Описание формулы цветка гороха

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 21.09.2024

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, листья сложные с очередным расположением 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 семейство бобовых, 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 происходит 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 кормовыми культурами, поскольку отличаются большой питательной ценностью. Большое значение эти растения имеют и в качестве медоносов. Белая и желтая акация, робиния, 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.

На уроках биологии школьники знакомятся с разновидностями семейства бобовые, но на самом деле знакомство происходит задолго до этого, когда в детстве малыши с бабушкой или мамой на даче сажают семена гороха и с радостью выращивают его, ожидая сладких и спелых стручков.

По-иному семейство бобовые называют мотыльковыми. Фото и названия представителей данного огромного растительного царства, признаки, описание и строение — все это представлено в данной статье.

Общая характеристика семейства бобовых

Семейство бобовых – это двудольные растения, одно из крупных семейств цветковых растений. Оно насчитывает около 18 тысяч видов и 700 родов.

Распространено семейство практически во всем мире. Большинство растений служат важным продуктом для питания человека.

Жизненная форма

Представители бобовых встречаются в разнообразных жизненных формах. В основном это древесные и полудревесные растения.

Древесные биоморфы представлены в виде кустарников, деревьев, многолетних трав. Травянистые формы встречаются в странах с умеренным климатом.

Акация Карагана

Примерами этих форм служат акация, бобовник, робиния, глициния, чина и многие другие виды.

Полудревесные формы жизни бобовых – это полукустарники и полукустарнички. Примеры наиболее известных видов – софора, ракитник, метельник.

Софора японская

Такие биоформы в основном встречаются в странах с умеренным и тропическим климатом.

Иногда в тропиках находятся бобовые растения в форме лиан. Например, канавалия.

Корневая система

Корневая система мотыльковых – стержневая. У большей части растений на корнях имеются клубни. Они появляются вследствие функционирования клубеньковых бактерий, попавших из почвы.

Эти бактерии поглощают и усваивают азот, за счет чего образуются минеральные вещества, которыми питаются сами растения.

Так как азот входит в состав белков, большинство бобовых богаты этим питательным элементом.

После того, как корни растений отмирают, почва обогащается выработанным азотом и становится наиболее плодородной.

Листья и листорасположение

Листья семейства бобовых очередные, сложные. Обычно растут с прилистниками и рано опадают.

Типы листьев у зернобобовых культур

У различных видов разные типы листьев. Это могут быть пальчатые, перистые, тройчатые листки.

Соцветия

Соцветия бобовых бывают верхушечными и пазушными. Чаще всего представлены бокоцветными кистями или головками, реже – метелками и полузонтиками.

Численность цветков в соцветии обычно небольшая. Это может быть один цветок большого размера. Многие виды достигают в длину 20-25 см.

Цветки

Главные признаки, по которым представителей бобовых принято объединять в одно семейство, это строение цветка и тип плода.

Цветки большинства бобовых насекомоопыляемые и обоеполые. Обычно имеют пятичленную чашечку и венчик, симметричные.

Стандартное количество тычинок – 10. Располагаются в два круга. На ранних стадиях развития бывают случаи расщепления бугорков. Тогда количество тычинок значительно растет.

У семейства бобовых существуют свои принятые обозначения. Верхние крупные лепестки цветов называют парусом или флагом, боковые – веслами или крыльями, сросшиеся нижние – лодочкой.

Формулы цветков

Условное обозначение строения цветка большинства бобовых культур:

Ч ₍₅₎ Л _1+2+(2) Т ₍₉₎₊₁ П ₁

Тип плода

Тип плода семейства – боб. Это сухой, почти всегда многосемянной стручок.

Имеет две раскрывающиеся створки и иногда распадается на односемянные части.

Размеры плодов боба могут варьироваться в самых разных величинах: начиная от нескольких сантиметров, заканчивая величиной до метра.

Распространение и обитание

Бобовые обитают во всем мире. По широте распространения зернобобовые уступают только злаковым культурам.

Люпины в Новой Зеландии

Причиной этому служит исключительная способность адаптироваться в любых климатических условиях.

В странах с умеренным, бореальным, субтропическим и тропическим климатом бобы составляют существенную часть растительного мира. Лишь в холодном климате процентное соотношение бобов мало.

Особенности бобовых

За счет высокой доли содержания в бобах белка культура широко применяется как продукт питания.

Мотыльковые – одни из лучших медоносов. Поэтому растения часто используются в медицине. Например, термопсис и солодка – частый компонент в лекарствах от кашля.

В сельском хозяйстве травяные и другие виды бобовых играют одну из самых важных ролей. Некоторые используются в качестве корма для животных, другие - в качестве удобрения, из третьих получают сено.

Некоторые виды растений возделывают исключительно декоративными. Это люпин, душистый горошек, мимоза и др.

Семейство Мотыльковых (Бобовых) насчитывает более \(12\) тысяч видов и включает однолетние и многолетние травы, кустарники и деревья.

В этом семействе много ценных растений. Они используются как пищевые (арахис, горох, чечевица, фасоль, соя), декоративные (люпин, жёлтая и белая акации, душистый горошек), лекарственные (донник), кормовые (вика, клевер, люпин, эспарцет, люцерна).

Цветок бобовых напоминает бабочку. Он неправильный, с двойным околоцветником. Чашечка образована \(5\) сросшимися чашелистиками, а венчик — \(5\) лепестками, \(2\) из которых тоже сросшиеся.

Лепестки у бобовых отличаются размерами и формой. Верхний крупный лепесток — это парус, боковые — вёсла, а сросшиеся нижние — лодочка. В цветке один пестик и \(10\) тычинок. У некоторых растений \(9\) тычинок срастаются тычиночными нитями, у других срастаются все \(10\) тычинок. Есть и такие виды, у которых все тычинки остаются свободными.

—

Листья сложные, перистые , тройчатые , реже пальчатые . Листья с прилистниками. У некоторых мотыльковых листья могут превращаться в усы (горох).

На корнях большинства видов бобовых можно обнаружить небольшие утолщения — клубеньки . В них живут азотфиксирующие ( клубеньковые ) бактерии , которые поглощают из воздуха и усваивают азот.

Во все частях бобовых растений содержится много азотсодержащих веществ. При их отмирании вещества разлагаются в почве и обогащают её азотом.

Горох весьма популярен и любим взрослыми и детьми по всему миру. Этот овощ стоит недорого, однако он полезен и питателен. К тому же горох практически универсален в кулинарном плане: его едят свежим, добавляют в первые и овощные блюда, используют в качестве гарнира или одного из его ингредиентов, а также делают всевозможные пирожковые начинки. Рассмотрим подробно особенности его строения, состава и другие характеристики.

Происхождение культуры

Считается, что горохом человечество обязано Юго-Западной Азии, точнее современным Афганским, Индийским, Эфиопским, Закавказским территориям. Благодаря археологическим исследованиям стало возможным проследить, каким путём эта культура распространялась по миру. Так, более 20 тыс. лет тому назад, в неолитические времена, на территории современных Сербии, Хорватии, Франции, Италии, Германии, Австрии и других европейских государств данный овощ возделывался наравне со злаками: просом, ячменём, пшеницей.

Знаете ли вы? В настоящее время Индия и Китай производят 70% мирового объёма гороха. Канада засевает им самые большие, почти 1,5 млн га, площади в мире, а Франция демонстрирует наибольшую урожайность, собирая больше 20 ц с каждого засеянного гектара.

Исследования археологов сообщают о широком использовании гороха представителями крито-микенской цивилизации, завершившей своё существование за полторы тысячи лет до наступления новой эры. Причем они его не только ели сами, но и кормили домашних животных. В I веке до н. э. этот овощ добрался через Индию до Китая, а после и до Японии. Известно, что жители средневековой Европы весьма охотно включали горох в свой рацион, ведь его в сухом виде можно хранить длительное время, он дёшев и питателен.

Благодаря данным качествам, овощ был весьма востребован небогатыми слоями населения Англии, Франции, Скандинавии и других стран. Его часто готовили со свиным салом, и такое блюдо могло снабдить человека необходимой в умеренных условиях европейской зимы энергией. В Новый Свет горох проник лишь к концу XV века, когда Христофор Колумб посеял его в 1493 г. на острове Изабелла. На наших землях культура возделывалась местными племенами ещё в III–II тыс. до н. э. В XVIII веке она становится очень распространённой, популярной и востребованной.

Строение

Горох — однолетняя трава, относящаяся к роду травянистых растений и являющаяся членом семейства бобовых. Латинское название — Pisum. Наземная часть гороха покрыта восковым налётом, который, впрочем, отсутствует у некоторых видов.

Корневая система

Корневая система у рассматриваемого растения стержневая, она в состоянии проникнуть вглубь до 1,5 м, при этом она широко ветвится. Если в почве, где произрастает культура, уже водятся клубеньковые бактерии (те их расы, которые умеют усваивать азот непосредственно из атмосферы) на участках корня могут образоваться клубеньки.

Данное явление сильно влияет на возможность накопления в грунте азота — нужного всем растениям питательного элемента. После гороха благодаря накопленному азоту (около 100 г вещества на 1 м²) отлично произрастают любые огородные культуры, в особенности капуста, тыквенные и паслёновые культуры, а также различные корнеплоды.

Стебель

карликовый или низкий — ниже 1,5 м;
полукарликовый — от 51 до 80 см;
средний — от 81 до 150 см;
высокий — от 1,5 до 3 м.

Стебель бывает:

простым, иначе полегающим, который вырастает от 0,5 до 1 м;
фасцированным, иначе штамбовым либо кустовым, у него насчитывается от 7 до 21 узла, зависит от того, насколько сорт скороспел.

Междозулия у такого вида короткие, в пазухах листьев скученно располагаются цветки.

Знаете ли вы? Французская знать сильно увлеклась зелёным горошком после того, как его, привезённый из Италии, 18 января 1660 года впервые приготовил повар Одижер и подал к столу Людовика XIV. Это вызвало побочный эффект в виде повышенного газообразования и расстройства желудка. Тем не менее, мода держалась достаточно долго, о чём говорит тот факт, что Оливер Голдсмит, поэт из Ирландии, часто бывавший во Франции XVIII века, сетовал в своих письмах на ядовитый продукт, приготовленный по-французски.

Листья

Листорасположение у гороха супротивное, это означает, что в узле расположено по 2 листика один напротив другого. Прилистник достаточно крупный, его форма напоминает половинку сердца. На нём и листьях растения есть сероватый, отливающий серебром рисунок, напоминающий мозаику. Его размер и месторасположения бывают разными и это сортовой признак культуры.

Листья сложные, располагаются по 2–3 пары на черешке, перистые, заканчиваются усиками, с помощью которых они могут закрепляться на опорной культуре. Как и у других однодольных растений, жилкование у гороховых листьев сетчатое. Бывают также иные типы гороховых листьев:

акациевидный — лист, лишённый усиков, имеет непарный листик на верхушке;
усатый или безлисточковый — непарноперистые усы, образующиеся вместо листьев;
многократно непарноперистый — сильно разветвлённая жилка завершается 3–5 крошечными листочками.

Важно! Одним из признаков сортности гороха считается окраска его листьев, однако она в значительной степени зависит также от тех условий, в которых он растёт, и от ухода за культурой.

Листочки по форме бывают:

продолговатыми;
яйцевидными;
обратнояйцевидными;
округлыми.

Различают следующие края листиков:

цельнокрайние;
зубчатые;
пильчатые;
городчатые.

Цвет может варьироваться следующими оттенками:

жёлто-зелёный;
светло-зелёный;
тёмно-зелёный;
сизовато-зелёный.

Цветки

Цветочки у гороха располагаются на длинных цветоносах, окрашенных в жёлтый цвет, иногда весьма коротких, практически сидячих.

Соцветие у культуры кистевое, его штамбовые представители могут иметь ложнозонтичное. Венчик у гороховых цветков очень интересный — мотыльковый, состоящий из 5 лепестков:

его парус имеет обратнояйцевидную форму, в верхней части — выемка;
2 крыла или весла удлинённо-серповидные, имеют наиболее интенсивную окраску в отличие от паруса;
лодочка являет собой два сросшихся между собой лепестка, она в большинстве случаев лишена окраски.

Венчик у зерновых сортов гороха чаще всего белый, кормовые сорта имеют розовый, фиолетовый или красно-пурпурный оттенок. Цветочек снабжён сростнолистной пятизубчатой чашечкой, своим видом напоминающей колокольчик.

Из десяти имеющихся тычинок девять срослись между собой, одна же, которая прилегает к завязи, свободна. У завязи имеется от 10 до 12 семяпочек. После посева горох зацветает в 30–55-дневный срок.

Важно! Несмотря на то, что горох является самоопыляющейся культурой, частичное переопыление вполне возможно.

Плодом гороха является боб, состоящий из 2 створок с 3–12 семенами внутри. Строение створки может быть лущильным либо сахарным, бывает также полусахарное:

лущильные снабжены изнутри жёстким слоем, напоминающим пергамент;
сахарные лишены такого слоя;
у полусахарных он развит лишь частично.

Легче всего обмолачиваются именно лущильные створки.

Сортовой признак — цвет недозрелого боба, который бывает:

жёлтым;
светло- или тёмно-зелёным;
фиолетовым.

По длине они могут быть:

мелкими — 3–4,5 см;
средними — 4,5–6 см;
крупными — 6–10 см;
очень крупными — 10–15 см.

Одним из сортовых признаков культуры является крупность её семян:

мелкие: диаметр одного семени 3,5–5 мм, масса тысячи семян — 150 г;
средние: диаметр одного семени 5–7 мм, масса тысячи — до 250 г;
крупные: диаметр одного семени 7–10,5 мм, масса тысячи превышает 250 г.

Их форма может быть:

угловато-округлой;
угловатой;
овально-удлинённой;
шаровидной;
плоскосдавленной.

У семян гороха может быть гладкая, морщинистая, а также имеющая вдавления поверхность, а их кожура чаще всего бесцветная.

Цвет семядолей может быть:

жёлтым;
зелёным;
тёмно-зелёным;
бурым;
фиолетовым.

Два последних варианта присущи сортам кормового направления. Они также могут иметь пятна, полоски, точки.

Биологические требования

Горох предъявляет определённые биологические требования:

Фермерам и огородникам следует опасаться основных вредителей культуры:

гороховой плодожорки;
гороховой зерновки;
гороховой тли и прочих.

Горох может оказаться поражён следующими опасными заболеваниями, с которыми огороднику придётся сражаться:

аскохитозом;
мучнистой росой;
фузариозом;
ржавчиной.

Лучше заранее позаботиться об их профилактике.

Химический состав и калорийность

Горох содержит большое количество растительного белка, сходного по составу с животным, имея в своём составе незаменимые аминокислоты и другие необходимые для организма вещества. По содержанию растительного белка горох занимает второе место и уступает только чечевице, которая лидирует в данном списке.

На каждые 100 граммов съедобного содержимого гороха приходится:

Нутриент	Количество	Норма
Калорийность	299 ккал	1684 ккал
Белки	23 г	76 г
Жиры	1,6 г	60 г
Углеводы	48,1 г	211 г
Пищевые волокна	10,7 г	20 г
Вода	14 г	2400 г
Зола	2,6 г	~
Витамины
Витамин А, РЭ	2 мкг	900 мкг
бета Каротин	0,01 мг	5 мг
Витамин В1, тиамин	0,9 мг	1,5 мг
Витамин В2, рибофлавин	0,18 мг	1,8 мг
Витамин В5, пантотеновая	2,3 мг	5 мг
Витамин В6, пиридоксин	0,3 мг	2 мг
Витамин В9, фолаты	16 мкг	400 мкг
Витамин Е, альфа токоферол, ТЭ	0,5 мг	15 мг
Витамин Н, биотин	19,5 мкг	50 мкг
Витамин РР, НЭ	7,2 мг	20 мг
Ниацин	2,4 мг	~
Макроэлементы
Калий, K	731 мг	2500 мг
Кальций, Ca	89 мг	1000 мг
Магний, Mg	88 мг	400 мг
Натрий, Na	27 мг	1300 мг
Сера, S	170 мг	1000 мг
Фосфор, Ph	226 мг	800 мг
Хлор, Cl	57 мг	2300 мг
Микроэлементы
Железо, Fe	7 мг	18 мг
Кобальт, Co	8.6 мкг	10 мкг
Марганец, Mn	0.7 мг	2 мг
Медь, Cu	590 мкг	1000 мкг
Цинк, Zn	2,44 мг	12 мг
Усвояемые углеводы
Крахмал и декстрины	44,7 г	~
Моно- и дисахариды (сахара)	3,4 г	max 100 г
Насыщенные жирные кислоты
Насыщенные жирные кислоты	0,2 г	max 18,7 г

Важно! Крахмал, который содержится в горохе, используется в производстве биопластмассы, способной к разложению в окружающей среде.

Особенности употребления гороха

Горох употребляют в пищу с наидревнейших времён и по наше время, поскольку это несомненно полезный овощ, к тому же весьма недорогой и подлежащий длительному необременительному хранению. Однако бездумное его употребление может в отдельных случаях принести вред человеческому организму.

Польза

Польза состоит в том, что это растение:
более других даров природы богато некоторыми витаминами и минеральными веществами, необходимыми для профилактики различных заболеваний;
может заменить мясо или другие белковые продукты, к примеру, в период поста;
содержит естественные антиоксиданты флавоноиды, уменьшающие уровень кислотности в тканях и угнетающие злокачественные процессы;
содержит тиамин, замедляющий возрастные процессы старения в организме, защищающий его клетки от вреда, наносимого вредными факторами вроде никотина или алкоголя, стимулирующий работу головного мозга и выработку энергии в организме;
стимулирует метаболизм, избавляя от запоров, выводит лишнюю жидкость;
борется с лишним весом поскольку в своём составе имеет очень мало жиров, а в некоторых сортах их и вовсе нет;
разрешён людям с диабетом, поскольку содержащиеся в нём углеводы — глюкоза и фруктоза — попадают в кровь без помощи инсулина;
способствует укреплению сердечно-сосудистой системы, что, в свою очередь, очень важно для предупреждения гипертонии и инфаркта;
используется в домашней косметологии для изготовления масок, улучшающих цвет лица, снимающих отёчность и предупреждающих возникновение угревой сыпи.

Важно! Высушенный горох допустимо хранить до 12 лет, если соблюдены условия. Своих полезных свойств он при этом не теряет.

Вред и противопоказания

Имеется также ряд болезней, при которых овощ необходимо полностью исключить из рациона или значительно ограничить его применение:
подагра и/или пожилой возраст: из-за наличия большого количества пуринов, способствующих повышению в организме уровня мочевой кислоты и скоплению её солей — уратов, — в сухожилиях, суставах и прочих тканях;
лактация: из-за повышенного газообразования и вероятности появления коликов у младенца;
болезни органов желудочно-кишечного тракта: в зависимости от того, какой орган и в какой степени поражён и от стадии заболевания врач может рекомендовать исключить или ограничить пожизненно или временно употребление данного продукта.

Горох — ценный дар природы, который люди издревле оценили по достоинству и по сей день воздают ему должное. Он употребляется в пищу во множестве видов и вариантов. В наши дни хранение данного продукта возможно не только в сухом виде, но и в консервированном и замороженном, что позволяет разнообразить меню круглый год, а не только в быстротечный период его созревания.

Читайте также: