Описание семейства бобовых. Цветковые растения Классификация бобовых растений таблица

Горох, соя, душистый горошек, чечевица, арахис, соя... Названия этих растений известны всем. В нашей статье мы рассмотрим особенности строения вегетативных органов и формулы цветка бобовых.

Общая характеристика семейства

Бобовые или мотыльковые растения относятся к классу двудольные. Систематики насчитывают их в природе более 20 тысяч видов. Большинство из них - ценные пищевые и кормовые культуры. Особое значение имеет способность некоторых видов фиксировать атмосферный азот. Бобовые представлены всеми жизненными формами: травами, кустарниками и деревьями. Как правило, с на стебле. Цветок бобовых является систематическим признаком.

Условные обозначения

В ботанике существует такое понятие как формула цветка. Она представляет собой условные обозначения частей этого генеративного органа. Цифры в этом ряду обозначают количественные показатели элементов генеративного органа.

Расшифровывается они следующим образом:

• Ч - чашечка. Она представляет собой совокупность чашелистиков, окружающих цветоложе.
• В - венчик. Это все лепестки цветка.
• О - околоцветник. В его состав входят чашечка и венчик.
• Т - количество тычинок.
• П - число пестиков.

Формула цветка бобовых растений

Теперь расшифруем это сочетание символов на конкретном примере. Формула цветка мотыльковых или бобовых растений имеет следующий вид: Ч5 Л1+2+(2) Т (9+1) П1. Такая структура визуально напоминает кораблик или бабочку. Это и обусловливает название мотыльковые.

Итак, околоцветник представителей этого семейства состоит из пяти чашелистиков и лепестков. Строение последних дифференцировано. Самый верхний лепесток имеет большие размеры по сравнению с остальными. Его называют "парус". По обе стороны находятся боковые лепестки - "весла". Оставшаяся пара срастается по нижнему краю. Так формируется "лодочка". У бобовых один пестик. Тычинок в одном случае может быть десять, в другом - девять из них срастаются между собой, а одна остается свободной. Лепестки иногда еще называют бабочкой с крыльями.

Тип цветка

Формула цветка бобовых несет и дополнительную информацию. Такие структуры являются обоеполыми. Это значит, что цветки имеют пестик и тычинки. Они могут быть одиночными - крупными с яркими и широкими лепестками.

Еще одна из характерных черт - это симметрия. По данному признаку цветки бобовых являются неправильными или зигоморфными. Это означает, что через них можно провести единственную вертикальную плоскость.

В ряду случаев у представителей этого семейства происходит формирование соцветий. Иногда формула цветка которых была приведена выше, формирует соцветия. Это может быть кисть, головка или метелка.

Опыление и формирование семян

Формула цветка бобовых свидетельствует о некоторых его различиях у разных видов семейства. Эти особенности определяют и способ опыления. К примеру, у клевера каждый лепесток закручен в длинную трубочку. Поэтому его могут опылять только шмели, имеющие специальный хоботок. Бобовые привлекают также пчел и бабочек. У гороха, люпина, астрагала, вики происхо-дит самоопыление.

Особенностью семян бобовых является отсутствие эндосперма - запасного питательного вещества. Это растения класса двудольные. Поэтому их зародыш состоит из двух семядолей, зачаточного стебелька, корешка и почечки, которая содержит зачатки первых листьев. Снаружи находится защитная кожура. Семядоли повернуты друг к другу плоскими сторонами. Они соединены в одной из частей. В этом месте и расположены зачаточные органы.

Запас веществ заключен непосредственно в семядолях. Ученые доказали, что люпин можно вырастить даже из семян, которые долгое время пролежали в мерзлоте. А для фасоли характерно подземное прорастание. В биологическом смысле это очень выгодно, поскольку обеспечивает защиту от животных, перепадов температуры.

Плоды и семена

Плод этого семейства называется боб. Развивается он из плодолистика. Боб является сухим многосемянным. После созревания он раскрывается по шву между двумя створками. На них находятся семена. В отличие от стручка, внутри боба нет вертикальной перегородки.

Семена бобов издавна употребляются в пищу. Горох и фасоль содержат большое количество белков, а соя и арахис - растительных масел. Клевер и люцерна являются незаменимыми поскольку отличаются большой питательной ценностью. Большое значение эти растения имеют и в качестве медоносов. Белая и желтая карагана, а также мимоза - известные декоративные виды.

Значение

Побеги бобовых - ценное зеленое удобрение. Их припахивают и оставляют на поверхности почвы, что способствует ее обогащению органикой и улучшает структуру. В фармацевтической промышленности в качестве сырья используется солодка, донник, белая акация. Среди древесины самым ценным является сандаловое дерево.

Только на корнях бобовых поселяются клубеньковые бактерии. Это особый вид, который способен усваивать атмосферный азот. В чем польза таких организмов? Азот является необходимым элементом для формирования стебля и листьев. И в воздухе этого вещества достаточно - до 78 %. Но растения не могут поглощать атмосферный азот. Клубеньковые бактерии переводят его в форму, которая растворяется в воде и может всасываться из почвы корнями. Существование этих организмов взаимовыгодное: бактерии обеспечивают растения азотом, а взамен получают минеральные питательные вещества.

Итак, формула цветка бобовых имеет вид Ч5 Л1+2+(2) Т (9+1) П1. Такая структура состоит из пяти плодолистиков и такого же количества лепестков. Последние отличаются размерами и формой. В результате цветок бобовых имеет неправильную форму и является зигоморфным. Это значит, что через него можно провести только одну ось симметрии. Такой тип симметрии называется зигоморфным. Визуально цветок бобовых растений напоминает лодочку с веслами и парусом или бабочку. Это обусловливает второе название этого семейства - мотыльковые. Все цветки бобовых обоеполые. Они имеют один пестик. А количество тычинок равно десяти. У некоторых из них девять из них срастаются, а одна остается свободной.

Бобовые культуры очень полезны для человека, так как богаты клетчаткой, содержат витамин А и витамины группы В, железо, кальций, углеводы, белки, жиры и крахмал. В бобовых содержится даже больше белка, чем в мясных продуктах, поэтому они способны заменить мясо вегетарианцам.

Корневая система бобовых культур представляет собой корни с клубеньками на них, образующиеся при попадании азотфиксирующих бактерий. Они фиксируют азот, с помощью которого растение и почва получают питание.

А сейчас немного интересных фактов о бобовых:

• Так как бобы содержат в себе фолиевую кислоту и калий, то они способны оказывать чистящий эффект для крови и для организма в целом
• Содержание витамина В понижает вероятность заболеваний сердца, способствует улучшению пищеварения. Что немало важно для девушек, присутствие в рационе питания этого витамина улучшает состояние волос: они приобретают более пышную и крепкую структуру
• По версии диетологов, при употреблении каждый день 150 г бобовых понизится уровень холестерина в крови
• Родиной бобовых считаются Средиземноморские страны, откуда впоследствии они получили распространение по всему миру.

К самым распространенным бобовым культурам относятся:

• Люпин

Довольно популярный продукт бобового происхождения с высоким содержанием жира и белка, который имеет растительное происхождение. Именно поэтому соя входит в состав многих кормов для животных. Также применяется как заменитель продуктов животного происхождения.

Как уже было сказано, в сое содержатся белки, которые слабо чем уступают тем же белкам животного происхождения, поэтому ее часто употребляют в пищу вегетарианцы, которым необходимо восполнять отсутствие белков, не сумевших поступить в организм из-за отказа от мясной пищи.

Распространенное однолетнее растение, которое встречается, без малого, везде. Часто представляет собой сорняк, который растет вдоль дорог и там, где много мусора. Так как способна расти в самых неожиданных местах, непривередлива к почве, устойчива к морозам.

Цветы, как правило, одиночные, фиолетового или розового оттенка, реже – белые. Бобы светло-желтого цвета, широкие.

Всем известен данный вид бобовой культуры. Это настоящая кладезь различных витаминов, таких как В1, В2, В3, В6, С, Е, К и РР. О полезных свойствах этих витаминов можно прочесть на соответствующих интернет ресурсах.

Бобы, которые могут быть разными по величине и цвету, располагаются в стручках по 6-20 см в длину.

Чечевица считается одним из древнейших культурных растений.

Наиболее распространена красная и коричневая чечевица. После тепловой обработки, коричневая чечевица приобретает ненавязчивый ореховый запах. А красная чечевица нашла применение на азиатской кухне.

Так как данная культура не содержит жиров, ее могут употреблять в пищу люди, страдающие лишним весом. Плюсом является то, что благодаря содержащимся в чечевице углеводам, она дает чувство сытости на продолжительный промежуток времени.

Это многолетнее травянистое растение, высота которого варьируется от 30 до 70 см. имеет цепляющие взгляд яркие розово-пурпурные цветы, собранные в кисти. Плодом является боб.

С этого растения собирают светло-янтарного цвета мед, отличающийся своим ароматом и вкусом.

Для нашей страны выращивание данного вида бобовых не характерно. Преимущественно нут выращивают в Турции, Северной Америке, Мексике.

Для него характерен ореховый привкус. Его можно варить или жарить, подавать в качестве гарнира, добавлять в плов.

Плоды нута представляют собой мелкие бобы, имеющие коричнево-зеленый окрас и напоминающие по своей форме совиную или баранью голову. В сравнении с тем же горохом имеет более крупные размеры.

Так как относится к бобовой культуре, плод гороха – боб, который может иметь разную форму и цвет, в зависимости от сорта.

Имеет полый стебель от светло-зеленого до темно-зеленого цвета, с цепляющимися усиками. Содержит всего 55 ккал в 100 г продукта, поэтому считается диетическим продуктом. Однако в сушеном виде число калорий резко возрастает, так что в таком виде горох не рекомендуется в больших количествах людям, страдающим ожирением.

Люпин

Также носит название – «волчьи бобы». Отличается выносливостью и способностью впитывать вещества, которые впоследствии будут обогащать почву.

Листья растения собраны по 5-6 штук в розетке; белые, красные или фиолетовые цветы образуют длинные кисти (до 1 м). В высоту люпин способен достигать 1,5 м. соцветия похоже на бобы.

Всем хорошо знакомое растение, относящееся к семейству бобовых. Цветет с конца весны до начала осени. Растет преимущественно на лугах, в лесу на полянах. Встречается повсеместно.

Имеет тройчатые ярко-зеленые листья. При цветении образует ярко-розовые, реже – темно-красные, шаровидные головки.

Это однолетнее растение, способное достигать в высоту 180 см. имеет круглые белые цветки с темными пятнами на крыльях, собранные в соцветия.

Плод представляет собой боб. На одном растении может развиться 10-20 плодов, а в отдельных случаях даже больше.

Плюсом кормовых бобов является мощное прикрепление нижних плодов, так как это позволяет собирать урожай при помощи комбайнов и других сельскохозяйственных машин.

Носит название – земляной орех, отличительной особенностью которого является развитие плодов в земле.

Надземные цветки желто-оранжевого цвета, располагаются единожды или по 2-3 в пазухах листьев. Подземные цветки мелкие и бесцветные.

Бобы коконообразной формы с хрупкой красной или темно-/светло-коричневой оболочкой. Семена темно-красные или светло-розовые, удлиненно-овальные либо округлые.

Бобовые - крупное семейство класса двудольных. Оно включает более 20 тыс. видов. Среди бобовых есть травы, кустарники и деревья. Ряд представителей травянистых бобовых растений являются ценными продуктами питания человека (соя, бобы, фасоль, горох, чечевица, нут и др.). Другие представители семейства бобовые: душистый горошек, акации, клевер, донник, чина.

Главными признаками, по которым разных представителей бобовых объединяют в одно семейство, являются строение их цветка и плода.

Цветок бобовых у большинства видов состоит из 5-ти чашелистиков, 5-ти лепестков, одного пестика и десяти тычинок. При этом строение цветка уникально, он обладает двусторонней, а не радиальной симметрией, как цветки других семейств. Самый крупный лепесток цветка называется парусом , два лепестка по бокам от паруса - это весла , два нижних лепестка срастаются, образуя лодочку . Пестик находится как-бы внутри лодочки и окружен тычинками. У многих видов бобовых 9 тычинок срастаются, а одна остается свободной.

Название бобовых происходит от названия плода, который формируется у растений этого семейства. Это плод боб . Он представляет собой сухой, обычно многосемянный плод. У боба есть две створки, которые раскрываются после созревания. Семена растут на этих створках. Следует отличать плод боб и плод стручок. У стручка есть перегородка между створками, и семена растут именно на перегородке. Хотя часто плоды бобовых называют стручками, на самом деле они являются бобами.

Являющиеся травами представители семейства бобовых часто образуют клубеньки на корнях. В таких клубеньках живут бактерии, способные усваивать атмосферный азот. Они обогащают растение азотсодержащими органическими веществами. Бобовое растение, в свою очередь, дает им питательные вещества. Таким образом, между растением и бактериями возникает симбиоз. Клубеньки на корнях - это не скопление бактерий, так как бактерии очень маленькие. Это вызванное бактериями деление клеток корня, а также увеличение их размеров. Когда бобовое растение отмирает, то обогащает почву азотом. Поэтому часто бобовые используют при рекультивации почв.

В бобовых растения (и их семенах) содержится много белка.

По строению стеблей и листьев представители семейства бобовые отличаются между собой. Соцветиями часто являются кисти (люпин) или головки (клевер).

Культурные бобовые растения

К семейству бобовые относятся многие растения, имеющие пищевое значение для человека. Ниже перечислены наиболее известные.

Горох широко распространен, используется человеком в пищу с древних времен. Его семена прорастают при температуре чуть выше нуля, однако требуют много влаги (также как и само растение). Горох ценен большим количеством содержащегося в нем белка. Корневая система стержневая, на боковых корнях образуются клубеньки с азотфиксирующими бактериями. Верхние части сложных листьев гороха преобразуются в усики, которыми он цепляется за опору. Строение цветка характерное для бобовых. До цветения происходит самоопыление.

Фасоль пришла к нам из Южной Америки, где она возделывалась с древних времен. Съедобными у разных сортов фасоли могут быть как семена, так и сами плоды-бобы.

Сою выращивают во многих странах для получения соевых белка, масла и крахмала. Из сои получают множество различных пищевых продуктов (является заменителем мяса, молочных продуктов, из нее изготавливают также сладости и др.).

Бобы (не путать с названием плода) чаще являются кормовыми растениями. Обычно их стебель имеет длину больше метра. Бобы отличаются неприхотливостью.

Бобовые – это огромное семейство двудольных растений (деревья, лианы, кустарники, полукустарники и травы), относящиеся к порядку Бобовоцветные, класс Двудольные, отдел Цветковые, царство Растения, домен Эукариоты.

Некоторые растения из этого семейства человек использует в качестве пищи, некоторые как декоративные, а некоторые для восстановления земель.

Что такое «боб»?

В первую очередь это плод, имеющий вытянутую форму и состоящий из двух тонких створок, между которыми располагаются семена. Размер плода бобовых может вместиться в ладошке, а может достигнуть огромных размеров.

Горох

Entada из подсемейства Мимозовые

В состав семейства Бобовые входит 24505 видов растений и делится оно на три подсемейства: Цезальпиниевые, Мотыльковые и Мимозовые.

Цезальпиниевые (Caesalpinioideae)

1 Цезальпиниевые (Caesalpinioideae), представляющие собой в основном деревья, растущие в тропиках, за исключением рода Кассия, который включает кустарники и травы, очень важен для медицины. Делятся на четыре трибы: Цезальпиниевые, Кассиевые, Багряниковые, Детариевые.

a) Цезальпиниевые (Caesalpinieae)

Цезальпиния (Caesalpínia) – названа в честь итальянского врача Андреа Чезальпино в 1703 году. Растет только в теплых регионах. Это декоративное растение высотой до 6 метров.

Сaesalpinia-pulcherrima

Caesalpinia pulcherrima

Цезальпиния бондук (Caesalpinia bonducella) — чаще всего это лиана, достигающая в высоту до 15 метров. В основном растет в Азии, Африке , Южной Америке . Используется в народной медицине, так как из её семян получают противолихорадочное средство.

Кольвиллея

Parkinsonia

Peltophorum

Цезальпиния ежовая (Caesalpinia echinata) растет только на востоке Бразилии. В связи с вырубкой в дикой природе этот вид дерева можно встретить очень редко. На стволе её есть острые наросты. Поэтому ее и назвали ежовой.

В высоту растет до 30 метров. Раньше ствол этого дерева применяли для получения красителей. Относится к ценным породам деревьев.

b) Cassieae - Кассиевые

c) Багряниковые (Cercideae)

Багряник растет в Китае.

Баугиния (Bauhinia) распространена по всему свету.

d) Детариевые (Detarieae)

Brownea

Мотыльковые (Faboideae)

2 Мотыльковые (Faboideae), которые растут в основном в умеренном поясе в виде травянистых растений, многие из которых мы употребляем в пищу, такие как горох, фасоль, соя, арахис. В тропиках это деревянистые растения в виде лиан.

Глициния (Wistéria) — вьющиеся древовидные субтропические растения – листопадные лианы. Растут в Японии и Китае, а так же используются как декоративные растения по всему миру.

Robinieae робиния

Мимозовые (Mimosoideae)

3 Мимозовые (Mimosoideae), насчитывающие до 1500 тысяч видов и растущие в субтропической и тропической зонах. В основном это деревья и кустарники, имеющие лекарственное значение, древесина которых является очень ценной для человека.

a) Acacieae - Акациевые

В основном растут в Мексике, Африке, Азии, Австралии .

Acacia dealbata серебристая

Acacia pycnantha золотая акация является цветочной эмблемой Австралии

Acacia linifolia

Acacia_brachystachya

Акация серполопастная (Acacia drepanolobium) растет в Африке. Это единственный вид акаций, на котором живут муравьи. Они селятся в раздутых полостях колючек. Воздух, попадая в них, издает свист и тем самым отпугивает животных.

b) Инговые (Ingeae)

Albizia

Zygia

Archidendron

Calliandra

c) Мимозовые (Mimoseae)

Dichrostachys

Parkia

Pentaclethra

Elephantorrhiza

Mimosa pudica

Растения семейства Бобовые

Семейство Бобовые играют важную роль в жизни людей. Одни виды служат декоративным украшением и дают нам ценную породу древесины, другие незаменимы в медицине, а третьи являются очень вкусной и питательной пищей.

Если Вам понравился данный материал, поделитесь им со своими друзьями в социальных сетях. Спасибо!