Жизнь цветкового растения начинается с семени корня плода цветка

Обновлено: 04.07.2024

Растительный мир является важнейшей составной частью природы. Растения - единственные организмы, способные синтезировать органические вещества из неорганических. При этом они извлекают из атмосферы оксид углерода и выделяют кислород, поддерживая постоянный газовый состав биосферы. Растения - первое звено в цепях питания организмов. Со строением и жизнью растений мы познакомимся на примере цветковых. Это самая многочисленная группа растений. Они широко распространены на Земле.

Цветковые растения и их органы. Цветковые растения состоят из органов, которые имеют определенную внешнюю форму и выполняют определенную функцию. Внутреннее строение каждого органа сложно и соответствует его функциям.

У цветковых растений есть корни, побеги, цветки, листья, плоды с семенами. Корень, побег, лист - это вегетативные органы. Корень обладает верхушечным ростом и, как известно, имеет корневой чехлик. Основные функции корня - это укрепление растения в почве, поглощение воды и минеральных веществ, синтез органических веществ (морковь), вегетативное размножение (сирень).

Побег состоит из стебля с расположенными на нем листьями и почками. Все его части - стебель, лист и почки - связаны единой проводящей системой. В зачаточном состоянии стебель, как и корень, имеется в зародыше семени и является восходящей осью растения.

Функции его заключаются в образовании листьев и ветвей и обеспечении двустороннего передвижения минеральных и органических веществ. Стебель обладает неограниченным ростом и растет в течение всей жизни растения.

Почка представляет собой зачаточный побег, все части которого сильно сближены. Она состоит из зачаточного стебелька, зачаточных листьев, а пазухах зачаточных листьев залегают и зачаточные боковые почки в виде бугорков.

Лист имеет стеблевое происхождение. Исторически он возник в результате дифференциации и срастания боковых веток стебля в одной плоскости и приспособился к выполнению специфических функций - фотосинтезу, транспирации, газообмену.

Цветок - это видоизмененный побег, на месте которого созревает плод с семенами (одним или многими). Типичный цветок имеет цветоножку, расширяющуюся в цветоложе - эти части цветка являются укороченным стеблем. На цветоложе располагаются бесплодные листочки околоцветника, состоящего из чашечки и венчика. Ярко окрашенные лепестки составляют венчик, ниже венчика находится чашечка из зеленых листочков.

Функция околоцветника - защита собственно цветка от неблагоприятных условий и привлечение насекомых - опылителей.

Главной частью цветка являются пестик и тычинки. Тычинка состоит из тонкой тычиночной нити и пыльников, в которых образуется пыльца. В пестике различают широкую нижнюю часть - завязь, узкий столбик и рыльце. Из завязи развивается плод. У некоторых растений в образовании плода принимают участие также другие части цветка, например цветоложе. После оплодотворения образуются семена, а плод образуется из завязи. Разросшиеся и видоизмененные стенки завязи, ставшие плодом, называются околоплодником.

Внутри плода находятся семена. По количеству семян плоды делятся на односеменные (костянка у вишни) и многосеменные (томат, огурец и т.д.). По консистенции околоплодника плоды делятся на сочные и сухие. Сочные имеют сочный околоплодник, например ягода (картофель, томат и др.), костянка, (слива, абрикос, персик, вишня).

Сухие плоды сочной мякоти не имеют. Они бывают односеменные - зерновка (пшеница), семянка (подсолнечник) и многосеменные - боб (горох), стручок (сурепка), коробочка (мак) и др.

Семя состоит из кожуры, зародыша и запасных питательных веществ. В зародыше различают зародышевый корешок, зародышевый стебелек, зародышевую почечку и листочки.

Растения, имеющие в зародыше семени одну семядолю, называются однодольными (пшеница, кукуруза). У растений гороха, фасоли, яблони зародыши имеют две семядоли - они называются двудольными. Запас питательных веществ может находиться в семядолях или в особой запасающей ткани - эндосперме. Из зародыша семени развивается новое растение. Семя - это зачаток будущего растения.

Плоды и семена могут оказаться далеко от растений, на которых они созрели. Это объясняется тем, что они имеют приспособления для распространения ветром, животными, человеком, водой. Некоторые растения, например бешеный огурец, желтая акация, разбрасывают семена сами. Плоды тополя, одуванчика разносятся ветром, так как имеют белый пушистый налет и "парашютики". Плоды клена распадаются на 2 части, каждая из которых имеет крыловидный вырост, который также способствует распространению их ветром на большие расстояния. Некоторые степные растения ко времени созревания плодов засыхают, ветер обламывает их у корня, перекатывает по земле с места на место, рассеивая семена.

Водой распространяются плоды и семена не только водных растений, но и некоторых наземных. Например, ольха, которая растет по берегам рек; ее плоды, попадая в воду, не тонут. Течение уносит их далеко от материнских растений. Семена и плоды могут распространяться человеком и животными (череда, лопух). Семена растений с сочными плодами рябины, бузины, черемухи, ландыша распространяются в основном птицами. Они поедают эти плоды и, перемещаясь с места на место, вместе с пометом выбрасывают семена. Плоды и семена некоторых растений прилипают к мешкам и тюкам и с грузом попадают в вагоны, автомобили, самолеты. При разгрузке такие семена попадают в почву, прорастают и выросшие из них растения часто на новых территориях находят хорошие условия для жизни. Так из Европы в Америку был завезен подорожник. Коренные жители Америки индейцы называют его следом белого человека.

Состав растений. Элементы, содержащиеся в растениях, принято делить на три группы.

1. Макроэлементы (0,1 - 0,01%) - включают те элементы, содержание которых в растениях измеряется величинами от десятых до сотых долей процента. К ним относятся органогены (С, О, Н, N) и зольные элементы: кремний (Si), калий (К), кальций (Са), магний (Мg), натрий (Nа), железо (Fе), фосфор (Р), сера (S), алюминий (Аl).

2. Микроэлементы (10 -3 - 10 -5 %) -включают элементы, количество которых в растениях составляет от тысячной до стотысячной доли процента: марганец (Мn), бор (В), стронций (Sr), медь (Сu), цинк (Zn), барий (Ва), титан (Тi), литий (Li), йод (J), бром (Вr), никель (Ni), молибден (Мо), кобальт (Со).

3. Ультрамикроэлементы ( -6 %) - включают элементы, содержание которых в растении измеряется миллионными долями процента. Это (Сs), селен (Se), кадмий (Сd), ртуть (Нg), серебро (Аg), золото (Аu), радий (Ra).

Разные растения потребляют различное количество тех или иных элементов. Некоторые элементы хотя и встречаются в растениях, но не являются необходимыми для него; содержание их неодинаково в разных органах растения.

Поглощение отдельных элементов в онтогенезе растений происходит тоже не одинаково. Особенно энергично поглощаются элементы в период цветения и созревания семян.

Несмотря на единство элементарного состава живой и неживой природы, клетки живых существ построены из таких специфических химических соединений этих элементов, которые получили специальное название - органические вещества (белки, жиры, углеводы и т.д.).

В настоящее время органические вещества в природе могут образовываться на нашей планете только в теле живых организмов.

В состав клеток кроме названных веществ входит и вода. Значение воды в теле живой клетки огромно. Вода составляет основу коллоидных систем, из которых состоит клетка, а также принимает участие практически во всех обменных процессах в клетке. Наконец, вода служит основой для жидкостей, передвижение которых в теле многоклеточных организмов обеспечивает перенос необходимых веществ от одной части организма к другой.

Поэтому чем выше биохимический состав, активность той или иной клетки или ткани, тем выше содержание в ней воды.

Велика роль воды и в терморегуляции клетки и организма в целом.

Неорганические вещества (кроме воды) находятся в организмах в виде анионов и катионов и в виде соединений с органическими веществами.

Важное функциональное значение для нормальной жизнедеятельности клетки имеют катионы К+ Na+ Ca2+ и Mg2+ и анионы НРО4- Н2РО4-,НСО3-, Cl-.

В соединении с органическими веществами особое значение имеет сера, входящая в состав многих белков; фосфор как обязательный компонент хромосом, магний, находящийся в молекуле хлорофилла.

Ведущими органическими веществами, входящими в состав клетки, являются белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) и аденозинтрифосфорная кислота (АТФ).

Многообразие цветковых растений удивительно велико. Чтобы разобраться в этом многообразии, ботаники объединяют все виды растений в группы, которые в свою очередь объединяют в более крупные группы. Для установления таких групп растений используют признаки их сходства и различия, по которым можно судить о степени родства растений между собой.

Цветковые растения имеют строение более совершенное, чем строение других групп. Только у покрытосеменных образуются цветки, а в цветках - пестики. В завязях пестиков расположены семязачатки. Цветковые разных покрытосеменных различаются величиной, формой, окраской, строением; цветки одних покрытосеменных приспособлены к опылению ветром, других - к опылению насекомыми. Но при любом способе опыления пыльцевые зерна попадают на рыльца пестиков, где образуются пыльцевые трубки.

Пыльцевые трубки со спермиями дорастают до семязачатков и врастают в них, где и происходит оплодотворение, характерное только для цветковых растений. При этом из зиготы, возникающей при слиянии гамет, формируется зародыш. Самая крупная клетка после слияния со вторым спермием разрастается, делится, и образуется эндосперм, запасающий питательные вещества для зародыша. Из семязачатков развиваются семена, а из стенки завязи - околоплодник.

Итак, семена у цветковых растений развиваются внутри плода. Поэтому цветковые растения называют покрытосеменными. В настоящее время покрытосеменные господствуют среди растений, населяющих сушу Земли.

Рассмотрим растения, цветущие осенью, например, анютины глазки, или фиалку трехцветную. Это растение, как и большинство других, имеют органы:

корни и побеги. Побегом называют стебель с расположенными на нем листьями и почками . Видоизмененные подземные побеги - это корневища, клубни и луковицы.На побегах могут развиваться цветки. На их месте созревают плоды с семенами. Растения, цветущие хотя бы раз в жизни, называют цветковыми.

Одни и те же органы цветковых растений могут быть внешне очень разнообразны.

Цветок - это видоизмененный побег, на месте которого созревает плод с семенами или с одним семенем.

Строение цветка

Рассмотрим строение цветка. Цветок развивается на цветоножке, расширяющейся в цветоложе; на нем формируются все остальные части цветка.

Ярко окрашенный венчик состоит из лепестков. Ниже венчика находится чашечка из зеленых листочков - чашелистиков. Венчик и чашечка - это околоцветник, который защищает внутренние части цветка от повреждений и может привлекать насекомых - опылителей.

Главные части цветка - пестик и тычинки. Тычинка состоит из тонкой тычиночной нити и пыльника, в котором образуется пыльца. В пестике различают широкую нижнюю часть - завязь, узкий столбик и рыльце. Из завязи развивается плод. У некоторых растений в образовании плода принимают участие также другие части цветка, например цветоложе. Только у немногих растений цветки располагаются поодиночке. У большинства же цветки собраны в соцветия.

Летом и осенью на растениях созревают разные по форме и окраске плоды. Плоды образуются из завязей. Разросшиеся и видоизменившиеся стенки завязи, ставшей плодом, носят название околоплодника. Внутри плода находятся семена. По количеству семян плоды разделяют на односемянные и многосемянные.

Различают сочные и сухие плоды. Созревшие сочные плоды имеют в составе околоплодника сочную мякоть. Созревшие сухие плоды мякоти не имеют.

Семена растений различают по форме и размерам. Семя состоит из кожуры (оболочки), зародыша и содержит запас питательных веществ. В зародыше различают зародышевые корешок, стебелек, почечку с листочками.

Растения, имеющие в зародыше семени одну семядолю, называют однодольными. У двудольных растений, это видно из названия, семя имеет две семядоли. Запас питательных веществ может находится в семядолях или в особой запасающей ткани - эндосперме. Из зародыша семени развивается новое растение. Семя - это зачаток будущего растения.

Растения отличаются друг от друга окраской и формой стеблей, листьев, цветков и плодов, продолжительностью жизни и другими особенностями. Но как бы ни различались цветковые растения, каждое из них можно отнести к одной из трех групп: деревьям, кустарникам и травам.

Деревья - это обычно крупные растения с многолетними деревенистыми стеблями. Каждое дерево имеет ствол, ветви, ветви деревьев образуют их кроны. Всем знакомы береза, осина, липа, клен, ясень. Среди деревьев есть настоящие великаны, например эвкалипты, достигающие в высоту более 100 метров.

Кустарники отличаются от деревьев тем, что ствол у них начинается почти у самой поверхности почвы и его трудно распознать среди ветвей. Поэтому кустарники имеют не один ствол, как у деревьев, а несколько стволиков, отходящих от общего основания. Широко распространены кустарники: орешник-лещина, сирень, жимолость, бузина.

Травы, или травянистые растения, имеют, как правило, зеленые сочные стебли; они почти всегда ниже деревьев и кустарников. Но банан, например, достигает в высоту 7 метров, и некоторые борщевики бывают выше роста человека. Существуют крошечные травянистые растения. На поверхности водоемов живет ряска; размер каждого растения - несколько миллиметров.

Деревья и кустарники - многолетние растения. Например, некоторые дубы живут больше тысячи лет. Среди трав встречаются как многолетние, так и однолетние и двулетние.

Из многолетних трав хорошо известны ландыш, одуванчик, мать-и-мачеха, крапива. Надземные части большинства таких травянистых растений отмирают осенью. Весной они развиваются заново, так как в почве под снегом у этих растений сохраняются корни и другие подземные органы с почками.

Однолетние растения, такие, как фиалки, лебеда, левкой, редис, гречиха, овес, пшеница, весной развиваются из семян, зацветают, образуют плоды с семенами и после этого отмирают.

Двухлетние растения живут почти два года. У свеклы, редьки, капусты в первый год развиваются обычно только корни, стебли и листья. На второй год эти растения развивают новые побеги, цветут и дают плоды с семенами, а к осени отмирают.

Рассмотрим особенности строения хорошо известного вам цветкового растения – фиалки трёхцветной. Цветковые – это самая многочисленная и распространённая на Земле группа зелёных растений (около 250 тыс. видов), имеющих цветки, из которых после отцветания образуются плоды с семенами.

Растение укрепляется в почве с помощью корня. Он, как якорь, прочно удерживает его. Многочисленные разветвления корня образуют корневую систему. В ней различают главный, боковые и придаточные корни. Корневые системы бывают стержневыми – с хороню развитым главным корнем (люпин, фасоль, одуванчик) и мочковатыми – с недоразвитым или рано отмирающим главным корнем (рис, пшеница, лук). Мощная корневая система не только удерживает растение в почве, но и поглощает из неё воду и растворённые в ней питательные вещества. У некоторых растений, например у редиса, моркови, свёклы, из главного корня и основания побега образуются корнеплоды, которые служат местом запасания питательных веществ. У георгина питательные вещества откладываются в придаточных корнях, которые превращаются в корневые шишки.

Типы корневых систем

Растение – целостный организм

Некоторые тропические древесные растения, живущие на затопляемых морскими приливами побережьях, образуют дыхательные корни, растущие вертикально вверх. Эти корни, поднимаясь над водой или почвой, поглощают воздух и снабжают им подземные части растения. У других растений (например, у тропического баньяна) – корни-подпорки. Растения со слабым стеблем (например, плющ) с помощью корней-прицепок поднимаются вверх по стенам, стволам растений-соседей.

Кончик корня покрыт корневым чехликом, он защищает клетки зоны деления от механических повреждений. Клетки зоны деления постоянно делятся, давая начало всем клеткам корня. Над зоной деления находится зона роста. Её клетки вытягиваются в длину, обеспечивая этим рост корня. Некоторые клетки ещё продолжают делиться. В зоне всасывания клетки наружного слоя образуют выросты – корневые волоски. Они всасывают из почвы воду с растворёнными в ней минеральными солями. Корневые волоски увеличивают всасывающую поверхность корня в сотни раз. В центре корня расположены проводящие ткани: древесина, по которой передвигается вода с растворёнными в ней минеральными веществами, и луб, по которому перемещаются органические вещества.

Продольный срез корня

Другим важным органом растения является побег. Он состоит из стебля, листьев и почек.

Стебель выносит листья к свету, на нём располагаются почки, развивающиеся из них боковые побеги, цветки и плоды. Он служит растению опорой, связывает между собой все его части; по нему передвигаются вода, минеральные и органические вещества. По характеру роста стебли бывают прямостоячими, вьющимися, ползучими, цепляющимися и т. д. Молодые однолетние стебли липы снаружи покрыты кожицей, которая со временем замещается мёртвыми клетками пробки. Кожица и пробка – это покровные ткани. Под пробкой располагается кора. Её внутренняя часть – это луб, по которому перемещаются органические вещества. Наряду с проводящими клетками в состав луба входят одревесневшие волокна, придающие стеблю прочность. Древесина – основная часть стебля, в её состав входят сосуды и механические волокна. Между лубом и древесиной находится камбий – слой образовательной ткани, делящиеся клетки которой дают начало клеткам луба и древесины. В центре стебля расположена сердцевина, образованная клетками основной ткани, выполняющей функцию запасания питательных веществ.

Некоторые растения наряду с надземными имеют также подземные побеги, в которых откладываются запасные вещества. Это, например, клубни картофеля, корневище ириса.

Лист занимает на стебле боковое положение и обычно состоит из листовой пластинки, которая прикреплена к стеблю с помощью черешка. Листья, не имеющие черешка, называют сидячими. Нижнюю часть листа называют основанием. На нём у некоторых растений образуются прилистники. Однако не все растения имеют прилистники. Нет их, например, у сирени и ландыша, а у льна, элодеи, гвоздики нет черешков.

Различаются листья и числом листовых пластинок на черешке. Так, листья берёзы, липы имеют по одной листовой пластинке – это простые листья. У листьев рябины, акации, шиповника на черешке находится несколько листовых пластинок – это сложные листья.

В листе происходят сложные процессы дыхания, образования питательных веществ, испарения воды. У некоторых растений листья видоизменяются и выполняют несвойственные им функции: колючки кактуса, барбариса – защитную, усики гороха – опорную: они удерживают тонкий стебель растения в вертикальном положении.

Почка – это зачаточный побег. Различают листовые и цветочные почки. В листовых заключены зачатки будущего стебля и листьев, а в цветочных ещё и зачатки цветка или цветков. Весной с наступлением тепла почки набухают, лопаются, и появляются молодые зелёные листья, бутоны цветков: начинается рост побега.

Внешнее строение листа

Распускающаяся почка каштана

Строение и многообразие цветков

Цветок у большинства растений – самая яркая и заметная его часть. Обычно он состоит из венчика, образованного лепестками – сросшимися (табак, незабудка) или раздельными (яблоня, вишня). У большинства растений венчик окружён чашелистиками, образующими чашечку. Она также может быть сростнолистной или раздельнолистной. Чашечка и венчик составляют двойной околоцветник. В простом околоцветнике все листочки одинаковые, как, например, у тюльпана. Цветки играют важную роль в размножении растений.

Главная часть цветка – пестик и окружающие его тычинки. Пестик располагается в центре цветка. Он состоит из завязи, столбика и рыльца. Из завязи после опыления и оплодотворения развиваются плод и семена. Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника, в котором образуется пыльца. Количество пестиков и тычинок в цветках разных растений различно, но тычинок всегда больше. Все части цветка располагаются на цветоложе, которое у большинства растений является расширенной частью цветоножки.

Цветки, содержащие как пестик, так и тычинки, называют обоеполыми. Такие цветки имеют яблоня, вишня, сирень. Цветки, содержащие только пестики или только тычинки, называют раздельно-полыми. Растения, у которых раздельнополые цветки (тычиночные и пестичные) находятся на одном растении (огурец, тыква), называют однодомными, а если они расположены на разных растениях (ива, тополь), то такие растения называют двудомными.

Цветки на побеге редко расположены поодиночке, как, например, у тюльпана или нарцисса. Обычно они собраны в группы, как у клевера, груши, астры, кукурузы. Такую группу цветков называют соцветием.

Плоды растений, как и цветки, очень разнообразны. Они отличаются по форме и размерам, окраске, количеству семян и многим другим признакам. Стенка плода – околоплодник – образована разросшейся и видоизменённой стенкой завязи. Околоплодник может быть сухим и сочным, мясистым. Внутри завязи находятся семязачатки (семяпочки). Из них развиваются семена. Основная функция плода – это защита семян и их распространение.

Строение зерновки кукурузы

Строение семени фасоли

Растения, зародыш которых имеет только одну семядолю, называют однодольными. К ним относятся лук, ирис, рис, пшеница, пальма, камыш, осока, орхидея, в том числе и редкие виды наших лесов – любка, ятрышник, башмачок.

На рисунке с изображением семени кукурузы видно, что видоизменённая единственная семядоля – щиток – отделяет эндосперм от хорошо развитой почечки. У других однодольных растений, например лука, эндосперм в семени окружает зародыш, а не прилегает к нему с одной стороны, как у злаков.

Вопросы и задания

1. Что такое орган? Какие органы растений вы знаете?

2. Какие органы образуют побег?

3. Каково значение корня?

4. Чем стержневая корневая система отличается от мочковатой? У каких растений стержневая система?

5. Какие структуры корня обеспечивают функцию всасывания?

6. Из зародышевого корешка семени формируется главный корень. Могут ли формироваться растения, у которых изначально нет главного корня?

7. Расскажите о многообразии и строении листьев.

8. Объясните, почему удаление узкого кольца коры (луба) у дерева является серьёзным повреждением и может привести к гибели растения.

9. Какое строение имеет цветок?

10. Что такое соцветие?

11. Что такое плод, каково его значение?

12. Почему у многих растений цветки собраны в группы – соцветия?

13. Изучив текст, выделите правила схематического изображения соцветий. Самостоятельно нарисуйте схему соцветия растения, предложенного учителем.

14. Какие ещё варианты классификаций плодов вы можете предложить?

15. Назовите, известные вам растения, плоды которых ядовиты.

Лабораторная работа

Выполните работу 13 на с. 30–32 (Лабораторные работы).

Орган – это часть тела, выполняющая определённую функцию. Каждый орган имеет определённое строение, форму и расположение в организме. Побег, корень, цветки, плоды с семенами – органы цветкового растения. Побег – это сложный орган, он состоит из стебля, листьев и почек. Корень удерживает растение в почве, обеспечивает его водой и минеральными солями, может служить местом запасания питательных веществ. Главная функция листьев – фотосинтез, т. е. образование органических питательных веществ. Стебель выносит листья к свету, является опорой для всех частей растения, связывает их между собой, у ряда растений выполняет и запасающую функцию.

5. Органы и системы органов животных

Жизнедеятельность многоклеточного организма – как растительного, так и животного – поддерживается слаженной работой различных органов, каждый из которых выполняет определённую функцию. Одни органы обеспечивают опору тела, его движения, другие защищают от повреждений внутренние части организма, третьи отвечают за поступление в него питательных веществ, кислорода, четвёртые – за выделение вредных веществ. Такая специализация позволяет организму эффективно функционировать. Связанные между собой органы, объединённые общей работой, составляют систему органов.

Внутри тела позвоночных животных имеются особые пространства – полости. Органы, расположенные в полости, называют внутренними.

Цветок представляет собой укороченный видоизмененный побег покрытосеменных растений, специализированный для образования спор и гамет, а также для осуществления полового процесса, результатом которого является развитие плода с семенами.

Строение цветка

Приступим к классификации частей цветка. Цветок состоит из:

Стеблевой части, в которой выделяется:
- Цветоножка - разветвление стебля, на котором расположен цветок
- Цветоложе - расширенная верхняя часть цветоножки, от которой отходят чашелистики, лепестки, тычинки, пестики
- Чашелистики - видоизмененные листья, составляющие чашечку листа
- Лепестки - внутренние видоизмененные листья, составляющие венчик листа
Отметим, что в ботанике есть такое понятие как околоцветник: так называют внешнюю часть цветка, окружающую репродуктивные органы. Обычно околоцветник состоит из внешнего кольца чашелистиков (чашечка) и внутреннего кольца лепестков (венчик).
- Тычинки - мужской половой орган цветка, состоящий из тычиночной нити и пыльника, в гнездах которого образуется пыльца. Каждое пыльцевое зерно содержит 2 гаплоидные клетки: вегетативную и генеративную.
- Пестик - основная расположенная в центре часть цветка, является женским половым органом.
Состоит из завязи - нижней утолщенной части пестика, из которой в дальнейшем образуется плод, столбика - центральной части пестика между завязью и рыльцем, и самого рыльца - широкой верхней части пестика, на которую попадает пыльца.

В завязи пестика формируются семязачатки, которые после опыления и оплодотворения образуют семена. Выделяют цветки с верхней завязью - картофель, горох, редька, гвоздика и с нижней завязью - у огурцов, колокольчиков, подсолнечника. Верхняя завязь свободная, ее легко выделить из цветка. Выделить нижнюю завязь, не повредив цветок, значительно труднее, так как она срастается с тычинками, листами околоцветника и даже с цветоложем (у огурца).

Особо отметьте наличие в цветке нектарников (медовиков). Они привлекают насекомых-опылителей, выделяя нектар - сахаристый сок с характерным запахом. При попытке собрать нектар насекомые сотрясают генеративную часть цветка, рассыпая пыльцу на себя, на рыльце пестика (благодаря чему происходит опыление) и на другие части цветка. Сами насекомые служат опылителями, перенося на тельце и конечностях пыльцу с одних цветков на другие.

Околоцветник

Вместе чашелистики и лепестки составляют околоцветник. Околоцветник цветка бывает двойным и простым. Двойной околоцветник включает в себя чашечку и венчик, имеется у яблони, гороха, картофеля. Если околоцветник не разделен на чашечку и венчик, то его называют простым. Простой околоцветник состоит из листочков, характерен для лука, дуба, березы, тюльпана и ландыша. У некоторых растений околоцветник отсутствует, их цветки называются "голые" : у тополя, вербы.

Чашечка
- Раздельнолистную чашечку - состоит из разделенных между собой чашелистиков: у дикой редьки, земляники
- Сростнолистная чашечка - чашелистики сращены между собой: у гвоздики, гороха
Венчик
- Свободнолепестный - лепестки венчика разделены между собой
- Спайнолепестный - лепестки венчика срастаются друг с другом
В дальнейшем по мере изучения семейств покрытосеменных мы изучим формулы цветков. Запомните сейчас, что в случае, если любые части цветка срастаются между собой, то в формуле цветка их число берется в скобки.

Симметрия цветка
- Правильные (актиноморфные), через которые можно провести множество плоскостей симметрии. Правильные цветки имеются у гвоздики, лилии, огурцов. В формуле такие цветки обозначаются знаком *
- Неправильные (зигоморфные), такие цветки имеют только одну плоскость симметрии. Цветки такого типа есть у гороха, шалфея, львиного зева. В формуле такой цветок обозначается знаком ↑
Однодомные и двудомные растения

Обоеполые цветки имеют и тычинки, и пестики в одном цветке. Однако есть растения, у которых тычинки и пестики расположены на разных цветках. У таких растений на цветке находятся либо тычинки (тычиночные цветки) - мужские цветки, либо пестики (пестичные) - женские цветки. В зависимости от расположения мужских и женских цветков эти растения делятся на:
- Однодомные - у них и мужские, и женские цветки расположены на одном и том же растении: у кукурузы, березы, тыквы.
- Двудомные - имеют и женские, и мужские цветки, расположенные на разных растениях: у тополя, конопли, вербы.
Поделюсь своей собственной ассоциацией, чтобы вы успешно запомнили эти понятия. Вообразите, что в гости к зажиточным хозяевам приехало большое количество гостей. Богатые хозяева построили на участке два дома, и у них есть возможность разделить всех гостей, так что мужчины отделяются от женщин и идут в разные дома ("двудомные растения"). В случае если хозяева оказались менее богаты, то у них только один дом, так что гостям и мужского, и женского пола придется искать место для ночевки в одном доме ("однодомные растения").

Семязачаток

Также называется семяпочкой. Представляет собой образующийся в завязи многоклеточный орган, из которого развивается семя. Ткани завязи образуют выступ (вырост), называющийся плацента, которым семязачаток крепится внутри завязи. С помощью семяножки семязачаток сообщается с плацентой.

Процесс локализуется в нуцеллусе, называющимся мегаспорангием. Материнская клетка (2n) начинает делиться мейозом, и, что предсказуемо, получается четыре клетки - четыре гаплоидные мегаспоры (n). Из них три отмирают, выживает только одна, приближенная к халазе - ткани, где соединяются интегумент и нуцеллус.

Запомните, что из мегаспоры развивается женский гаметофит - зародышевый мешок. Гаметофит у растений это гаплоидная многоклеточная фаза в цикле развития, которая чередуется со спорофитом - диплоидной фазой.

Ядро мегаспоры трижды делится эндомитозом (удвоение числа хромосом внутри ядерной оболочки, без разрушения ядрышка и без образования нитей веретена деления). В результате образуется 8 ядер, по 4 ядра у каждого полюса зародышевого мешка. На этой восьмиядерной стадии деление ядра женского гаметофита окончено.

От каждого из двух полюсов в центр зародышевого мешка направляется по одному ядру, так называемые - полярные ядра. Таким образом, у полюсов зародышевого мешка их остается по три. Две клетки в центре сливаются и образуют центральную клетку, диплоидного (2n) набора хромосом. На микропилярном полюсе зародышевого мешка одна наиболее крупная клетка превращается в яйцеклетку, а две других становятся вспомогательными клетками - синергидами, короткоживущими клетками. Вместе яйцеклетка и синергиды образуют яйцевой аппарат.

Локализуется в микроспорангиях - гнездах пыльника. Диплоидная материнская клетка делится мейозом, в результате образуется четыре микроспоры с гаплоидным набором хромосом. Каждая из микроспор делится митозом, в результате получаются две клетки: крупная вегетативная и более мелкая генеративная - эти две клетки и составляют пыльцевое зерно (пыльцу). Пыльцевое зерно состоит из двух оболочек - интины (внутренней) и экзины (наружной).

Важно отметить, что из генеративной клетки к моменту оплодотворения (еще в пыльнике (до опыления) или в пыльцевой трубке (после опыления)) путем митоза образуются мужские половые клетки - спермии (или сперматозоиды), необходимые для процесса оплодотворения. Запомните, мужской гаметофит семенного растения - пыльцевое зерно.

Опыление

Признаки самоопыляющихся растений: запах и нектар отсутствуют, тычинки выше пестиков, иногда пыльца созревает еще в бутоне и опыление происходит в цветке еще до его распускания.

Перенос пыльцы из пыльника цветка одного растения на рыльце пестика другого растения. Отметим искусственное опыление, которое сознательно осуществляет человек для повышения урожайности или выведения новых сортов. Осуществляется с помощью воды, ветра и животных. Здесь необходимо ввести новые термины:

Такие растения имеют следующие характерные черты: у них мелкие цветки, невзрачный околоцветник, цветки лишены нектарников (то есть запах, нектар у цветов отсутствует). Ветроопыляемые растения обычно растут большими скоплениями (заросли тростника, березовые рощи), зацветают ранней весной, до появления листьев. Тычинки располагаются на длинных, свисающих тычиночных нитях. Пыльцы образуется очень много, она мелкая, легкая и сухая.

Пыльцевые зерна благодаря наличию воздушных мешков могут перемещаться на большие расстояния, достигающие десятков километров: 30-35 км у березы, у ольхи до 400 км.

Эти растения отличают крупные цветки, мелкие - собраны в соцветия. Имеют нектарники и характерный запах (аромат), особенно важный для привлечения насекомых. Пыльцы мало, она крупная, тяжелая, липкая. Ее внешний слой (экзина) часто покрыт различными приспособлениями, которые помогают зацепится за насекомых: бугорки, шипы, гребешки.

Теперь вы точно знаете, почему именно насекомооплыяемые растения стоит дарить прекрасным девушкам, а не ветроопыляемые (на первом свидании точно лучше подстраховаться насекомооплыяемыми, хотя если вы хотите удивить - вперед в березовую рощу ;)

Оплодотворение

Оплодотворение - слияние спермия, сперматозоида (мужской половой клетки) с яйцом, яйцеклеткой (женской половой клеткой), приводящее к образованию зиготы. Тем или иным способом пыльца (пыльцевое зерно) оказывается на рыльце пестика. Вегетативная клетка начинает прорастать в ткани пестика, растворяя их, формирует пыльцевую трубку. Из генеративной клетки образуются два спермия.

Пыльцевая трубка прорастает до зародышевого мешка, благодаря чему спермии достигают яйцеклетки. Далее у цветковых растений происходит уникальное явление, открытое С.Г. Навашиным - двойное оплодотворение. Как вы помните, из генеративной клетки образовалось два спермия. Суть двойного оплодотворения заключается в том, что один из спермиев сливается с яйцеклеткой (оплодотворяет ее) с образованием зиготы (диплоидна), из которой развивается зародыш. Второй спермий сливается с центральной клеткой (эта клетка к моменту слияния уже диплоидна) с образованием эндосперма (триплоиден) - запасного питательного вещества.

После оплодотворения с течением времени из семязачатков образуются семена. Из интегумента семязачатка (от лат. integumentum — покрывало, покров) образуется семенная кожура. Околоплодник формируется из стенок завязи пестика.

Соцветия

Цветки, особенно у насекомооплыемых растений, редко расположены по одиночке. Чаще всего цветки образуют скопления - соцветия. Соцветие - часть годичного побега растения, несущая цветки и видоизмененные прицветные листья, в пазухах которых и располагаются цветки или соцветия.

Простыми называют соцветия с одной осью - главной, на которой расположены цветки. К простым соцветиям относятся:
Сложными называют соцветия, у которых на главной оси расположены не цветки, а частные (парциальные) соцветия.
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Читайте также: