Все взрослые и даже дети знают фасоль и горох, бобы и чечевицу, ароматные акации и клевер, арахис и мимозу, а между тем, все это - растения семейства бобовых (или мотыльковых). Обширная группа, переоценить пользу которой для человека сложно. Мы едим эти растения, сажаем для красоты, улучшаем почву с их помощью, используем древесину, красим одежду и даже лечимся.

Семейство Бобовые: общая характеристика

Знакомое всем еще со школы семейство объединяет огромное количество видов, по приблизительным подсчетам около 17-18 тысяч. Ботаники делят его на три подсемейства (на основе строения цветка): цезальпиниевые, мимозовые, мотыльковые. Интересно отметить, что бобовые растения включают род Астрагал, самый большой по количеству видов среди представителей цветковых (около 2400). Растения данного семейства имеют достаточно большой ареал произрастания как в жарких тропиках (в основном цезальпиневые и мимозовые), так и в районах Крайнего Севера, в пустынях и саваннах.

Фиксация азота - это отличительная черта всего семейства. Корни бобовых растений имеют клубеньки, которые образуются в результате разрастания паренхимной ткани. А это, в свою очередь, объясняется внедрением и расселением внутри растения азотфиксирующих бактерий, принадлежащих роду Ризобиум. Они обладают удивительной способностью поглощать и накапливать атмосферный азот, который в дальнейшем использует само растение для своего роста. Такие большие запасы жизненно важного элемента хорошо влияют и на окружающую обстановку. Бобовые растения отлично улучшают плодородие почвы. Это широко используется как в промышленных масштабах, так и грамотными и осведомленными огородниками, не забывающими чередовать посадку различных культур у себя на участке. Ежегодно они возвращают обратно в почву примерно 100-140 килограммов азота в расчете на территорию в один гектар.

Строение листьев бобовых растений

Бобовые растения могут иметь различную форму листьев. Их условно можно разделить на несколько групп:

• парные перистосложные и дважды перистосложные (горох, желтая акация) листья, они располагаются по обе стороны стебля;
• упрощенные (редуцированы до одного верхушечного листа);
• ложно простые, образованы в результате срастания двух верхушечных листьев;
• филлодии (у африканских видов акаций) - уплощенные черешки листьев.

Для бобовых растений характерно удивительное свойство - парноперистые листья могут складываться на ночь. Это обусловлено тем, что у основания черешков есть утолщения, которые из-за изменения тургора приводят листовую пластинку или только листочки в движение. Например, мимоза стыдливая способна это делать мгновенно, так как даже легкое касание ее листьев вызывает моментальную потерю осмотического давления в них. Это свойство было замечено очень давно и послужило поводом для того, чтобы так назвать растение.

Цветок и соцветие

Бобовые растения могут иметь различные соцветия, но чаще всего это метелка или кисть, иногда головчатые кисти (клевер), гораздо реже они редуцированы до одного цветка. Для представителей семейства свойственно перекрестное опыление, при котором пыльца от одного цветка переносится на другой гораздо реже насекомыми (пчелами, шмелями) или летучими мышами и птицами у тропических видов.

Цветки бобовых растений могут быть зигоморфными или актиноморфными (например, у мимозовых). Чашечка состоит обычно из четырех, реже из пяти чашелистиков, которые срастаются между собой. Лепестков бывает 5 (у всех мотыльковых и некоторых представителей двух других подсемейств) или 4. Очень интересны их название и разделение, в зависимости от выполняемой функции. Так, самый верхний и крупный получил название "флаг", он привлекает насекомых, опыляющих растение. Лепестки, расположенные с боков, принято называть крыльями, и это своеобразная "посадочная площадка". Самые внутренние, как правило, срастаются между собой вдоль нижнего края и образуют лодочку, которая защищает тычинки и пестик от насекомых, не являющихся опылителями. А вот, к примеру, у мимозовых все лепестки одинаковой формы - свободные или сросшиеся.

Плоды бобовых растений

В данном случае наблюдается абсолютное единство всех видов семейства. Плод называется боб (одно- или многосемянной), вскрывающийся по спинному или брюшному шву. Семена внутри плода достаточно крупные, с эндоспермом или без него, хорошо развиты семядоли. Внешний вид боба может быть абсолютно любой, так же как и размер. У некоторых видов его длина достигает полутора метров. Распространение семян иногда происходит самостоятельно, когда створки плода при раскрытии скручиваются по спирали, и они разлетаются в разные стороны, например, у акации. У некоторых тропических видов разносятся животными или птицами. Завязь всем знакомого земляного ореха (арахиса) из-за отрицательного геотропизма, то есть способности расти и развиваться в определенном направлении, когда формируется, уходит в почву на 8-10 см, где затем развивается плод.

Значение бобовых в хозяйстве

Растения семейства бобовых занимают по практической значимости для человека второе место после злаковых. Среди них огромное количество пищевых культур, имеющих мировое значение: соя, горох, фасоль, арахис, нут, чечевица и многие другие. Некоторые из них люди культивируют уже не первое тысячелетие.

Большое значение бобовые растения имеют как кормовые травы, к этой категории относятся: клевер, люцерна, люпина, эспарцета и др. Некоторые тропические представители семейства (например, кампешевое дерево, перикопсис, дальбергия) являются источником ценной и высоко декоративной древесины, окрашенной в розовые, почти красные, темно-коричневые или практически черные цвета.

Декоративное и лекарственное значение

Есть и декоративные виды среди бобовых, например глициния. Это древесный вид родом из Китая с крупными кистевыми ароматными соцветиями. Очень популярное садовое и парковое растение. Еще один представитель - это акация подбеленная, широко распространена на побережье Черного моря. Из травянистых в садах выращивают, например, душистый горошек, люпины. Всем знаком цвет индиго, но мало кто знает, что аналогичного названия краситель получают из растения индигоферы красильной, небольшого кустарника из семейства бобовых.

Некоторые виды издавна используются в медицине: пажитник, астрагал, донник и т. д. Всем знакома лакрица, или солодка голая. Это травянистое бобовое растение, которое широко применяется по всему миру как лекарственное средство от кашля (целительные свойства известны еще со времен Древнего Египта). Используются для этого ее корни и корневища. В некоторых европейских странах очень популярны конфеты из лакрицы, которые любят даже дети. Они имеют характерный черный глянцевый цвет.

Список бобовых растений состоит из нескольких тысяч наименований. Среди них есть как общеизвестные, так и редкие (к примеру, дальбергия, писцидия, робиния). На вопрос, какие растения относятся к бобовым, биологи дают следующее определение: бобовые – это все двудольные растения порядка Бобоцветных. Ниже представлены фото и названия бобовых растений с кратким описанием их особенностей.

Какие растения относятся к бобовым

К видам бобовым растениям относятся, в том числе, горох, фасоль, соя и клевер. Среди них есть кормовые травы, а есть и зерновые культуры, семена которых очень питательны. Не зря бобовые называют растительным мясом: ведь семена, спрятанные в особый плод - боб, содержат очень много белка и могут заменить мясо животных.

Бобовые называют еще и мотыльковыми, хотя, строго говоря, мотыльковые - это только одно из двух подсемейств, второе - мимозовые. У мотыльковых цветок действительно напоминает бабочку или кораблик. Лепестков у него пять: верхний крупный - флаг, два боковых - весла или крылья, и два нижних, сросшихся или слипшихся, представляют собой лодочку.

Какие бывают бобовые растения

Говоря конкретно, какие бывают бобовые, чаще всего упоминают фасоль, горох, чечевицу и сою.

Имеет множество сортов и выращивается не только из-за семян, но также из-за цветов. Декоративную фасоль называют «турецкие бобы».

Имеет типичный для своего семейства плод - плоский двустворчатый боб с семенами-горошинами. Они обычно круглые или слегка угловатые.

Чечевица растет в Средиземноморье, Закавказье, Малой и Средней Азии. Она очень популярна еще с глубокой древности. Чечевичная похлебка упоминается даже в Библии.

Люпин известен людям с глубокой древности. Его название происходит от латинского слова «люпус» - «волк». Не зря люпин называют волчьими бобами, ведь в его семенах содержатся ядовитые горькие вещества. Но цветы люпина очень красивы, да и сам он чрезвычайно полезен - клубеньковые бактерии, которые живут на его корнях, обогащают почву азотом. Поэтому люпин является прекрасным удобрением.

Люди выращивали сою еще в древности, прекрасно понимая ее ценность. Китайские археологи обнаружили изображение сои на камнях, костях и панцирях черепах. И рисункам этим от 3000 до 4000 лет. Сегодня сою возделывают во всем мире, ее высоко ценят и за урожайность, и за высокое содержание белков и витаминов. Применение этих бобовых в кулинарии очень широко: из сои делают пасту, соусы, мясо и даже молоко. Правда, мясо и молоко эти растительные, но могут частично заменить продукты животного происхождения.

Деревья семейства бобовых с фото

Рожковые деревья из семейства бобовых произрастает в Средиземноморье. Оно издавна служило людям. Его использовали целиком - плоды ели сами и кормили скот, из сока делали мед и вино, на листьях вели записи, из коры добывали дубильные вещества, а из дерева делали мебель и музыкальные инструменты.

Фотогалерея

Рожковое дерево , или цератония стручковая, - единственное из растений Средиземноморья, которое зацветает осенью.

В XX в. из твердых и прочных семян стручкового дерева делали клей для изготовления парашютов, а косточки служили основным материалом при производстве фото- и кинопленки.

Рожковое дерево названо так за изогнутую форму своих стручков.

Семена рожкового дерева обладают удивительным свойством - у них одинаковая масса - 0,19 г, и даже при длительном хранении она не меняется. Древние римляне использовали их как гирьки для точных измерений. Эти семена называли «карат». Отсюда и пошла мера, которая сегодня применяется при оценке драгоценных камней и как показатель чистоты золота. Правда, современный метрический карат равен 0,2 г.

Цератонию стручковую выращивают и сегодня. А в XX в. из ее бобов делали клей для парашютов, материалы для производства фото- и кинопленки. Сегодня из цератонии изготавливают порошок «кэроб», заменяющий какао и кофе. Вес одного ее зернышка равен 0,19 г, что составляет так называемый «один карат». Из цератонии делают ликеры и компоты, загуститель для кулинарии - камедь, а в медицине она используется для создания различных препаратов.

Если зрелые стручки цератонии надломить, они начинают пахнуть как хлебопекарские дрожжи. Кроме того, они содержат сочную питательную мякоть. Видимо, поэтому цератонию прозвали «хлебное дерево Иоанна». По одной из легенд, Иоанн Креститель питался плодами рожкового дерева, когда находился в одиночестве вдали от людей.

Тип урока - комбинированный

Методы: частично-поисковый, про-блемного изложения, репродуктивный, объясни-тельно-иллюстративный.

Цель:

Осознание учащимися значимости всех обсуждаемых вопросов, умение строить свои отношения с природой и обществом на основе уважения к жизни, ко всему живому как уникальной и бесценной части биосферы;

Задачи:

Образовательные : показать множественность факторов, действующих на организмы в природе, относительность понятия «вредные и полезные факторы», многообразие жизни на планете Земля и варианты адаптаций живых существ ко всему спектру условий среды обитания.

Развивающие: развивать коммуникативные навыки, умения самостоятельно добывать знания и стимулировать свою познавательную активность; умения анализировать информацию, выделять главное в изучаемом материале.

Воспитательные:

Формирование экологической культуры на основе признания ценности жизни во всех её проявлениях и необ-ходимости ответственного, бережного отношения к окру-жающей среде.

Формирование понимания ценности здорового и без-опасного образа жизни

Личностные :

воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину;

Формирование ответственного отношения к учению;

3) Формирование целостного мировоззрения, соответ-ствующего современному уровню развития науки и обще-ственной практики.

Познавательные : умение работать с различными источниками информации, пре-образовывать её из одной формы в другую, сравнивать и анализировать информацию, делать выводы, готовить сообщения и презентации.

Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.

Коммуникативные: Формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, старшими и младшими в процессе образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и дру-гих видов деятельности.

Планируемые результаты

Предметные: знать - понятия «среда обитания», «экология», «экологические факторы» их влияние на живые организмы, «связи живого и неживого»;. Уметь - определять понятие «биотические факторы»; характеризовать биотические факторы, приводить примеры.

Личностные: высказывать суждения, осуществлять поиск и отбор информации;анализировать связи, сопоставлять, находить ответ на проблемный вопрос

Метапредметные :.

Умение самостоятельно планировать пути достиже-ния целей, в том числе альтернативные, осознанно выби-рать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.

Формирование навыка смыслового чтения.

Форма организации учебной деятельности - индивидуальная, групповая

Методы обучения: наглядно-иллюстративный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, самостоятельная работа с дополнительной литературой и учебником, с ЦОР.

Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.

Цели: продолжить формирование представления о много-образии цветковых растений; познакомить с отличительными признаками растений семейства бобовые; научить составлять морфологическое описание растения, давать его систематиче-скую характеристику; продолжить формирование навыков работы с натуральными объектами, умения распознавать растения с опре-делителем или определительными карточками.

Оборудование и материалы: таблица «Семейство бобовые», гер-барии растений семейства бобовые, модель цветка гороха, коллек-ции и муляжи плодов, бобы арахиса (целые), влажный препарат «Симбиоз на корнях бобовых».

Ключевые слова и понятия: отдел покрытосеменные, класс дву-дольные, семейство бобовые (гороховые); цветок мотылькового типа, неправильный цветок; формула цветка, диаграмма цветка, способы опыления и способы распространения семян; подсемей-ства мимозовые, цезальпиниевые, бобовые; азотфиксирующие бактерии, симбиоз.

Ход урока

Актуализация знаний

Ответьте на вопросы.

Какие растения относятся к семейству розоцветные?

Каково основное направление использования этих растений в жизни и хозяйственной деятельности человека?

Какие признаки являются ключевыми при объединении этих растений в одно семейство?

Какие плоды встречаются у растений этого семейства?

Какие соцветия встречаются у растений этого семейства?

Какова формула цветка растений семейства розоцветные?

Какие лекарственные растения этого семейства вы знаете?

При каких заболеваниях используются эти растения?

Какие жизненные формы характерны для растений этого семейства?

Изучение нового материала

Рассказ учителя с элементами беседы

Вспомните, какие семейства растений класса двудольные мы уже изучили. (Семейства крестоцветные и розоцветные.)

Сегодня мы познакомимся еще с одним семейством растений класса двудольные, с семейством бобовые , которое имеет также и второе название — мотыльковые. (Учитель демонстрирует табли-цу «Семейство бобовые», а также разборную модель цветка гороха.)

Как вы думаете, за что оно получило такое название? (От-веты учащихся.)

Это название семейства возникло благодаря сходству цветка бобовых с мотыльком. Бобовые — одно из самых многочисленных семейств цветковых растений. К нему относится около 17 000 ви-дов растений (по некоторым данным, 13 000) из почти 700 родов (по некоторым данным, из 500). На территории России произ-растает около 65 родов и более 1800 видов растений семейства бобовых. При этом 23 вида из них занесены в Красную книгу.

Вспомните, сколько видов относится к семействам розо-цветные и крестоцветные. (Число видов растений этих се-мейств — около 3000.)

Скажите, во сколько раз количество видов крестоцветных и розоцветных меньше бобовых. (Примерно в 5,5 раза.)

Растения этого семейства распространены на всех континен-тах земного шара, от тропиков с сухим климатом до территорий с умеренным и даже холодным климатом.

Среди растений этого семейства встречаются самые разнооб-разные жизненные формы, такие, как деревья, кустарники, полуку-старники, лианы, однолетние и многолетние травы. Характерно, что большинство травянистых растений этого семейства сосредо-точено в умеренном и холодном климате, а значительная часть де-ревьев и кустарников — в тропических и субтропических областях.

Вспомните, какой признак строения растений являлся важ-нейшим при объединении розоцветных и крестоцветных в одно семейство. (Строение цветка.)

При объединении растений семейства бобовые строение цвет-ка также играет наиболее важную роль. Цветок у растений данно-го семейства мотылькового типа, неправильный.

Каковы особенности неправильных цветков? (Неправильны-ми называют цветки, имеющие только одну ось симметрии.)

Если провести ось симметрии и вращать цветок вокруг своей оси, его контуры совпадут с первоначальными только при про-хождении полного круга (360°). Околоцветник двойной. Чашечка состоит из 5 сросшихся чашелистиков. Венчик состоит из 5 неод-нородных лепестков. Цветок бобовых часто сравнивают с корабли-ком. Верхний лепесток обычно самый большой. Его называют па-русом, или флагом. По бокам от него расположены два свободных лепестка поменьше. Их называют веслами (иногда — крыльями). Два нижних лепестка срослись верхушками и имеют вид лодочки.

Для некоторых родов характерно срастание между собой не только лепестков лодочки, но и весел, а иногда и паруса (на-пример, клевер). Тычинок обычно 10, 9 из которых срастаются ты-чиночными нитями, образуя тычиночную трубку, а одна остается свободной. У некоторых видов растений семейства происходит срастание всех тычинок (например, люпин) или же тычинки могут оставаться свободными. Пестик у растений семейства бобовые всегда один.

Рассмотрите изображение цветка бобовых на таблицах, а также в учебнике и попробуйте написать формулу этого цветка. (Один из учеников пишет формулу цветка бобовых на доске, класс проверяет и исправляет ошибки. Учитель помогает и дополняет.)

Формула цветка большинства видов растений семейства бобо-вые (цветка мотылькового типа) выглядит так: ЛЧ(5)Л1+2+(2)Т(9)+1П1.

Цветки могут быть как одиночными , так и собранными в соцве-тия . Среди соцветий наиболее часто встречаются кисть (донник, люпин), головка (клевер), простой колос.

Как вы думаете, каковы причины такого непростого уст-ройства цветка? (Ответы учащихся.)

Назначение такого сложноустроенного цветка состоит в том, чтобы принудить насекомое по пути к нектару испачкаться в пыльце и, соответственно, перенести ее на пестик. Поскольку цветки собраны в соцветия или расположены недалеко друг от друга, вероятность перекрестного опыления резко возрастает.

Для бобовых характерно разнообразие опылителей и, соответ-ственно, множество приемов опыления. Они опыляются в ос-новном пчелами и бабочками, реже — птицами, иногда — руко-крылыми (летучими мышами). Но встречаются ветроопыляемые растения или самоопыляемые. В общем, опыление достигается всеми возможными способами.

Для многих растений семейства характерно появление особых приспособлений цветков для опыления конкретным способом или определенными видами опылителей. Например, цветки клевера имеют такое строение, что достать нектар могут насекомые только с длинным хоботком, например шмели.

Как вы считаете, каким должен быть плод растений семей-ства бобовые? (Ответы учащихся.)

Плод растений этого семейства называется бобом. Он чаще всего бывает одногнездный, многосеменной, раскрывающийся двумя створками или распадающийся на отдельные членики. Но у не-которых растений образуется нераскрывающийся односеменной плод (клевер).

Вспомните, каково строение плода боб.

Нарисуйте строение плода боб. (Один из учеников рисует на доске, другие при необходимости исправляют ошибки и неточности.)

Нарисуйте строение плода стручок. (Один из учеников ри-сует на доске, другие при необходимости исправляют ошиб-ки и неточности.)

В чем состоит отличие в строении плода боб от плода стру-чок? (Ответы учащихся.)

Плод боб одногнездный, семена у него прикрепляются к стен-кам плода. А плод стручок двугнездный, семена у него прикреп-лены к перегородке посередине плода.

Для растений какого семейства характерен плод стручок? (Для растений семейства крестоцветные .)

Семена бобовых растений почти всегда без эндосперма , с мяси-стыми семядолями. Зародыш в семенах очень крупный.

Какое количество семядолей у этих семян? (У семян бобо-вых две семядоли, так как эти растения относятся к классу двудольных.)

Какова функция мясистых семядолей? (В них запасаются питательные вещества, необходимые зародышу в первое время после его прорастания, пока у него не сформируется собствен-ная корневая система.)

Способы распространения семян у бобовых разнообразны. Некоторые виды не нуждаются в дополнительных посредниках, и семена разбрасываются или просто опадают сами. У других ви-дов бобовых семена разносятся птицами, грызунами, муравьями или ветром. Листья у подавляющего большинства видов сложные с крупными прилистниками. Чаще всего встречаются тройчатые листья (клевер), перистые (горох, акация, вика), пальчатые (лю-пин). У многих видов листья видоизменены в усики.

У каких видов растений семейства бобовые листья превра-тились в усики? (Например, у гороха.)

Листорасположение чаще всего очередное. Корневая система у большинства видов стержневая. Для всех представителей бо-бовых характерно наличие на корнях особых клубеньков, в кото-рых селятся азотфиксирующие бактерии. Эти бактерии способ-ны усваивать газообразный азот из атмосферы и превращать его в соединения, доступные для растений.

Как образуются клубеньки на корнях бобовых? (Бакте-рии из почвы проникают в клетки корней бобовых растений через корневые волоски. Они вызывают деление и увеличение размеров клеток, в результате чего и образуются подобные видоизменения корней в виде клубеньков.)

Правильно. Бактерии получают постоянное место жительства, защиту и дополнительное питание в виде углеводов и других про-дуктов метаболизма, а растение обеспечивается минеральными веществами.

Вспомните, как называется такое взаимовыгодное сущест-вование. (Симбиоз, от греч. «сим» — совместный и «биос» — жизнь.)

Все органы бобовых богаты веществами, содержащими азот. В частности, в семенах содержится большое количество белка. По количеству этого вещества бобовые превосходят зерновые культуры более чем вдвое. В зернах пшеницы содержится до 12%, а в фасоли — до 25% легкоусвояемого, как в говядине, белка, а в семенах сои — до 45%. Именно поэтому растения этого се-мейства так ценны для людей, придерживающихся диетического питания.

После уборки урожая бобовых в земле остаются корни этих растений, благодаря чему почвы обогащаются азотом. Семейство бобовых принято подразделять на три подсемейства: мимозовые, цезальпиниевые и собственно бобовые, или мотыльковые. Самым многочисленным является подсемейство бобовых. Из 700 родов семейства бобовых к нему относится около 500, а из 17 000 ви-дов - 12 000.

Семейство Бобовые

Биология 6 .Семейство Мотыльковые Бобовые

Семейство Мотыльковые Бобовые

Ресурсы :

И.Н. Пономарёва, О.А. Корнило-ва, В.С. Кучменко Биология: 6 класс: учебник для учащихся общеобразо-вательных учреждений

Серебрякова Т.И ., Еленевский А. Г., Гуленкова М. А. и др. Биология. Растения, Бактерии, Грибы, Лишайники. Пробный учебник 6—7 классов средней школы

Н.В. Преображенская Рабочая тетрадь по биологии к учебнику В В. Пасечника «Биология 6 класс. Бактерии, грибы, растения»

В.В. Пасечника . Пособие для учителей общеобразовательных учреждений Уроки биологии. 5—6 классы

Калинина А.А. Поурочные разработки по биологии 6класс

Вахрушев А.А., Родыгина О.А., Ловягин С.Н. Проверочные и контрольные работы к

учебник «Биология», 6-й класс

Хостинг презентаций