка. У ромашки непахучей нет краевых белых цветков.

Корзинки ромашки лекарственнной используются при лечении желудочно-кишечных заболеваний и для полосканий. Все ромашки - однолетние сорняки.

Растение, которое в быту называют ромашкой - это нивяник . Многолетник, с цельными, а не рассечёнными зубчатыми листьями и с крупными одиночными корзинками. Обычен на лугах и часто разводится как декоративное растение.

Лекарственное значение имеет и тысячелистник - его применяют как желудочное и кровоостанавливающее средство. Некоторые тысячелистники разводят как декоративные. Тысячелистник получил своё название за свои сильно рассечённые листья.

У василька синего краевые цветки - воронковидные, бесполые. Это однолетник, сорняк посевов и декоративное растение. Лепестки применяют как глазное средство. Васильки бывают не только синего, но и розового, жёлтого и белого цвета.

Ромашка далматская (пиретрум), которую можно встретить в наших садах и цветниках - хороший инсектицид.

Полынь горькая , сорняк, - хорошее желудочное средство.

Корни цикория используют как суррогатный кофе. Он - сорняк и декоративное растение.

Бодяк полевой и осот розовый - это один и тот же вид многолетнего двудомного сорняка с длинным корневищем, которое легко даёт корневые отростки. Корзинку составляют только трубчатые цветки.

Такие же соцветия у чертополоха, сорняка плохо обработанных полей. Чертополох - хороший медонос.

Осот полевой с жёлтыми корзинками язычковых цветков - злостный сорняк из сложноцветных.

Одуванчик лекарственный с корзинками только из язычковых цветков тоже сорняк, используемый в медицине. Несмотря на горький вкус, он съедобен, а молодые ошпаренные листья годятся в салат.

Культурные растения семейства сложно-цветные. Среди растений этого семейства есть не только лекарственные и сорные, но и декоративные, пищевые, кормовые, технические растения. Поэтому изучению семейства уделяется большое внимание.

Наиболее важное пищевое растение - подсолнечник . Его лучшие отечественные сорта выведены академиком В. С. Пустовойтом. В семянках содержится до 57% масла. Масло используется в пищу, а также в мыловарении, лакокрасочном производстве. Жмых, обмолоченные корзинки и силос идут на корм скоту. Так что растение используется целиком.

Родина подсолнечника - Южная Америка. В Европу его завезли испанцы в 1510 году. В Россию подсолнечник попал из Голландии и сначала использовался как декоративное и грызовое растение. Но в 1829 году крепостной крестьянин Воронежской губернии Д. С. Бокарёв впервые получил масло из семян подсолнечника. Эту культуру сразу стали широко возделывать в России, а в середине XIX века вывезли из России в США и Канаду.

В пищу используют разные органы сложноцветных. Листья салата , корневые клубни топинамбура (земляная груша), сочные чешуйки обёртки артишока . У козлобородника , например, сочные белые корни по вкусу напоминают устриц.

Удивительно разнообразны декоративные сложноцветные, которые царят в цветниках во второй половине лета и осенью. Королевой среди них является хризантема , один из символов Японии. Хороши также георгины Сложноцветные - самое многочисленное семейство цветковых растений. Среди них много лекарственных, декоративных, пищевых, а так же сорных растений. Важное пищевое значение имеет подсолнечник - ведущая масличная культура. Сложноцветные - травянистые растения. Наиболее характерный их признак - соцветие корзинка. Как правило, у сложноцветных пятичленные цветки, плод - семянка, иногда с хохолком волосков. Сложноцветные имеют сростнолепестный венчик из пяти лепестков

Отдел . Magnoliophyta - покрытосеменные

Класс . Magnoliopsida - двудольные

Подкласс . Lamiidae - ламииды

Порядок . Lamiales - губоцветные

Семейство . Lamiaceae - яснотковые (губоцветные)

Вид .

Mentha piperita - мята перечная

Salvia officinalis - шалфей лекарственный

Thymus serpyllum - тимьян ползучий

Thymus vulgare - тимьян обыкновенный

Origanum vulgare - душица обыкновенная

Leonurus quinquelobatus - пустырник пятилопастный

Leonurus cardiaca - пустырник сердечный

Leonurus sibirica - пустырник сибирский

Scutellaria baicalensis - шлемник байкальский

Ortosiphon stamineus - ортосифон тычиночный

Жизненная форма: преимущественно многолетние травянистые растения, полукустарники и кустарнички.

Корневая система: стержневая, некоторые виды имеют корневища.

Стебли: четырехгранные, голые или опушенные.

Листья: простые, цельные, без прилистников.

Листорасположение: супротивное или мутовчатое.

Соцветия : цветки одиночные или в цимоидных соцветиях: колосовидных или метельчатых тирсах, парциальными соцветиями которых являются дихазии, завитки.

Цветки: зигоморфные, обоеполые с двойным околоцветником, чашечка состоит из 5 сросшихся чашелистиков, венчик резко двугубый, верхняя губа состоит из 2 лепестков, нижняя из 3, которые между собой срастаются, андроцей состоит из 2-х или 4-х свободных тычинок, гинецей ценокарпный, образован 2 плодолистиками. Завязь верхняя.

Формулы цветков.

для всех видов Са (5) Co (2+3) A 4 G (2)

шалфей лекарственный Са (5) Со (2+3) А 2 G (2)

Плод: ценокарпный дробный: сухой ценобий, распадающийся на 4 эрема, при плодах остается чашечка.

БАВ: эфирное масло, дубильные вещества, флавоноиды, сапонины, кумарины.

в тропиках, субтропиках, в умеренном климате, произрастают в степях, по лугам, опушкам светлых лесов, по влажным и сорным местам, культивируются.

Особенности: хемотаксономическим признаком является наличие эфиромасличных железок, с четным количеством железистых клеток и их радиальным расположением.

Характеристика семейства Астровые (Сложноцветные)

Отдел. Magnoliophyta - покрытосемянные

Класс. Magnoliopsida - двудольные

Подкласс. Asteridae - астериды

Порядок. Asterales - астровые

Семейство. Asteraceae, или - астровые, или

Compositae - сложноцветные

В зависимости от строения корзинок в семействе астровые выделяют 2 подсемейства: трубкоцветные (Tubiflorae) и языкоцветные (Liguliflorae).

Растения подсемейства трубкоцветные имеют корзинки, состоящие только из трубчатых цветков или из трубчатых и язычковых, а подсемейства языкоцветные – только из язычковых цветков.

Подсемейство. Tubiflorae - трубкоцветные

Виды:

Artemisia absinthium - полынь горькая

Artemisia vulgaris - полынь обыкновенная

Artemisia cina - полынь цитварная

Matricaria recutita - ромашка ободранная

Matricaria inodora - ромашка непахучая

Matricaria matricarioides - ромашка ромашковидная

Bidens tripartitа - череда трехраздельная

Leucanthemum vulgare - поповник (нивяник) обыкновенный

Gnaphalium uliginosum - сушеница топяная

Tussilago farfara - мать-и-мачеха

Achillea millefolium - тысячелистник обыкновенный

Tanacetum vulgare - пижма обыкновенная

Helichrysum arenarium - бессмертник песчаный

Centaurea cyanus - василек синий

Helianthus annus - подсолнечник однолетний

Inula helenium - девясил высокий

Calendula officinalis - календула лекарственная

Подсемейство: Liguliflorae - языкоцветные

Виды:

Taraxacum officinale - одуванчик лекарственный

Cichorium intibus - цикорий обыкновенный

Cirsium oleraceum - осот полевой

Hieraceum umbellatum - ястребинка зонтичная

Жизненная форма: все жизненные формы: однолетние и многолетние травы, кустарники и полукустарники, деревья, редко лианы и водные растения.

Корневая система: стержневая, у многих имеется корневище, у некоторых – столоны с клубнями.

Листья: простые, очень редко сложные, без прилистников, цельные или различным образом рассеченные, часто опушены.

Листорасположение: очередное, реже супротивное, многие виды образуют розетку прикорневых листьев.

Соцветия: цветки собраны в корзинки, которые могут представлять собой парциальную часть сложных агрегатных соцветий: колосьев, кистей, метелок или цимоидных соцветий, основу корзинки составляет цветоложе, которое может быть плоским, выпуклым, вытянутым, ячеистым, ямчатым. Снаружи цветоложе окружено листочками обертки, которые располагаются в один, два или несколько рядов. Количество цветков в корзинке различно, от одного до тысячи.

Цветки: а) трубчатые, актиноморфные, обоеполые, циклические, с двойным околоцветником, чашечка состоитиз пяти чашелистиков, редуцированных до хохолка, состоящего из различного числа щетинок, волосков или пленок, венчик из пяти сросшихся в трубку лепестков, андроцей из пяти тычинок, которые срастаются пыльниками и прикрепляются к венчику, гинецей ценокарпный, из двух плодолистиков. Завязь нижняя.

б) язычковые – зигоморфные, обоеполые, циклические, с двойным околоцветником, чашечка состоит из пяти чашелистиков редуцированных до хохолка, состоящего из различного числа щетинок, волосков или пленок, венчик из пяти сросшихся в одну пластинку лепестков, андроцей из пяти тычинок, которые срастаются пыльниками и прикрепляется к венчику, гинецей ценокарпный, из двух плодолистиков. Завязь нижняя.

в) ложноязычковые – зигоморфные, однополые (женские), циклические, трехкруговые, с двойным околоцветником, чашечка из пяти свободных чашелистиков, редуцированных до хохолка, венчик из трех сросшихся в одну пластинку лепестков, гинецей из двух сросшихся плодолистиков. Завязь нижняя.

г) воронковидные – зигоморфные, бесполые, однокруговые, с простым венчиковидным околоцветником, состоящим из трех сросшихся лепестков.

Формулы цветков:

трубчатыеСа Со (5) А (5) G

язычковыеСа Со (5) А (5) G

ложноязычковыеСа Со (3) G

воронковидные Со (3)

Плод: псевдомонокарпная, сухая, невскрывающаяся семянка, часто снабженная летучкой – хохолком, или паппусом, образованным волосками видоизменившейся чашечки, разнообразными пленками, ушковидными выростами и т.д.

БАВ: терпены и терпеноиды, алкалоиды, сапонины, кумарины, флавоноиды, эфирные масла, инулин, виды подсемейства языкоцветных содержат латекс.

Распространение и местообитание: встречаются везде, где возможно существование растений, много космополитов. Произрастают по сорным местам, лугам, лесам, опушкам лесов, по берегам рек, болотам, культивируются.

Особенности: 1) некоторые виды в специальных клетках – идиобластах откладывают полисахарид инулин, 2) встречаются компасные растения – в полдень листья у них располагаются ребром к свету, при этом одна широкая сторона пластинки обращена на восток, а другая на запад, 3) некоторые виды реагируют на изменение атмосферного давления, т.е. являются своеобразными барометрами, 4) виды, относящиеся к подсемейству языкоцветные накапливают в млечниках латекс, затвердевающий на воздухе.

Латинское название - compositae (asteraceae).
Класс двудольные.

Описание. Семейство сложноцветные считается самым многочисленным из всех семейств двудольных растений и играет важную роль в растительном покрове планеты. Более 20000 видов включают в основном однолетние и многолетние травянистые растения , которые по своим размерам варьируют от очень крупных (подсолнечник) до совсем крохотных. Реже встречаются кустарники высотой от 1 до 3 м. (иногда до 8 м.) и невысокие деревья . Как исключение, в состав семейства входят: черешчатая скалезия, достигающая 20-и метровой высоты и образующая огромные леса на Галапагосских островах, а также растущая на Мадагаскаре брахилена мерана высотой до 40 метров и толщиной почти в 1 метр, с устойчивой к гниению древесиной.

Главные отличительные признаки сложноцветных.

• Сложное строение цветка, который на самом деле представляет целое соцветие – корзину, состоящую из плотно примыкающих друг к другу мелких цветков, число которых варьируется от одного (у мордовника) до нескольких сотен (у подсолнечника). Последние располагаются на расширенном конце цветоножки и окружены общей чашечкой, которая состоит из одного-двух или нескольких рядов маленьких видоизмененных верховых листиков - прицветников. В итоге, получается нечто, напоминающее корзинку, главная функция которой состоит в защите цветков от неблагоприятных воздействий внешней среды. Дикорастущие астровые растения обычно характеризуются диаметром корзинок от одного до нескольких сантиметров, редко до 10-15 см. У полыней они совсем крошечные - всего 2-4 мм, а у культивируемого подсолнечника достигают около 60 см.
• Особое совершенство приспособлений, способствующих опылению, оплодотворению и успешному расселению. Благодаря этому свойству сложноцветные растения расцениваются, как наиболее высокоорганизованные из всех цветковых.

Некоторые растения семейства сложноцветных обладают уникальным свойством компаса. В полуденное время они с целью предохранения от перегрева поворачивают свои листья ребром к падающим на них солнечным лучам. В этом случае одна широкая сторона листовой пластины всегда обращена на восток, другая - на запад, а интенсивность фотосинтеза не снижается. Компасные астровые растения обычно обитают на открытой местности. Самые известные из них - широко распространенный в Европе и Азии дикий латук и североамериканский дольчатый силъфиум.

В своём составе семейство астровые объединяет многие хозяйственно-важные растения:

• масличные (подсолнечник, сафлор, мадия);
• овощные (артишок, салат, цикорий, эндивий, латук огородный);
• кормовые (топинамбур);
• лекарственные (арника, ромашка, календула, полынь цитварная, девясил, пижма);
• каучуконосные (гвайюла);
• декоративные (астра, георгина , хризантема, ноготок, бархатец и т.д.).

Некоторые считаются злостными сорняками: бодяк, осот, лопух, амброзия, горчак, дурнишник, василек, тысячелистник и др.

Цветки сложноцветных являются составной частью соцветия - корзинки, которая на первый взгляд воспринимается, как один цветок. Обычно они бывают раздельнополые или обоеполые, иногда стерильные. По симметрии и характеру срастания лепестков различают пять типов цветков:

• Трубчатые (бодяк, полынь) в большинстве случаев бывают гермафродитными и гораздо реже однополыми. Венчик у них образован из пяти лепестков, сросшихся в трубку, которая сверху слегка расширяется или имеет небольшой пятизубчатый отгиб. Эти цветки обычно расположены в центре корзинки (желтые цветки у подсолнечника, ромашки, маргаритки). Формула цветка: Л (5) Т 5 П 1 .
• Язычковые (осот, одуванчик, цикорий) – форма венчика имеет вид укороченной трубочки, от которой в виде язычка ответвляются сросшиеся между собой лепестки. У цветков имеется 5 зубчиков на верхнем крае (кончики сросшихся лепестков), 5 тычинок и 1 пестик. Л (5) Т 5 П 1 .
• Воронковидные (краевые в корзинке василька) – бесполые цветки ассиметричной формы. Их венчик представляет собой длинную трубочку с большим расширением на конце, напоминающим воронку. Число зубцов у них больше за счёт частичного раздвоения свободных окончаний лепестков. Тычинки и пестик обычно отсутствуют. Формула имеет вид: Л (6-9) Т 0 П 0 .
• Ложноязычковые внешне напоминают язычковые, но образованы путём сращивания не пяти, а трёх лепестков, в результате чего на верхнем крае имеют такое же количество зубчиков. Обычно они расположены, как краевые (подсолнечник, ромашка), привлекая насекомых-опылителей. Л (3) Т 0 П 1
• Двугубые (нассувия) - однополые или обоеполые цветки, встречаются очень редко. От длинной трубки венчика отходят верхняя губа, состоящая из двух зубцов, и нижняя губа с тремя зубцами.

У одних видов корзинки могут состоять только из трубчатых цветков или цветков двух типов: в центре трубчатые, а воронковидные или ложноязычковые по краю. У других - только из язычковых. Часто цветки в корзине различаются также и половым соотношением. Пыльники трещинами вскрываются внутрь трубки, где накапливается множество пыльцы. Плод сложноцветных – одногнёздная нерастрескивающаяся семянка с деревянистой или кожистой оболочкой, иногда снабжённая летучкой.

Листья у растений семейства астровых в основном очерёдные с разными типами перистого жилкования, реже супротивные с чисто параллельным или параллельно-дуговым жилкованием. Их форма, величина и степень расчленённости пластины у разных видов сильно различается. У безлистного бакхариса листики настолько крохотные (всего несколько миллиметров), что функцию фотосинтеза выполняют прутьевидные стебли, а листья японского белокопытника достигают длины около 2 метров. Самой оригинальной формой листовой пластины могут похвастаться некоторые американские лианы рода мутисия.

Многим представителям сложноцветных свойственно опушение. Густой пух особенно ярко выражен у видов, произрастающих в условиях резкой смены температуры или постоянной сухости. Волоски пушного покрова достаточно разнообразны: мягкие и жесткие, одно- и многоклеточные, прямые или извилистые, неветвистые (простые) и двураздельные, звёздчатые и др.

Корневая система у большинства видов семейства астровых представлена хорошо развитым стержневым корнем, который часто клубневидно утолщён (лопух). У многих растений развиты также втягивающие корни, у некоторых встречаются грибные корни.

Распространение. Сложноцветные растения обитают почти во всех уголках планеты, где лишь возможно существование высших растений. В Америке, Средней Азии и южной Европе они распространены в значительном количестве, а в северном направлении число их видов заметно убывает. Некоторые виды прижились в тундре, среди альпийских снегов и даже на бесплодных песках. В высокогорьях тропической Америки и Африки встречаются оригинальные розеточные астровые. В пустынях можно увидеть сильно опушенные, кустарниковые или подушковидные, колючие и почти безлистные растения с уплощёнными зелёными стеблями.

Размножение. Подавляющее большинство растений семейства сложноцветных являются насекомоопыляемыми. У них малозаметные трубчатые цветки в центре корзины окружены яркими белыми, жёлтыми, оранжево-золотистыми или красными крупными цветками, отлично заметными с большого расстояния. Они часто бесплодны и выполняют лишь сигнальную функцию. Другие астровые с неприметными соцветиями привлекают насекомых нектаром, выделяющимся у основания столбика и пыльцой. Основные опылители - это пчелы, шмели и осы, а у некоторых видов из рода мутисия - птицы. У части представителей семейства (например, одуванчик) плоды образуются без оплодотворения.

Это одно из крупнейших семейств, около 20 000 видов. Сложноцветные распространены повсеместно, от тропических лесов до арктики.

Чаще всего это травянистые растения, но встречаются и кустарники, и даже деревья, например, знаменитое розеточное дерево — Крестовник Килиманджарский в Африке, достигающее 8 м в высоту:

Другие сложноцветные на Килиманджаро растут практически на голых камнях (литофиты), образуя своеобразные подушки:

В наших широтах встречается огромное разнообразие травянистых астровых, многие из которых выращиваются как декоративные: васильки, календула, ромашки, астры и др.

Цветок у сложноцветных имеет двойной околоцветник. Чашечка обычно не развита, или имеет вид хохолка (василек), или волосков (одуванчик). Имеется 5 сросшихся в трубку лепестков, 5 тычинок и 1 пестик. Формула цветка *Л (5)Т (5)П1 .

Выделяют четыре типа цветков: трубчатый, язычковый, ложноязычковый и двугубый
в виде воронки (воронковидный). Цветки мелкиеи собраны в соцветие — корзинку. По краям корзинка окружена оберткой. У цветков, расположенных по краям корзинки, часто три из пяти сросшихся лепестков вытянуты в виде язычка (ложноязычковые). Внутри корзинки расположены трубчатые цветки. Благодаря этому корзинка становится похожей не на соцветие, а на один большой цветок, более привлекательный для насекомых. (у крупных цветов как правило больше нектара). Из за этого семейство и получило свое название «сложноцветные».

Плод — семянка, у многих сложноцветных, летучая (одуванчик).

Если у вас не открываются игры или тренажёры, читайте .