III.6.2.4. Подкласс Арециды – Arecidae
III.6.2.4.1. Семейство Пальмы – Arecaceae, или Palmae
Паспорт семейства
Родов – 210, видов – 3000.
Цветок -* ♂Р3+3 А3+3G0; * ♀Р3+3А0G(3) или (1);
*Са3Со3А3+3G(3).
Опыление – насекомыми и ветром.
Плоды – разнообразные (сочные и ярко окрашенные).
Распространяются животными, водой, человеком.
ЖФР – «одревесневшие травы» высотой от нескольких сантиметров до 70 м, есть лианы.
Важнейшие роды – Trachycarpus, Chamaerops, Livistona, Washingtonia, Sabal, Phoenix, Arenga, Cocos Corypha, Metroxylon, Elaeis, Caryota Lodoicea.
Культурные растения - Phoenix, Arenga, Cocos.
Масличная пальма (Elaeis guineensis) (рис. 181)– широко культивируется в Западной и Восточной тропической Африке, в тропической Азии, Южной Америке, Австралии, Новой Гвинее.
Ствол дикорастущей пальмы 20 – 30 м высотой, в культуре 10 – 15 м. Крону образуют 10 – 20 очень крупных (3 – 5 м и более) перистых листьев, черешки которых усажены крупными буроватыми шипами. Основания черешков долго остаются на стволе, у старых деревьев они постепенно опадают. Зацветает на 4 – 8-м году жизни, полный урожай приносит с 10 – 12 лет и продолжает обильно плодоносить до 60 лет. На дереве развивается 3 – 10 плодущих соцветий в год, появляющихся разновременно. Урожай собирают 4 раза в год. Мужские и женские соцветия раздельны, первые расположены выше вторых. Мужские соцветия стоят вертикально вверх, женские в виде яйцевидных початков свешиваются вниз. Соцветия с пестичными цветками после оплодотворения сильно разрастаются. При созревании плодов они почти округлой формы до 70 см длиной и 50 см в диаметре, массой 25 – 50 кг и содержат 600 – 800 плодов. сидящих в пазухах остающихся прицветников. Они длиннее плодов, а их острые колючие верхушки защищают плоды от поедания животными. Плоды – костянки величиной со сливу, оранжево-красного цвета. Мезокарп плода маслянистый, эндокарп образует твердую скорлупу, заключающую семя.
Рис. 181. Пальма масличная:
1 – цветущая пальма; 2 – семя с косточкой; 3 – тычиночный цветок; 4 – пестичное соцветие; 5 – тычиночное соцветие; 6 – семя очищенное от косточки; 7 – плод в поперечном разрезе; 8 – плод, верхняя мясистая оболочка удалена, видна черная (бурая) косточка; 9 – пестичный цветок; 10 - отдельный плод; 11 – кисть плодов
Мякоть околоплодника оранжевая. Она содержит 22 – 70% жирного масла, получаемого прессованием или вывариванием. Масло оранжево-желтого цвета, затвердевает при комнатной температуре, очень богато каротиноидами. Это масло несъедобно и используется как техническое. Хорошее пищевое и медицинское масло содержится в семенах, в среднем семя масличной пальмы содержит около 30% масла. Пальмовое «косточковое» масло употребляется в мазевых и суппозитарных основах.
Подкласс Ариды - Aridae
III.6.2.4.2. Семейство Aронниковые, или ароидные - Araceae
Оборудование и материалы: гербарные образцы белокрыльника, живые растения – монстера, антуриум, калла.
Паспорт семейства
Родов – 110 (7), видов – 2500 (16).
Цветок - * Р3+3А6G(3) - белокрыльник болотный.
Опыление – насекомыми.
Плоды – ценокарпные или псевдомонокарпные ягоды.
ЖФР – наземные травы очень разных размеров и облика, нередко с более или менее деревянистым стеблем, иногда лианы и эпифиты, реже водные растения.
Распространение – пантропическое, с немногими видами в умеренных областях.
Важнейшие роды – Calla, Acorus, Anthurium, Gymnostachys.
Культурные растения – Anthurium, Vonstera, Spathiphyllum, Symplocarpus, Calla, Amorphophallus, Philodendron, Diffenbachia, Alocasia, Colocasia, Caladium, Syngonium, Arum.
Цветки растений ароидных собраны в початок, окруженный общим белым покрывалом.
Задание
Изучить характерные особенности белокрыльника. Проанализировать его вегетативные и генеративные органы. Зарисовать его листья, цветки, составить формулу цветка и зарисовать диаграмму. Составить его морфологическую характеристику.
Белокрыльник болотный (Calla palustris) (рис. 182, а) – многолетнее болотное растение. Листья длинночерешковые, отходят от конца толстого, членистого зеленого корневища. Листовая пластинка сердцевидной формы, блестящая, заостренная.
Цветоносный стебель, развивающийся из верхушечной почки корневища, несет на верхушке одно соцветие –початок, окруженный лепестковидным, на внутренней стороне белоснежным покрывалом, которое подобно крылу охватывает соцветие, состоящее из мелких невзрачных цветков зеленого цвета. Цветки без околоцветника, мелкие, обюоеполые. Тычинок 6, редко больше. Цветет с конца мая, до середины июня. Цветки не вырабатывают нектара, опыление перекрестное, производится, преимущественно, ветром.
а б
Рис. 182. Семейство ароидные:
а – белокрыльник бо-лотный: 1 – общий вид; 2 - соцветие – початок; п – покрывало; б – аир болотный: 1 – прикорневая часть стебля с корневищем; 2 – корневище в поперечном разрезе; 3 – соцветие – початок без кроющего листа; 4 – цветок; 5 – пестик (внешний вид и поперечном разрезе)
Плоды – красные ягоды, собранные в короткий толстый початок. Созревшие початки погружаются в воду, и семена, богатые слизью разносятся водой.
Растение в сыром виде ядовито.
Широко используется в народной и научной медицине.
Аир обыкновенный (Acorus calamus) (рис. 182, б) – многолетнее травянистое растение высотой 60 – 120 см. Имеет толстое, ползучее корневище, с тонкими многочисленными придаточными корнями. Корневище снаружи буроватое, на разрезе белое с розоватым оттенком, губчатое, слегка приплюснутое, снизу располагаются длинные корневые почки, несущие многочисленные полугнутые рубцы – следы ежегодно отмирающих и отпадающих листьев. Корневище имеет своеобразный запах и горький вкус.
На поперечном срезе корневищ видна покровная ткань – эпидермис. Слой эпидермы отделяет центральный цилиндр от сравнительно широкой коры. Проводящие пучки закрытого типа расположены беспорядочно. В коре они коллатеральные, в центральном цилиндре – центрофлоэмные. Основная ткань представлена аэренхимой с крупными воздухоносными полостями. Клетки основной ткани округлые, заполнены мелкими простыми или сложными крахмальными зернами. Среди клеток основной ткани выделяются крупные клетки с опробковевшими стенками, содержащие эфирное масло.
Все части растения обладают сильным запахом. Листья очередные, длинные, узколинейные, мечевидные, собраны пучками у разветвлений корневища и охватывают друг друга своими основаниями. Стебель неветвистый, трехгранный, на одной стороне с желобком, на другой ребристый, продолжен в длинный зеленый кроющий лист (покрывало), в пазухе которого располагается конически-цилиндрическое соцветие – початок, косо сидящий на стебле.
Цветки мелкие, правильные, обоеполые, трехчленные, околоцветник пленчатый, зеленовато-желтые. Формула цветка аира обыкновенного: *P3+3A6G(3).
Плод – суховатая ягода красного цвета.
Аир обыкновенный произрастает по берегам рек, озер,
прудов, в стоячих водах на илистой почве, по окраинам болот и на заболоченных лугах.
Собранные в течение лета корневища аира обыкновенного используют в качестве лекарственного средства и лекарственного сырья.
Вопросы для самоконтроля
1. Назовите морфолого-анатомические отличительные признаки однодольных растений?
2. На какие подклассы подразделяется класс лилиопсиды?
3. Какие семейства относятся к подклассу лилиид?
4. К какому семейству относится алоэ древовидное? Где произрастает и какую жизненную форму имеет этот листовой суккулент?
5. Охарактеризуйте листья столетника.
6. Какие лекарственные растения относятся к семейству ландышевых?
7. Сравните купену лекарственную и ландыш майский, выделите общие и отличительные признаки.
8. Укажите представителей семейства луковые. Дайте сравнительную характеристику подземных органов и листьев лука угловатого, лука репки и чеснока.
9. Охарактеризуйте соцветия, характерное для луковых.
10. Как размножаются представители луковых?
11. Охарактеризуйте практическую значимость лука и чеснока.
12. Какие морфолого-анатомические признаки являются специфическими для мятликовых (злаковых)?
13. Охарактеризуйте части листа мятликовых.
14. Какие соцветия характерны для злаков? Какое строение имеет колосок?
15. Что характерно для псевдомонокарпного плода злаков – зерновки?
16. Какие злаки называют «хлебными»?
17. Опишите соцветие и зерновку овса посевного. Отметьте значение этой крупяной и кормовой культуры.
18. Какой злак является зерновой, кормовой, масличной, технической и лекарственной культурой?
19. Охарактеризуйте соцветия, цветки и плод кукурузы.
20. Укажите латинское название представителя семейства мятликовые, который является одновременно злостным сорняком и лекарственным растением. Опишите его подземный орган.
21. Укажите латинские названия представителей семейства пальмовые, их экологию, морфологические особенности, значение и применение?
22. Назовите лекарственный вид семейства ароидные, отметьте происхождение, местообитание.
23. Охарактеризуйте соцветие и цветки аира обыкновенного.
24. Какая часть аира является лекарственным сырьем, какие морфолого-анатомические признаки характерны?