Однодольные растения характеристика особенности значение

Однодольные растения: характеристика, особенности, значение

Однодольные растения широко распространены по миру. Представителей этого класса можно встретить на всех материках и континентах. В процентном соотношении на их долю приходится четвертая часть от всех цветковых растений мира.

Общая характеристика

Однодольные растения представлены в природе достаточно широко. Специалисты различают не менее 60000 видов, которые объединены более чем в 80 семейств. Наиболее распространены растения травянистого типа. Но есть среди представителей этих семейств древесные и кустарниковые виды, лианы. Они распространены в тропиках (бамбук, пальма, орхидея, алоэ).

Класс Однодольные растения свое название получил из-за количества семядолей в зародыше. Считается, что произошли они от примитивных двудольных видов. Относятся к покрытосеменным цветковым растениям. Разводятся как красивые садовые культуры. Одни выделяются яркими цветами (гладиолусы, ирисы), другие выращиваются из-за листьев (монстера, агава). Отдельная группа представлена культурами, являющимися основным источником продовольственного зерна и круп.

Часть растений имеют скромные размеры (до 6 мм), а есть среди представителей класса настоящие гиганты. Так, королевская пальма нередко достигает в высоту 70 м. Ротанговый каламус, относящийся к разновидности лазающих, может вырастать до 150 м и более.

Большая часть растений относятся к наземным видам (лилии, тюльпаны, тимофеевка, пырей). Есть и представители водного образа жизни (рогоз, ряска, рдест), а также обитающие в прибрежной зоне (аир, белокрыльник, частуха). Встречаются растения-эпифиты, которые селятся в кронах деревьев (орхидея).

Спецификация

В общей сложности однодольные растения разделяют на 7 порядков: Лилейные, Осоковые и Злаковые, Орхидные, Имбирные, Ароидные и Пальмовые, Частуховые и Рдестовые, Эриокаулоновые. Центральным звеном класса считаются представители Лилиецветных. От них шла эволюция. С одной стороны, усложнялся цветок, чтобы приспособиться к опылению насекомыми. Другое направление связано с упрощением. Цветки приспосабливались к опылению с помощью ветра.

По другой спецификации класс Однодольные растения разделяют на 5 основных порядков. Центральным все так же считаются Лилиецветные. Затем следуют Злакоцветные и Осокоцветные. Завершают классификацию Ситниковые и Пальмоцветные.

Различают дикорастущие и культурные виды. Часть злаковых относят к промысловым, но есть среди представителей класса и злостные сорняки, с которыми трудно бороться (пырей, мятлик). Много видов выращивают и используют для декоративных целей. Часть однодольных растений являются лекарственными, некоторые, в том числе и из этой группы, ядовиты.

Особенности

Строение однодольных растений отличается от представителей класса двудольных. Первая особенность – корневая система. Она мочковатого типа и формируется за счет придаточных ответвлений от основного стержня. Главный корень быстро перестает расти. От него образуются боковые придатки, которые образуют систему корней в верхнем грунтовом слое.

Стебель однодольных растений редко ветвится. Камбий в нем отсутствует, из-за этого нет утолщений, наблюдающихся у представителей двудольных видов. Стеблевые пучки сосудов расположены беспорядочно и имеют замкнутую систему. Листья имеют дуговидное или параллельное жилкование. Своей частью они охватывают стебель. Прилистники отсутствуют.

Цветок по строению обоеполый (за редким исключением). Присутствует один пестик и по большей части шесть тычинок. Цветок может быть как крохотного, так и крупного размера. Околоцветник чаще всего сросшийся, но встречается и свободный. Чашечка венчиковидная. Плод – коробочка, у некоторых видов образуется ягода. Семена в своем составе содержат эндосперм.

Признаки однодольных растений

Группа по большому счету монолитная. В основном это представители травянистой формы жизни. На что стоит обращать внимание при осмотре растения – это корневая система, листья и цветы. Также можно определить принадлежность к классу по плоду, если иметь его в наличии.

Признаки однодольных растений дают возможность отнести того или иного представителя к этому классу, однако рассматривать их нужно не по отдельности, а комплексно. Цветок и околоцветник, как правило, имеют количество лепестков, кратное трем. Тычинки определяются по такому же принципу. В редких случаях может наблюдаться кратность, равная двум. Но никогда лепестков и тычинок не бывает пять.

Важно обращать внимание на листья. По типу их жилкования часто можно легко отнести растение к тому или другому классу. У однодольных лист имеет дуговое или параллельное их расположение. Черешка он не имеет и часто охватывает основанием стебель.

Зародыш из семядоли прорастает подземно, наверх ее не выносит. Корневая система мочковатая, придаточные корни расположены в верхнем слое. Стебель не утолщается, так как не имеет камбия. В нем слои сердцевины и коры слабо выражены.

Однодольные и двудольные растения: различия

Основное, но не абсолютное отличие – количество семядолей. Если молодое растение после прорастания образует ярко выраженный стержневой корень, то это представитель класса двудольных. Сетчатое или перистое жилкование листа, а также наличие черешка свидетельствует о том, что это вид не из семейства однодольных. У них также не может быть прилистников.

Однодольные и двудольные растения на срезе стебля имеют разное расположение проводящих волокон. Оно может быть кольцевым или хаотичным. Если имеет место равномерное их распределение по кругу, то следует относить растение к классу двудольных. То же самое следует делать, если есть четкое разделение структуры стебля на сердцевину, кору и промежуточный слой. Пятилистный цветок или кратное этому числу количество лепестков также свидетельствует о принадлежности не к классу однодольных.

Значение

Однодольные растения играют важную роль в жизни человека. С одной стороны, это их промысловое значение. Хлеб, крупы, кукуруза, луковичные – это важнейшие продовольственные культуры, без которых невозможно представить жизнедеятельность человека. А еще это сахарный тростник, финиковые и кокосовые пальмы, ананасы.

Читать еще: Лилия лесли вудриф фото

Другие виды этого класса выращиваются людьми для декоративных целей. И их значение также трудно переоценить, так как представить жизнь без ярких и нарядных тюльпанов, гиацинтов, гладиолусов, орхидей и многих других видов невозможно.

Бамбук относится к строительному материалу и в отдельных регионах является основным источником такого сырья. Многие растения из этого класса используются для кормления скота. Часть из них является сорными. Некоторые ядовиты. Есть среди представителей однодольных и лекарственные виды, использующиеся при болезнях желудочно-кишечного тракта и для заживления ран.

Класс Однодольные

Общее описание

В мире насчитывается 60 семейств класса Однодольные, объединяющих около 60 тысяч видов растений, что существенно уступает Двудольным (180 тысяч видов). Разнообразие Однодольных составляет четверть всех цветковых растений. Среди наиболее значимых для человека семейств можно отметить:

Орхидные– более 27 тысяч видов (венерин башмачок, ваниль, любка двулистная);
Злаки– 11,5 тысяч видов (рожь, бамбук, мятлик);
Осоковые– около 6 тысяч видов (сыть, осока, камыш);
Пальмовые– около 3,5 тысяч видов (финик, сабаль, кокосовая пальма);
Ароидные– более 3 тысяч видов (калла, диффенбахия, ряска);
Бромелиевые– более 3 тысяч видов (ананас, диккия, девтерокония);
Спаржевые– около 2,5 тысяч видов (ландыш, агава, гиацинт);
Луковые– около 650 видов (чеснок, разновидности лука, черемша);
Лилейные– более 600 видов (тюльпан, гусиный лук, рябчик).

Рис. 1. Представители класса Однодольные.

Однодольные распространены по всей планете и произрастают в разных климатических поясах. Большую часть класса представляют травянистые растения, некоторые из которых человек употребляет в пищу (пшеница, чеснок, спаржа). Также встречаются кустарники, деревья, эпифиты, лианы. Однодольные растения используются:

в народной и традиционной медицине (алоэ);
для изготовления волокон ткани (бамбук);
для производства бумаги (агава);
для производства краски (шафран);
для изготовления мебели (ротанговая пальма).

Многие растения имеют красивые цветы, использующиеся в качестве декорирования улиц и помещений (гладиолус, лилия, ирис).

Рис. 2. Мебель из ротанга.

Эпифиты – растения, поселяющиеся на других растениях, но получающие питательные вещества из окружающей среды, а не от «хозяина». Не являются паразитами. Часто селятся на стволах, ветвях, листьях деревьев. Большое количество эпифитов относится к семействам Орхидные и Бромелиевые.

Морфология растений

Отличительным признаком однодольных растений является наличие одной семядоли. Однако этой особенности недостаточно, чтобы с уверенностью отнести растение к Однодольным. Только совокупность свойств указывает на принадлежность к определённому классу.
В таблице приведена общая характеристика однодольных растений.

Органы растений

Описание

Всегда мочковатая. Могут наблюдаться видоизменения подземных побегов

Прямостоячий, редко ветвится. Камбий отсутствует, поэтому стебли растут в высоту, но не в толщину. Проводящие пучки расположены беспорядочно

Простые, сидячие, линейные, ланцетные или узкие, у некоторых видов – мясистые. Прилистники отсутствуют. Злаковые имеют влагалище листа, охватывающее стебель. Жилкование дуговое или параллельное (кроме вороньего глаза)

Одиночный цветок или кисть, колос, початок, метёлка

Обоеполый, реже однополый. Простой околоцветник. Чашелистики отсутствуют. Количество частей цветка кратно трём – три лепестка (или два круга по три), три тычинки (шесть), три плодолистика. Один пестик

Коробочка, зерновка, ягода, орех

Рис. 3. Строение однодольного семени.

Впервые однодольные и двудольные растения разделил английский натуралист Джон Рэй в XVIII веке. Именно он выделил основные характеристики растений.

Что мы узнали?

Из статьи по биологии (6 класс) мы узнали об особенностях и роли в жизни человека однодольных растений. Классифицировать класс Однодольных можно только по совокупности характеристик. Растения объединяют мочковатая корневая система, одна семядоля, вытянутый стебель и части цветка кратные трём.

Характеристика и примеры однодольных и двудольных растений

Растения с одной семядолей

Однодольные — немногочисленный класс Покрытосеменных растений, который насчитывает приблизительно 75 семейств и 60 тысяч разнообразных видов организмов. Самые сложноустроенные и необычные цветковые соцветия принадлежат семейству Орхидные.

Признаки однодольных

Главная особенность класса — зачаток нового спорофита содержит только одну семядолю. По морфологическим признакам семядоля представляет собой деформированную листовую пластинку. Питательные элементы, которые необходимы для правильного роста и развития зародыша, находятся в эндосперме.

Характерные признаки однодольных растений:

Сильно разветвлённая корневая система мочковатого типа, не имеющая главного корня.
От главного стебля не отходит дополнительных ветвлений. Проводящая ткань оформлена по замкнутому типу, проводящие элементы расположены беспорядочно.
Листья в основном сидячего типа, охватывающие стебель полностью. Парные листовые придатки отсутствуют. Листовые пластинки имеют аккуратные и ровные края, жилкование параллельное.
Образовательная ткань стебля практически отсутствует.
Цветы трёхчленные, околоцветник с одинаковыми листочками, три элемента гинецея. Опыление цветков происходит с помощью ветра.
Жизненные формы преимущественно травянистого типа.

Однодольные представляют собой группу организмов, которые произошли от общего предка. Палеонтологические исследования показали, что первые представители растений с односемядольным зародышем жили в меловом периоде.

Существует несколько теорий происхождения однодольных. Согласно первой концепции класс произошёл от примитивных Магнолиевых, поэтому однодольные имеют внешнее сходство с ныне живущими семействами Нимфейных и Перцевых.

Представители семейств

Обширный класс цветковых растений поражает большим разнообразием жизненных форм. Встречаются организмы, которые приспособлены к болотистой местности (Лилейные). Большинство видов семейства Лилейных используются для облагораживания садов и парков.

Ландыш майский — широко распространён в европейских и азиатских странах, заполняя сосновые или смешанные леса. На побеге расположены 7−18 поникших цветков, которые оформлены в кисти. Период цветения начинается в конце весны и длится до июня. Растение размножается семенами или видоизменёнными побегами, которые чаще всего располагаются в почве.

Плод имеет вид ягоды красноватого оттенка, размер которой составляет 0,5−1 см в поперечном разрезе. Генеративный орган покрыт тонкой оболочкой, внутри располагаются две округлые семечки. Ландыш начинает плодоносить в начале лета. Новые представители вида начинают цвести после достижения семилетнего возраста.

Некоторые растения семейства Liliopsida приспособились к жизни в тропиках и субтропиках (Арековые). Мощный древовидный стебель имеет первичный нарост, который образуется в результате размножения клеток меристемы. У многих представителей побеги дифференцируются в присоски, усики или крючкообразные выросты. Длинные листья веерообразные или сложноперистые, в пазухах листьев располагаются соцветия. Плоды ягодовидные или костянковидные различных форм и размеров.

Примеров однодольных растений огромное количество, особенной популярностью пользуется семейство Мятликовые. Отличительная особенность Злаковых — цилиндрические стебли в местах прикрепления листьев полые. Стебель вторично не утолщается, но ветвится в зоне кущения. Листовые пластинки очень узкие, располагаются в два ряда.

Интересное строение имеют соцветия, которые делятся на несколько элементарных колосков. Внутри колосков находятся небольшие цветки, состоящие в основном из верхней и нижней чешуек. Плод сухой и односемянный, у которого перикарпий близко расположен к семени.

Орхидеи прекрасно себя чувствуют в тропических странах. Представители семейства — многолетние травы, которые обладают видоизменёнными и подземными побегами. Небольшие цветки образуют соцветия в виде колоса или кисти. Верхний лепесток морфологически отличается от остальных, образуя лабеллум.

Двудольные растительные организмы

Магнолиопсиды — огромный отдел цветковых растений, к которому относится около 270 семейств и 200 тысяч разнообразных представителей. Уникальные виды широко распространены в странах Европы, Азии и Африки. Большинство семейств человек использует для пищи, развития сельского хозяйства и создания лекарственных препаратов.

Характеристика класса

У Магнолиопсид зачаток нового спорофита семени обладает двумя боковыми супротивными зародышевыми листками. Макроэлементы, которые необходимы для нормального развития цветковых растений, располагаются в самом зародыше или в специальной запасающей ткани семени.

Признаки двудольных растений:

У двудольных корневая система в форме стержня, в отличие от растений с одной семядолей. Главный корень в совокупности с придаточными корнями сохраняют стебель в стоячем положении.
У большинства представителей класса наблюдается перистое жилкование листовой пластины. Через середину листа проходит центральная или магистральная жилка, от которой в стороны расходятся боковые жилки. Край листовой пластины имеет цельный или слегка рассечённый край.
Проводящая система стебля замкнута в кольцо, что наблюдается на поперечном срезе. Образовательная ткань (располагается между флоэмой и ксилемой) обеспечивает растение дополнительным утолщением. Одревесневший стебель характерен для большинства видов.
Число чашелистиков, элементов гинецея и тычинок обычно кратно 5 или 4. Околоцветник чаще двойной.
Опыление представителей класса Магнолиопсида происходит с помощью насекомых.

Ботаники и физиологи растений испытывают трудности в процессе составления краткой классификации Магнолиопсид, так как двудольные растения имеют очень большие отличия в формулах цветка.

Согласно самой распространённой гипотезе происхождения Магнолиопсид, древними предками считают порядки Магнолиоцветных и Лютикоцветных.

Интересные виды

Большинство представителей класса применяют для декорации парков и скверов (Кувшинка белая, маргаритка, хризантема, роза). Практически все виды древесных растений относится к двудольным (берёза, дуб, яблоня). Пряности, которые человек использует для приготовления блюд, относятся к популярному семейству Лавровые.

Семейство	Форма плода	Характеристика части побегов, несущая цветки	Примеры двудольных растений
Крестоцветные	стручок	простая кисть	Лунник оживающий, горчица белая, редька, хрен, репа, капуста белокочанная, сурепица обыкновенная
Розоцветные	сочный плод с резкой дифференциацией слоёв	кисть с неравномерно развитыми цветоножками	Груша, айва, вишня, земляника, морошка, красноголовник, шиповник, роза
Мотыльковые	сухой и многосемянный	ось соцветия сильно укорочена	Горох обыкновенный, соя, фасоль, люпин, арахис
Астровые	сухой и невскрывающийся	главная ось преобразована в блюдце	Череда трёхраздельная, ромашка, полынь, эстрагон
Мятликовые	односемянный и нераскрывающийся	простой или сложный колос	Мятлик обыкновенный, пшеница, овёс, ячмень, кукуруза

Популярные семейства, перечисленные в таблице, играют очень важную роль в жизни человека. Двудольные используют в пищевой промышленности (рожь, пшеница, кукуруза), в создании лекарственных препаратов (ромашка, шалфей). Существует интересная группа Эвдикоты, которая до нынешнего времени не имеет ранга в классификации растительного мира.

Характеристика, признаки и семейства растений класса однодольных

В мире существует множество представителей растительного царства, которые относятся к разным родам и семействам. Все цветковые экземпляры делятся на два отдела. Наикрупнейшим из них выступает тип двудольных. Однако более продвинутым в эволюционном плане считается класс однодольных. Характеристика и признаки этих растительных организмов доказывают, что они являются одними из древнейших растений на планете.

Общее описание

Класс однодольных включает около 59 тысяч разновидностей растений, которые объединены в 2800 родов и 60 семейств. Они составляют одну четвёртую часть всех цветковых.

Однодольные называют монофилетической группой, которая сформировалась в начале развития цветковых растительных организмов. Самые древние ископаемые образцы возникли примерно 110 млн лет назад. Есть версия, что они появились в одно время с двудольными. Первые представители отдела однодольных развивались в среде с высоким уровнем влажности. Даже сейчас многие из них произрастают по берегам различных водоёмов. Некоторые биологи считают, что эти растительные организмы могли произойти от примитивных двудольных.

Класс однодольных распространен по всей Земле. Их можно встретить на любом континенте. Растительные организмы обычно представлены травами. Однако среди них могут быть кустарники и деревья. Но внешне они сильно отличаются от древесных видов двудольных: они имеют тонкие стволы и небольшое число ветвей в верхней части.

Основные примеры однодольных растений в форме деревьев и кустарников — пальмы, лианы, алоэ, орхидеи. Большинство разновидностей семейства относятся к наземным представителям. Существуют виды, которые произрастают в прибрежной зоне.

Особенности строения

Представители однодольных характеризуются хорошо развитой корневой системой мочковатого типа. Поскольку у стебля отсутствует камбий, он растёт только в высоту. Дополнительных ветвлений у него не бывает. Исключение составляют пальмы: рост стебля в толщину обусловлен появлением вторичной образовательной ткани. Проводящая ткань отличается замкнутым типом. Сидячие листья полностью покрывают стебель и не имеют парных придатков. Листовым пластинам с ровными краями характерно параллельное жилкование.

Цветки обычно трёхчленные. Часто они обоеполые, но у некоторых видов растений бывают однополыми. Опыляются с помощью ветра или насекомых. У однодольных обычно имеется 6 тычинок и 1 пестик. Части простого околоцветника одинаковые. Разделения на чашечку и венчик не наблюдается. Околоцветник, не имеющий чашелистиков, бывает двух типов:

Главная особенность в строении цветков объясняет, почему класс растительных организмов назван однодольными. Растения отличаются наличием односемядольного зародыша. По морфологическим признакам семядоля представляет деформированную листовую пластину, которая прорастает подземно. Питательные вещества, необходимые для роста и развития зародыша, находятся в эндосперме. Однако у некоторых видов растений запасающая ткань отсутствует.

Семена у однодольных характеризуются маленьким размером. Самые миниатюрные зёрна обнаружены у орхидей. Их обычно можно рассмотреть только под микроскопом. Самые большие семена имеются у сейшельской пальмы. Каждое из них может весить около 20 кг. Также к крупным семенам относятся кокосовые орехи.

Следует отметить, что односемядольные зачатки нового спорофита встречаются и у некоторых представителей двудольных. Кроме того, у редких видов однодольных обнаружено две семядоли в зародыше. Поэтому при определении класса конкретного растения в биологии необходимо учитывать все характерные признаки однодольных.

Основные семейства

Класс однодольных делят по семействам в зависимости от особенностей их строения. Однако представители одной группы могут произрастать в разных регионах планеты. Список крупных семейств, которые относятся к однодольным растениям:

Лилейные. Большинство растений травянистые. Имеют корни, луковицы или клубнелуковицы. Также к семейству относятся некоторые виды деревьев. Обоеполые цветки могут быть мелкими и крупными. Околоцветник простой. Плоды бывают в виде коробочки и ягод. Примеры лилейных растений — тюльпан, ландыш, лилия, рябчик. Когда-то в семействе состоял лук, но позже его отнесли к луковым.
Злаковые. Растения семейства встречаются во многих уголках мира, включая Антарктиду. Многие из них представлены однолетними или многолетними травами. Кустарниковые и древовидные формы встречаются редко. Главный корень злаковых отмирает рано и заменяется стеблеподобными придаточными корнями. Длинные стебли имеют цилиндрическую форму и разветвляются в области кущения. Узкие листья расположены в два ряда. Среди известных представителей злаковых можно назвать овёс, рожь, пшеницу, кукурузу, бамбук.
Орхидные. Представители многочисленного семейства в основном распространены в тропиках и субтропиках Америки и Азии. В северных регионах их можно найти на лугах, полянах или в лесах. Орхидные растения обычно представлены наземными травами. Обоеполые цветки могут быть одиночными или собираться в соцветия. Иногда тычинки срастаются с пестиком, образуя колонку. Растения опыляются с помощью насекомых. У большинства орхидных формируются нектарники. К семейству относятся венерин, кокушник, любка двулистная, ятрышник.
Осоковые. Многие растения населяют тропические районы, но нередко встречаются в умеренном и холодном поясах. Осоковые растут в водоёмах или рядом с ними. Семейство составляют травянистые многолетние растения с короткими вертикальными или длинными горизонтальными корневищами. Соцветия представлены простыми или сложными колосками. У некоторых видов цветки лишены околоцветника. Представители осоковых — пушица, камыш, болотница, осока.

Перечисленные группы растений могут быть дикорастущими и культурными. К крупным семействам однодольных также относятся ароидные и пальмовые растения. Представители этих групп распространены в тропических и субтропических областях.

Значение в жизни человека

Растительные организмы класса однодольных играют значительную роль в жизни людей. Многие растения имеют промысловое значение. Из плодов ванили готовят ароматную приправу ванилин. Среди продовольственных культур популярны крупы, кукуруза и луковичные. Без них люди не представляют своей жизни. Также к этой группе следует отнести финики, ананасы и сахарный тростник. Из незрелых плодов кокосовых пальм делают молоко.

Представители некоторых семейств характеризуются красивыми яркими цветками, какие могут украсить не только природу, но и жилища людей. Такие растения выращиваются человеком в садах и на территориях жилых домов. Популярные декоративные разновидности однодольных:

В строительстве часто используют бамбук. В некоторых регионах планеты он выступает главным источником строительных материалов. Некоторые разновидности осок применяют для укрепления подвижных песков (дюн) и создания циновок. Из волокнистых слоёв плодов пальм плетут канаты, а также делают маты и матрасы. Из твёрдых оболочек производят посуду и уголь. Из ротанговой пальмы изготавливают мебель. Агаву используют для производства бумаги, а из шафрана делают краску.

Среди осоковых есть экземпляры, которые выступают пищей для пастбищных животных. В основном такие однодольные произрастают в степных, полупустынных и горных районах. В сырых и болотистых областях растения обладают грубой листвой и поэтому не поедаются скотом.

Многие растения являются сорной травой, а другие содержат в себе яд. Существуют и такие однодольные растения, в которых есть полезные вещества. Они используются в сфере медицины. Например, некоторые разновидности ятрышника применяются для приготовления отваров, которые помогают при отравлениях и лечении болезней пищеварительной системы.

Группа однодольных растительных организмов поражает многочисленными семействами. Благодаря большому количеству видов травы зарекомендовали себя не только в качестве декоративных растений, но и в виде источника пищи для людей и животных.