Сообщение на тему злаки по биологии 7
Обновлено: 17.06.2024
Злаковые – самое крупное и самое важное семейство класса однодольные.
Даже если бы оно включало в себя только два вида – пшеницу и рис – его значение для человечества уже было бы немаловажным, так как эти две культуры составляют основу питания жителей всех континентов. Нам предстоит познакомиться с пшеницей и другими зерновыми культурами, с дикорастущими злаками, а также выяснить, по каким признакам можно определить растения, принадлежащие этому семейству.
Общие признаки семейства злаковые.
Растения семейства злаковые распространены по всему Земному шару. Это одно из самых многочисленных семейств цветковых растений, самое крупное семейство класса однодольные: злаков без малого 10 тыс. видов. Это однолетние (пшеница, овёс, рожь) или многолетние (пырей, ковыль, тростник) растения.
У злаков мочковатые корневые системы и стебли с хорошо выраженными узлами. Растения семейства злаковые легко распознать по строению стебля. У большинства – это стебель соломина, полый в междоузлиях и заполненный тканью в узлах. Стебли злаков растут в длину в результате деления клеток в основании каждого междоузлия. Такой рост называется вставочным.
Длинные узкие листья злаков разделены на пластинки и влагалища (основание листа, которое охватывает стебель и при этом защищает образовательную ткань). На границе между ними заметен плёнчатый язычок.
Считается, что язычок препятствует проникновению воды между основанием листа и стеблем. Ветвятся стебли злаков в нижней части побегов, где образуют зоны кущения.
Соцветия злаков – сложный колос, метёлка, початок (у кукурузы), иногда – султан (тимофеевка). Соцветия состоят из колосков. Каждый колосок имеет 2 колосковые чешуи, прикрывающие от одного (у ковыля), двух (у ржи) до нескольких цветков. Каждый цветок имеет 2 цветковые чешуи, три тычинки и один пестик. Плод злаков – зерновка. В этом односемянном плоде срослись околоплодник и семенная кожура. Эндосперм не окружает зародыш, а примыкает сбоку к единственной семядоле (её называют щитком).
Семейство злаки принадлежит классу однодольных покрытосеменных растений. Злаки включают более 10 тысяч видов. Много среди них растений, имеющих сельско-хозяйственное значение для человека (пшеница, рис, рожь, кукуруза, сахарный тростник и др.). Большинство злаков многолетние травы.
Для злаков характерна преимущественно мочковатая корневая система. Отличительной особенностью злаков является то, что их стебли нарастают в длину не только верхушкой, но и в основаниях междоузлий, т. е. вставочным ростом. У многих видов злаков стебель в междоузлиях полый (пшеница). Это стебель соломина. У других видов междоузлия не полые (кукуруза).
Отличаются злаки и своими листьями, которые у них длинные и узкие. Жилкование в основном параллельное. Листья имеют так называемые влагалища, представляющие собой основания листьев в виде трубки, которая охватывает стебель. Влагалища защищают образовательную ткань в основаниях междоузлий.
Цветки у злаков мелкие и невзрачные. Преимущественно распространены самоопыление или опыление ветром. Цветки собраны в соцветия, обычно колос, сложный колос, метелку из колосков. Количество цветков в колосках зависит от вида, бывает от одного до множества.
Строение самих цветков у злаков особенное. У многих видов цветок состоит из двух чешуй и двух пленок. Тычинок в цветке 3, пестик 1 с двумя рыльцами.
Плодом у злаков является зерновка. У зерновок околоплодник срастается с семенной кожурой. В семени злаков эндосперм находится с одной стороны от зародыша, прилегая к его семядоли-щитку. Зерновки злаков все вместе называют зерном.
Представители злаков
Пшеница возделывалась человеком с древних времен (более 10 тысяч лет назад). В пищу и на переработку идут зерновки пшеницы, из которых получают муку. Из муки пекут хлеб, изготавливают макаронные изделия и крупы. Пшеница — это не один вид. Существует более 20 видов пшеницы, каждый из которых может включать множество сортов.
У одного растения пшеницы может быть от нескольких до более десятка стеблей. Соцветием является сложный колос, состоящий из колосков. Каждый колосок включает несколько цветков. В цветках пшеницы еще до их распускания происходит самоопыление.
Существуют пшеницы твердые и пшеницы мягкие. Отличается их эндосперм. У твердой пшеницы он более плотный, содержит клейковину (растительный белок). Твердая пшеница более требовательная к теплу, свету и плодородию почвы. Высевают ее ранней весной в более южных регионах, чем мягкую пшеницу. Мягкая пшеница бывает озимой (высевают осенью).
У ржи соцветием также является сложный колос. Однако каждый колосок состоит из двух цветков и одного недоразвившегося. Рожь опыляется ветром. Различаются и зерновки пшеницы и ржи. У ржи они более удлиненные. Ржаная мука по цвету темнее пшеничной.
У овса соцветие метелка, состоящее из колосков. В каждом колоске по 2-3 цветка. Для овса характерно самоопыление. Из овса изготавливают овсяную крупу, толокно, геркулес и др.
Просо имеет соцветие метелку, его стебли ветвятся. Из проса изготавливают пшено.
Рис требователен к теплу и влаге.
Кукуруза имеет высокий стебель около 2 м, ее корни уходят в глубину более чем на 1 м. Была завезена из Южной Америки. Требовательна к теплу. Используется как кормовая и продовольственная культура.
Для кукурузы характерны раздельнополые цветки. Пестичные цветки образуют сложный початок, расположенный в пазухах листьев и обернутый видоизмененными листьями. Столбики пестиков длинные, выносят рыльца из початков. Тычиночные цветки формируют метелку на верхушке стебля. В каждом колоске метелки по два цветка. У кукурузы происходит перекрестное опыление с помощью ветра.
Среди дикорастущих злаков следует отметить ковыль, пырей, тимофеевку .
Семейство злаковые (мятликовые) относится к классу однодольных. Включает в себя около 12 тысяч видов, обитающих практически во всех областях Земли. Среди злаковых преобладают многолетние растения, встречаются и однолетние. Большинство злаков - травянистые растения, встречаются и древовидные - бамбуки, растущие в тропиках.
Особо стоит отметить интеркалярный (вставочный) рост у растений, обладающих полым стеблем, в частности у семейства злаковые. Стебель растет не только за счет верхушки - образовательная ткань имеется и в каждом узле. Некоторые виды, например бамбук, способны развивать потрясающую скорость роста - 0,5 - 1 метр в высоту за день.
Среди злаковых встречаются однолетние (ячмень, пшеница, кукуруза) и многолетние растения (корневищные - тростник, пырей ползучий и дерновинные - ковыль, луговик дернистый).
Общие характеристики злаковых
Стебель ветвится у основания, где находится зона кущения. Соломина - цилиндрический, обычно полый внутри стебель, заполнен тканью только в узлах, где внешне выглядит как несколько вздутый. Стебель прочный, легкий. Листорасположение очередное, листья узкие, цельные, имеется листовое влагалище, охватывающее стебель. Жилкование параллельное.
На границе между влагалищем и пластинкой имеется пленчатый вырост - язычок. Ветвление характерно для нижней части стебля злаковых, в верхней части, как правило, они не ветвятся.
У растений семейства злаковые происходит кущение - образование надземных побегов из узла, лежащего у основания главного побега. В большом количестве формируются боковые побеги, стебель ветвится и образуется куст. Кущение бывает корневищное, рыхлокустовое, плотнокустовое. Растущие от узла кущение горизонтальные побеги могут давать отпрыски, видоизменяться в корневища, таким образом, осуществляя вегетативное размножение растения.
Некоторые при выраженном скученном ветвлении образуют дерновину. Дерновина - форма роста трав, при которой они имеют сильно укороченные стебли, мелкие листья, и, благодаря сильному ветвлению у поверхности, густой рост. Плотные дерновины имеют ковыль, белоус.
Лодикула - элемент околоцветника, представляет собой мелкую чешую, расположенную возле завязи. Имеется в цветках большинства злаков, при набухании способствует раскрыванию листа. Две лодикулы образованы из 2 листочков внутреннего круга околоцветника (третий листочек подвергается редукции).
"О" - в формуле означает простой околоцветник. Он образован двумя сросшимися листочками в наружном кругу и 2 свободными во внутреннем - О(2)+2.
Плод злаковых - зерновка. Формируется вследствие сращения околоплодника с семенной кожурой. У зародыша в семени одна семядоля, ее называют - щиток. Щиток прилегает к эндосперму и специализирован для поглощения из него питательных веществ.
Значение злаковых
Злаки имеют важное хозяйственное значение. Среди злаков присутствуют кормовые травы (тимофеевка, лисохвост). В мировом земледелии на первом месте по посевам (засеянной площади) находится пшеница, на втором - кукуруза. У кукурузы стебель внутри заполнен тканью, не полый в отличие от большинства злаков.
На третьем месте - рис. Культура, имеющая особое значение для любителей суши ;) и стран Восточной Азии! Названия других зерновых культур о своей значимости говорят сами за себя: ячмень, просо, овес, сахарный тростник, сорго.
Для выращивания некоторых злаковых требуется приложить особые усилия: чтобы вырастить 1 кг риса нужно затратить 4000 литров воды. Поэтому около 90% рисовых полей в мире - проливные поля (чеки), где рис выращивают при постоянном затоплении водой. Только при собирании урожая воду спускают. Суходольные поля расположены в местах с большим количеством осадков, на них выращивают рис без ирригации (искусственного орошения полей).
В странах, расположенных в тропических и субтропических областях, бамбук (за счет одревесневающего стебля, придающего прочность) используется как строительный материал.
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Растения семейства злаковые (злаки) широко распространены на Земле. Злаки относятся к классу однодольных. Известно около 10 000 видов.
Большинство видов семейства злаковых — травянистые растения.
Стебли большинства злаков цилиндрической формы, полые внутри, часто с несколькими вздутыми узлами. Такой стебель называется соломиной.
Строение листа
Листья злаков расположены поочередно, имеют параллельное жилкование, разделены на пластинку и влагалище (основание листа, обернутое вокруг стебля в виде трубочки). Оно охватывает стебель выше узла. Между стеблем и листовой пластинкой находится пленчатый вырост (язычок). Он не позволяет воде проникнуть между стеблем и влагалищем (рис.1).
Рис.1 Лист злаковых
Цветки у злаков мелкие, образуют сложное соцветие.
Соцветие
Соцветие растений семейства злаковые — метелка, колос, султан, кисть и др (рис.2). Цветки в большинстве обоеполые. Однополые цветки бывают только у кукурузы. Цветок состоит из 2 (иногда 3) бесцветных тонких цветковых чешуй, 2 цветковых пленок. Их считают околоцветником.
Рис.2. Соцветия растений семейства злаковых: а) сложный колос (пшеница) b) метелка (просо) c) початок (кукуруза)
Тычинок — 3, пестик — 1, рыльце пестика двураздельное, пористое.
Плод — зерновка. Корневая система — мочковатая. Формула цветка — О2Т3П(1).Чешуя цветка — видоизмененный лист (рис.3).
Рис.3. Общее признаки семейства злаковые на примере пшеницы
Многие злаковые являются ценными зерновыми культурами. Пшеницу, рожь, ячмень, просо, овес, рис, кукурузу, сахарный тростник и другие растения семейства злаковых человек использует в пищевой промышленности. Многие из них являются кормовыми растениями.
Бамбук, тростник используются как сырье в производстве бумаги и как строительный материал. Одревесневшие побеги бамбука, полые внутри, как и у всех злаков, прекрасный строительный материал. Из бамбука делают мебель, посуду, циновки, водопроводные трубы, одежду, бумагу. Готовят различные блюда и напитки. В последнее время бамбук стали относить к семейству бамбуковых.(рис.4)
Рис.4. Бамбук и тростник
Овсюг, ползучий пырей, костер, ежа, щетинник— сорные растения.
Рис — однолетнее растение высотой 50-150 см. Стебли кустятся. Листья зеленые, серо-зеленые или красноватые диаметром 1 см, длиной 50 см.
Соцветие — многоколосная метелка длиной 10-40 см.(рис.5)
Рис.5. Соцветие и плантация риса
Колоски растут прямо, на короткой цветоножке — один цветок. Чешуя цветка дернистая, стебли граненые, удлиненные. В нижней части его имеются щетинки. Тычинок у риса — 6. Кожица зерновки тонкая. Формула цветка — О2Т(3+3)П(3).
Рис посевной — пищевая культура. В составе зерновки 9-12% белка, 65-70% углеводов и 4 6% жира, витамины. Белок риса очень питателен и легко усваивается. Во многих странах рис — основной источник питания на-селения. Из рисовой соломки изготавливается высококачественная бумага, различные предметы быта, посуда, мебель, шляпы и т. д.
Солома, крупы, отруби риса используются как корм для животных.
Имеются сведения, что за 4-5 тыс. лет до нашей эры в Индии, Китае сеяли рис.
Строение семян двудольных и однодольных растений
Рис — светолюбивое, влаголюбивое и теплолюбивое растение, растущее на плодородных почвах. Точнее, рис растет в воде. После посева риса поле заливают водой. При прорастании риса уровень воды поднимают на высоту 1/3 стеблей. Воду отводят только при созревании семян. Поле осушается. Корневая система у риса слабая. При нехватке питательных веществ он плохо растет и развивается, поэтому большое внимание уделяется удобрению почв.
Пшеница, ячмень, просо, овес — однолетние зерновые культуры, которые имеют приоритетное направление (рис.6). Корневая система пшеницы — мочковатая. Соцветие — сложный колос. Растение самоопыляющееся. Плод — зерновка. Ячмень — одна из древнейших пищевых и кормовых культур. У овса соцветие метелка или кисть. Выращивают его как пищевое и кормовое растение. Просо — соцветие метелка, ценная пищевая и кормовая культура.
Рис.6. (слева-направо) Пшеница, ячмень, просо, овес.
Сорго — однолетнее растение семейства злаковых. Высота стебля 100-300 см. Сердцевина стебля наполнена рыхлой тканью. Листья снаружи покрыты восковым налетом. Соцветие — метелка различной формы: прямой проросток, извилистая головка. Некоторые метелки бывают ветвистыми. Сорго — пищевое, кормовое и техническое растение. Родина его — Африка. Здесь его выращивали еще 5 тыс. лет назад. Сорго — светолюбивое растение, способное переносить засуху. (рис.7)
У злаков стебель растёт за счёт деления клеток образовательной ткани, расположенной в узлах. У них наблюдается вставочный рост .
Стебель большинства злаков (ячменя, ржи, бамбука, пшеницы) имеет особое строение: у него ткань находится в узлах, а междоузлия пустые. Такой стебель называют соломиной . Но у кукурузы и некоторых других злаков полости в стебле нет.
В лагалищные листья — отличительных признак растений семейства злаков . Влагалище прикрывает и защищает клетки образовательной ткани, расположенные на стебле в нижней части междоузлий. В месте перехода влагалища в пластинку располагается небольшой плёнчатый язычок. Он не позволяет воде проникнуть между стеблем и влагалищем.
Цветки большинства злаков имеют по \(2\) цветковые чешуи, \(2\) цветковые плёнки, \(3\) тычинки и один пестик с двумя сидячими мохнатыми рыльцами.
Цветки собраны в простые соцветия — колоски (состоящие из \(1\)–\(30\) цветков) , а они образуют сложные соцветия : сложный колос (рожь, пшеница, ячмень), метёлку (кукуруза, овёс, просо).
Опыление злаков происходит при помощи ветра. У некоторых злаков (пшеница, костёр) обычно самоопыление.
Плод у злаков зерновка . Это сухой односемянный плод, который отличается от других типов плодов тем, что околоплодник и семенная кожура в нём срастаются. В семени одна семядоля ( щиток ). К семядоле сбоку примыкает эндосперм .
В быту отдельные зерновки культурных злаков называют зёрнами , а большое количество зерновок — зерном .
Читайте также: