§40. Семейство пасленовых

Определения и обозначения

Семейство паслёновых — группа родственных цветковых растений, объединённых общими признаками строения. К культурным представителям относятся картофель, томат, перец и баклажан, а к дикорастущим — некоторые виды паслёна. Это определение помогает не путать семейство с отдельным видом растения. Родство устанавливают по совокупности признаков, в том числе по строению цветка.

Цветок паслёновых — цветок с пятью сросшимися чашелистиками, пятью сросшимися лепестками, пятью тычинками и одним пестиком. Чашелистики вместе образуют чашечку, а лепестки — венчик. Тычинки производят пыльцу, а в пестике находятся завязь и семязачатки. Знание этих частей нужно, чтобы сравнивать цветки и определять семейство растения.

Плод паслёновых — орган, который развивается из завязи пестика после опыления и оплодотворения. У представителей семейства он может быть ягодой или коробочкой. Внутри плода находятся семена, развившиеся из семязачатков. Это определение помогает отличать тип плода по устройству, а не только по внешнему виду.

Картофельный клубень — утолщённая часть подземного побега картофеля, в которой накапливаются питательные вещества. На поверхности клубня расположены глазки — почки, способные дать начало новым побегам. Поэтому клубень не является корнем, хотя и находится под землёй. Это различие важно для понимания размножения картофеля и строения его органов.

Как это устроено

Картофель, томат, перец, баклажан, табак и паслён относят к одному семейству не потому, что они одинаково выглядят или используются человеком. Основанием служат общие признаки строения, особенно устройство цветка. У этих растений повторяется характерное сочетание частей цветка. Сравнение таких признаков позволяет распознавать родственные растения, даже если их стебли, листья или плоды различаются.

Чашелистики и лепестки у типичного цветка паслёновых срастаются между собой. Сросшиеся чашелистики образуют чашечку, которая окружает основание цветка, а лепестки составляют венчик. Такое строение — один из удобных признаков при определении семейства. Внутри венчика находятся пять тычинок и один пестик: число частей важно отличать от числа кругов, в которых они расположены.

Тычинки и пестик участвуют в половом размножении растения. Тычинки образуют пыльцу; когда она попадает на пестик, может произойти опыление, а затем оплодотворение. После этого завязь пестика развивается в плод, потому что в ней созревают семязачатки. Семязачатки превращаются в семена, поэтому плод помогает им созреть и участвует в их распространении.

Плоды паслёновых бывают разного типа, поскольку строение плода зависит от особенностей конкретного вида. У томата и картофеля плод — ягода, а у табака — коробочка. В коробочке семена заключены в сухую оболочку, тогда как ягода обычно имеет сочную мякоть. Эти различия нельзя определять только по тому, считают ли плод съедобным: нужно учитывать его строение.

Клубни картофеля образуются на подземных побегах, которые утолщаются и запасают питательные вещества. Запас помогает растению пережить неблагоприятное время и поддерживает рост нового побега. Глазки на клубне являются почками, а не случайными пятнами на поверхности. Если почка прорастает, из неё развивается побег; так картофель может размножаться вегетативно, то есть без образования семян.

Признаки и представители семейства паслёновых

Сначала сравнивайте признаки строения цветка: именно они позволяют увидеть общий план семейства. Затем определяйте тип плода по его устройству и уточняйте, о каком растении идёт речь. Строка о клубне показывает, чем подземный побег картофеля отличается от корня.

Разбор задач

Задача 1. У растения пять сросшихся лепестков, пять тычинок и один пестик. Определите, какие признаки позволяют отнести его к паслёновым. Сопоставим данные условия с обычным строением цветка этого семейства. Важно учитывать не один признак отдельно, а их сочетание.

1. Отмечаем число лепестков: их пять, и они срослись в венчик.
2. Сравниваем число тычинок: пять соответствует характерному признаку паслёновых.
3. Проверяем пестик: один пестик также соответствует типичному строению цветка семейства.

Ответ: растение можно отнести к паслёновым по характерному сочетанию пяти сросшихся лепестков, пяти тычинок и одного пестика. Для уверенного определения полезно проверить и другие особенности растения. Одного внешнего сходства с известной культурой для этого недостаточно.

Задача 2. Сравните плоды томата и табака: укажите их тип и назовите признак, по которому их различают. Не следует решать, что плод является ягодой, только потому, что он сочный или привычен в пищу. Сначала определяем растение, затем используем сведения о строении его плода.

1. У томата плод относится к ягодам.
2. У табака плод — коробочка.
3. Сравниваем строение: ягода обычно сочная, а коробочка сухая и раскрывается, освобождая семена.

Ответ: у томата плод — ягода, у табака — коробочка. Их различают по строению и характеру оболочки плода, а не по съедобности. Оба растения относятся к паслёновым, хотя типы их плодов разные.

Задача 3. Под землёй у картофельного растения обнаружили клубень с глазками. Объясните, почему это видоизменённый побег и как он участвует в размножении растения. Рассуждая, нужно найти признаки, которые отличают побег от корня. Затем объясним, как клубень помогает появиться новому растению.

1. На клубне есть глазки, то есть почки; из почек могут развиваться побеги.
2. Наличие почек показывает, что клубень связан с побегом, а не является корнем.
3. В клубне запасены питательные вещества, которые поддерживают рост нового побега.

Ответ: картофельный клубень — видоизменённый подземный побег с почками-глазками. Когда глазок прорастает, из него развивается новый побег. Так клубень участвует в вегетативном размножении картофеля.

Типичные ошибки

Клубень картофеля иногда принимают за корень, потому что он находится под землёй. Но место расположения само по себе не определяет, какой это орган: на клубне есть почки-глазки, а у корней почек нет. Ошибка возникает, если ориентироваться только на то, что орган подземный. Проверка проста: найдите глазки и вспомните, что из почек развиваются побеги.

Неверно утверждать, что у всех паслёновых плод одного типа. Обычно так думают, потому что знакомые томаты и картофель имеют ягоды, но у других представителей, например у табака, плод — коробочка. Чтобы не ошибиться, нужно рассматривать конкретное растение и признаки его плода. Не делайте вывод о типе плода по принадлежности растения к семейству.

Число частей цветка иногда путают с числом кругов, в которых они расположены. Например, пять тычинок означает, что в цветке пять тычинок, а не пять кругов тычинок. Путаница появляется, если не различать количество органов и их расположение. Проверяя описание, отдельно называйте число частей и число кругов, если оно указано.

Нельзя считать все растения семейства съедобными и безопасными. Такое заблуждение может возникнуть из-за знакомых пищевых культур — картофеля, томата и перца. Однако среди паслёновых есть ядовитые виды и ядовитые части растений. Проверяйте, о каком именно растении и какой его части идёт речь, и никогда не пробуйте неизвестные растения.

Связь с другими темами

Для изучения паслёновых нужно знать основные части цветка, строение тычинки и пестика, а также различие между плодом и семенем. Эти знания помогают понять, как после опыления и оплодотворения образуются семена и плод. Признаки семейств используют при определении и сравнении цветковых растений. Тема картофельного клубня связывает систематику растений с размножением, видоизменёнными побегами и выращиванием культурных растений.

Что запомнить

• Паслёновые — семейство цветковых растений с характерным строением цветка.
• У типичного цветка пять сросшихся чашелистиков и пять сросшихся лепестков.
• В цветке обычно пять тычинок и один пестик.
• Плод у представителей семейства может быть ягодой или коробочкой.
• Картофельный клубень — видоизменённый подземный побег с почками-глазками.
• К паслёновым относятся картофель, томат, перец, баклажан, табак и паслён.