К содержанию

Царство растения

Семейство Крестоцветные (Капустные)

Семейство Крестоцветные, или Капустные, имеет большое значение в природе и сельском хозяйстве. Растения, которые мы часто употребляем в пищу, такие как капуста и редька, относятся именно к этому семейству. Знание своеобразного строения их цветка и плода поможет вам легко справляться с вопросами по этой теме на вступительных экзаменах.

  • Вступительный, II этап
Тема из программы ГЭЦ 2027

Общие признаки и представители

Семейство Крестоцветные, или Капустные (Brassicaceae), включает в основном однолетние, двулетние и многолетние травянистые растения. Полукустарники встречаются редко. Корневая система стержневая. У некоторых двулетних представителей (редька, репа, редис) главный корень утолщается, накапливает запасные питательные вещества и образует корнеплод.

Стебли прямые или ветвящиеся. Листья простые, располагаются на стебле очередно, прилистников не имеют. Основные представители: капуста, редька, репа, горчица, кресс-салат, пастушья сумка, ярутка, дикая редька, сурепка и др.

Строение цветка и плода

Цветки всех крестоцветных собраны в соцветие кисть. Цветки обоеполые. Формула цветка: Ч4Л4Т4+2П1\mathrm{Ч_4Л_4Т_{4+2}П_1}.

  • Чашечка состоит из 4 свободных чашелистиков.
  • Венчик образован 4 свободными лепестками. Лепестки располагаются крест-накрест, откуда и происходит название семейства.
  • В цветке 6 тычинок: 4 из них длинные, а 2 — короткие.
  • Пестик 1 (образован срастанием двух плодолистиков).

Большинство этих растений выделяют нектар и опыляются насекомыми перекрестно, хотя у некоторых видов возможно и самоопыление.

Плоды — стручок (капуста, горчица, редька) или стручочек (пастушья сумка, ярутка). Длина стручка превышает ширину более чем в 4 раза, а у стручочка длина равна ширине или превышает её не более чем в 2-3 раза. В отличие от бобовых, семена у них располагаются не на створках, а на продольной перегородке, разделяющей плод пополам.

Применение и значение

Среди представителей семейства встречаются овощные, масличные, лекарственные, медоносные и сорные растения.

  • Овощные растения: капуста, редька, редис, репа. Например, белокочанная капуста — двулетнее растение. В первый год она образует кочан (гигантскую почку), состоящий из укороченного стебля и крупных листьев, где накапливаются питательные вещества. На второй год из верхушечной почки кочана развивается высокий стебель, растение цветет и плодоносит.
  • Масличные растения: горчица, рапс, рыжик. В их семенах содержится большое количество растительного масла. Из жмыха горчицы также делают горчичники.
  • Сорные и лекарственные растения: пастушья сумка, дикая редька, ярутка. Пастушья сумка — широко распространенный однолетний сорняк, однако он используется в медицине как кровоостанавливающее средство.

Запомните

  1. Жизненная форма: в основном травы; корневая система стержневая, у некоторых двулетних образуется корнеплод (редька, репа).
  2. Листья: простые, очередные, без прилистников.
  3. Соцветие: кисть. Формула цветка: Ч4Л4Т4+2П1\mathrm{Ч_4Л_4Т_{4+2}П_1}.
  4. Тип плода: стручок или стручочек; семена располагаются на перегородке посередине.
  5. Белокочанная капуста — двулетнее растение: в 1-й год образует гигантскую почку (кочан), во 2-й год цветет и плодоносит.

Разобранные примеры

  1. Пример 1

    Сколько всего длинных и коротких тычинок будет в 15 цветках растения, относящегося к семейству Крестоцветные?

    Решение

    1. Вспоминаем формулу цветка крестоцветных: Ч4Л4Т4+2П1\mathrm{Ч_4Л_4Т_{4+2}П_1}.
    2. В одном цветке 4 длинные и 2 короткие (всего 6) тычинки.
    3. В 15 цветках количество длинных тычинок: 15⋅4=6015 \cdot 4 = 60.
    4. В 15 цветках количество коротких тычинок: 15⋅2=3015 \cdot 2 = 30.
    5. Общее количество тычинок: 60+30=9060 + 30 = 90 (или 15⋅6=9015 \cdot 6 = 90).

    Ответ: 60 длинных и 30 коротких тычинок.

  2. Пример 2

    Какое свойство не является общим для пастушьей сумки и капусты?

    (A) Соцветие (B) Тип плода (C) Формула цветка (D) Корневая система (E) Листорасположение

    Решение

    Оба растения относятся к семейству Крестоцветные. Поэтому у них одинаковая корневая система (стержневая), листорасположение (очередное), соцветие (кисть) и формула цветка (Ч4Л4Т4+2П1\mathrm{Ч_4Л_4Т_{4+2}П_1}). Однако тип плода у капусты — стручок, а у пастушьей сумки — стручочек (длина стручочка равна ширине или длиннее в 2-3 раза, а стручок длиннее своей ширины как минимум в 4 раза). Следовательно, типы плодов у них разные.

    Ответ: B

Проверьте себя

Сначала решите сами, потом откройте ответ.

  1. Какие типы плодов характерны для семейства Крестоцветные?

    1. зерновка и боб
    2. стручок и боб
    3. стручок и стручочек
    4. коробочка и зерновка
    5. коробочка и ягода
    Показать ответСкрыть ответ

    Правильный ответ: C стручок и стручочек

    Плоды представителей семейства Крестоцветные — стручок (капуста, горчица) или стручочек (пастушья сумка, ярутка). Боб характерен для бобовых, зерновка для злаковых, коробочка — для мака, хлопчатника и др.

  2. Что из перечисленного не наблюдается на втором году жизни белокочанной капусты?

    1. Образование кочана (гигантской почки)
    2. Развитие высокого стебля
    3. Цветение
    4. Созревание семян
    5. Образование плодов (стручков)
    Показать ответСкрыть ответ

    Правильный ответ: A Образование кочана (гигантской почки)

    Белокочанная капуста — двулетнее растение. В первый год она образует кочан (гигантскую почку), где накапливаются питательные вещества. На второй год из него развивается высокий стебель, растение цветет, образует плоды и семена. Формирование кочана относится только к первому году.

  3. У какого из следующих растений запасные питательные вещества накапливаются в корнеплоде?

    1. Белокочанная капуста
    2. Рапс
    3. Горчица
    4. Редька
    5. Пастушья сумка
    Показать ответСкрыть ответ

    Правильный ответ: D Редька

    У некоторых двулетних крестоцветных, таких как редька, репа и редис, главный корень утолщается, накапливая запасные вещества, и образует корнеплод. У белокочанной капусты запасные вещества откладываются в кочане (почке). Горчица и рапс — однолетние растения и корнеплодов не образуют.

Типичные ошибки

  • Путать стручок и боб. В стручке (у крестоцветных) семена располагаются на перегородке посередине, а в бобе (у бобовых) — прямо на створках плода.
  • Считать кочан капусты плодом. На самом деле кочан — это гигантская почка, состоящая из укороченного стебля и листьев. Настоящий плод капусты — стручок, который образуется на второй год жизни.

Всё ещё не до конца понятно?

Объяснит тему голосом, как на уроке, запишет всё на доске и проверит вопросами.