Репродуктивным органом покрытосеменных является

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 19.09.2024

Цветковые растения или Покрытосеменные — отдел высших растений, отличительной особенностью которых является наличие цветка в качестве органа полового размножения и замкнутого вместилища у семяпочки.

Цветковые растения произошли от труппы вымерших водорослей, которая дала качало и семенным папоротникам. Таким образом, голосеменные и покрытосеменные растения — параллельные ветви эволюции, имеющие общего предка, но затем эволюционировавшие независимо друг от друга. Остатки первых цветковых растений обнаруживаются в раннемеловых отложениях.

Начиная с конца мелового периода мезозойской эры, на Земле начинают господствовать покрытосеменные растения, которые приобрели целый ряд преимуществ по сравнению с другими высшими растениями, в том числе голосеменными. На этот же период приходится наибольшее распространение насекомых, птиц и млекопитающих, которые связаны между собой цепями питания, приспособлениями к размножению и обитанием в одинаковых условиях среды. Жизненные формы покрытосеменных представлены деревьями, кустарниками или травами, что обусловливает их наибольшую экологическую пластичность и распространение на суше во всех природных зонах и в водных бассейнах. Их основные вегетативные органы — корень , стебель и лист , имеющие многочисленные видоизменения, самые специализированные по строению и функциям.

Покрытосеменные растения, как и голосеменные, размножаются с помощью семян, но семена их защищены околоплодником, что способствует их лучшему сохранению и распространению. А появление цветка — органа семенного размножения, который (в целом) дает новое поколение (репродукцию), ставит этот отдел растений в положение самых высокоорганизованных представителей растительного царства.

Отличительные признаки покрытосеменных

  1. Наличие цветка.
  2. Наличие завязи и плода , сохраняющих семязачатки и семена.
  3. Опыление ветром, насекомыми, водой, птицами.
  4. Женский заросток — восьмиядерный зародышевый мешок без архегониев.
  5. Мужской заросток— пыльцевое зерно ( пыльца ), состоящее из двух клеток — вегетативной и генеративной.
  6. Двойное оплодотворение : один спермий оплодотворяет яйцеклетку, другой — вторичное (центральное) ядро зародышевого мешка .
  7. Двойное оплодотворение завершается следующими преобразованиями: из завязи образуется плод , из семязачатка (семяпочки) — семя , из зиготы — зародыш семени (диплоидный), из оплодотворенного вторичного ядра — вторичный эндосперм .
  8. Эндосперм представлен тканью с триплоидным набором хромосом . Формируется одновременно с зародышем семени, в нем откладываются запасные питательные вещества ( белки , углеводы, жиры ).
  9. При прорастании как только внутрь семени поступает вода, начинается его набухание, запасные вещества переходят в растворимые формы, доступные для всасывания зародышем. Часть запасных веществ эндосперма расщепляется дыхательными ферментами. что освобождает энергию (в виде АТФ ), необходимую для роста зародыша.
  10. Триплоидность ядер клеток эндосперма, несущих наследственную информацию материнского и отцовского организмов, повышает приспособленность молодого растения к различным условиям среды.

Из зародыша семени вырастает спорофит (бесполое диплоидное поколение), который может быть представлен различной жизненной формой — травой (однолетней или многолетней), кустарником, деревом, лианой. Любая жизненная форма растения имеет основные органы — корень, стебель, листья и их видоизменения, а также цветки, семена, плоды.

Покрытосеменные представлены двумя классами — однодольные и двудольные.

Сравнение классов однодольные и двудольные

Теперь рассмотрим каждый класс отдетьно.

Класс однодольные

Название класса обусловлено тем, что в зародыше семени находится одна семядоля. Однодольные существенно отличаются от двудольных по следующим признакам:

  1. мочковатая корневая система, корень имеет первичное строение (в нем отсутствует камбий )
  2. листья в большинстве простые, цельнокрайние с дуговым или параллельным жилкованием
  3. проводящие пучки в стебле замкнутые, разбросаны но всей толще стебля

Семейство злаки

Травянистые растения (исключение — бамбук). Стебли простые, иногда ветвистые, цилиндрические или сплюснутые, разделенные узлами. У большинства растений полые в междоузлиях, заполнены тканью только в узлах. Такой стебель называют соломиной. Листья линейные или ланцетные, с влагалищем в основании. В месте перехода влагалища в пластинку находится вырост—язычок, форма которого является признаком при определении злаков. Цветки желтовато-зеленые, мелкие, собраны в соцветия колоски, которые образуют колос, кисть, метелку. У основания каждого колоска прикреплены две колосковые чешуи, прикрывающие колосок. В колоске 2—5 цветков. Околоцветник состоит из двух цветочных чешуи, двух пленок, В двуполом цветке содержатся три тычинки и пестик с двумя перистыми рыльцами. В отдельных случаях встречается 1—-6 колосковых и цветочных чешуи, 2—6, редко 40 тычинок. Плод — зерновка (орешек или ягода).

Хозяйственное значение

  1. Пшеница, рожь, ячмень, овес, кукуруза, рис, сорго, могар, сахарный тростник — хлебные, технические культуры (получают сахар, спирт, пиво).
  2. Овсяница, мятлик, тимофеевка — кормовые травы.
  3. Тростник, бамбук. Стебли используют в строительстве, для получения бумаги, как топливо. Злаки широко используют для закрепления песков, склонов, в декоративном цветоводстве.
  4. Пырей ползучий, овсюг, щетинник, ежовник — сорняки.

Семейство лилейные

Одно-, двух- и многолетние травы, полукустарники, кустарники в деревья. Для многолетних трав характерно наличие луковиц или корневищ . Цветки двуполые, реже однополые. Околоцветник в основном венчиковидный, иногда чашечковидный, из свободных иди неполностью сросшихся листиков. Количество тычинок соответствует количеству листиков околоцветника. Пестик один. Плод — трехгнездная коробочка или ягода.

Хозяйственное значение

  1. Лук, чеснок, спаржа — овощные культуры.
  2. Ландыш, алоэ, чемерица — сырье для лекарств.
  3. Лилия, ландыш, тюльпан, гиацинт — декоративные культуры.

Класс двудольные

Систематический признак двудольных — наличие двух семядолей в зародыше. Отличительные особенности двудольных следующие:

  1. корневая система стержневая, с развитыми боковыми корнями ;
  2. корень и стебель имеют вторичное строение, есть камбий;
  3. сосудисто-волокнистые пучки стебля открытого типа, расположены концентрически;
  4. листья как простые, так и сложные;
  5. цветки пяти- и четырехчленного типа;
  6. эндосперм в созревших семенах хорошо выражен у ряда видов: пасленовых, зонтичных и др. Но у бобовых, сложноцветных и. других (например, горох, фасоль, подсолнечник, развит слабо или совсем отсутствует и запасные питательные вещества находятся непосредственно в семядолях зародыша.

Семейство розоцветные

Распространены в странах с субтропическим и умеренным климатом. Очень разнообразны по строению цветка, соцветий, плодов и листьев. Характерная особенность —своеобразное строение гинецея и цветоложа. Последнее имеет тенденцию к разрастанию. У некоторых видов растений части цветка, которые окружают пестик, срастаются основаниями и образуют со сросшимся, цветоложем мясистую чашу— гипантий. Цветки с двойным пятичленным околоцветником, тычинок много, расположены они по кругу (их количество кратно 5), пестик один или несколько. Завязь верхняя, нижняя или средняя. Плоды — костянки, орешки, часто ложные или сборные. Насекомоопыляемые растения.

Хозяйственное значение

  1. Шиповник. Плоды содержат много витамина С, 1-—8% сахара, до 2% крахмала, 1—5% азотиетых веществ. Корни богаты дубильными веществами. Используются в пищевой (лекарственные препараты) и парфюмерной промышленности.
  2. Розы (пояиантовые, чайные), малина, земляника, яблоня, груша, рябина, слива, вишня, абрикос, персик, миндаль — декоративные культуры, используются в пищевой, парфюмерной, фармакологической промышленности.

Семейство бобовые

Стебли прямостоячие, вьющиеся, стелющиеся. Листья сложные с прилистниками. Строение цветка типичное: чашечка из 5 чашелистиков (3+2), венчик из 5 лепестков (задний — парус, два боковых — ввела, два нижних, срастающихся в верхней части — лодочка). Тычинок 10 (из них 9 срастаются и образуют несомкнутую трубочку). Пестик один. Завязь верхняя, одногнездная. Плод — боб. Опыляются насекомыми.

Хозяйственное значение представителей семейства (астрагал, верблюжья колючка — полукустарник, вика, горох, клевер, люцерна, фасоль, соя, люпин): пищевые, кормовые, медоносные, декоративныё растения. Благодаря клубеньковым бактериям сидераты. Пищевые и кормовые качества снижаются из-за концентрации гликозидов (глициризин, кумарин) и алкалоидов (цитизин, спартеин). Играют заметную роль в формировании растительного покрова.

Семейство пасленовые

Травы, реже полукустарники, кустарники. Листья очередные, без прилистников. Простые, с цельной или рассеченной пластинкой. Цветки правильные или неправильные. Венчик сростнолепестный, трубчатый. К трубочке венчика прикреплено 5 тычинок. Пестик один с верхней двухгнездной завязью, которая содержит многочисленные семенные зачатки. Цветки двуполые. Насекомоопыляемые растения. Плод — ягода или коробочка (редко костянкрвидный). Большинство пасленовых содержит ядовитые алкалоиды, которые в малых дозах используются для получения лекарств.

Хозяйственное значение

  1. Паслен (паслен черный). Из листьев получают лимонную кислоту, наркотики, из семян табака — табачное масло.
  2. Картофель, баклажаны, томаты, перец. Используются в пищевой промышленности.
  3. Белладонна (красавка), скополия, дурман, белена черная — лекарственные растения.

Семейство крестоцветные

Одно- двух-, многолетние травы, полукустарники с очередными листьями, иногда собранными в прикорневую розетку. Цветки двуполые, собраны в кистевидные соцветия. Околоцветник двойной, четырехчленный. Чашелистики и лепестки расположены накрест. Тычинок 6, из них 4 длиннее, 2 короче. Пестик один. Плод — стручок или стручочек, В семенах содержится 15—49,5% масла.

Хозяйственное значение

  1. Дикая редька, сурепица пастушья сумка, горчица полевая, желтушник — сорняки.
  2. Капуста, редька, репа, брюква —огородные культуры.
  3. Горчица, pane— масличные культуры.
  4. Левкой, ночная красавица, маттиола—декоративные растения.

Семейство сложноцветные

Однолетние и многолетние травянистые растения, полукустарники, кустарники, небольшие деревья. Листья очередные или супротивные, без прилистников. Типичный признак — соцветие корзинка. На плоском или выпуклом дне корзинки расположены отдельные цветки. Корзинка имеет общую обертку, состоящую из видоизмененных верхушечных листьев. Типичные цветки двуполые, с нижней завязью, к которой прикреплена видоизмененная чашечка, венчик язычковый, трубчатый, воронковидный; окраска белая, синяя, желтая, голубая и др. Встречаются цветки однополые (мужские или женские), крайние цветки часто бесплодные. Тычинок 5, они срастаются пылинками в трубочку, через которую проходит столбик , несущий рыльце . Плод — обычная семянка с волосистым хохолком, или пленчатой коронкой.

Хозяйственное значение

  1. Салат, цикорий, артишок — пищевые культуры.
  2. Подсолнечник -— масличная культура.
  3. Топинамбур -кормовая культура.
  4. Одуванчик, полынь, череда, тысячелистник, poмашка — лекарственные растения.
  5. Георгины, бархатцы, хризантемы — декоративные растения, 6. Осот молочай, василек, синий, горчак ползучий – сорняки.

Сравнительная характеристика семейств

сравнение семейств покрытосеменных

  1. Изображенное растение относится к отделу Покрытосеменные, классу Однодольные.
  2. Признаки отдела Покрытосеменные: наличие цветка ( цветок изображен справа от соцветия , видны тычинки; цветки собраны в соцветие сложный колос) и плода (сухой зерновка)
  3. Признаки класса Однодольные: мочковатая корневая система, 1 семядоля в семени (видно у семени в разрезе), параллельное жилкование листьев, число частей цветка кратно 3.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

  1. У покрытосеменных растений появился цветок — специализированный орган , приспособленный к половому размножению.
  2. Двойное оплодотворение , в результате которого образуется семя .
  3. Семена находятся в плодах, которые имеют разные приспособления к размножению.

Примечание В пункте 3) вернее указывать в плодах, которые имеют разные приспособления к расселению (распространению). Например, крылатки клена; яркий околоплодник вишни и т.д.

Ответ: см. решение

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

  1. Появление цветка, обеспечившего генетическое разнообразие видов растений благодаря совместной эволюции с насекомыми.
  2. Приспособленность плодов к распространению различными способами.
  3. Многочисленность и защищенность семян.
  4. Независимость процесса оплодотворения от воды.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

  1. наличие в клетках пластид ;
  2. клеточной стенки из клетчатки;
  3. вакуолей с клеточным соком;
  4. автотрофный тип питания ( фотосинтез );
  5. рост в течение всей жизни;
  6. прикрепление к субстрату.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

  1. класс двудольные, цветок четырёхчленного типа, сетчатое жилкование листьев;
  2. А – кочан – это видоизменённый побег ( почка ), накапливает питательные вещества, обеспечивает зимовку, развитие двулетнего растения на второй год;
  3. Б – плод – стручок, обеспечивает распространение и защиту семян.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

  1. плодоношение и созревание семян
  2. рост и развитие вегетативных органов
  3. цветение и опыление
  4. образование и формирование зародыша
  5. прорастание семени

Исходя из условия, этапы нужно прописать, начиная от семени.

Первое — прорастание семени.

Затем должны появиться вегетативные органы растения. Есть органы вегетативные, а есть генеративные. Генеративные отвечают за размножение, а вегетативные за обмен веществ. Это корень , листья, стебель. Нам не подойдет вариант про цветение и опыление , так как генеративные органы развиваются на вегетативных.

За опылением следует образование и формирование зародыша.

Затем наступает плодоношение и созревание семян.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Картинки по запросу семейства растений

Воспользуемся таблицей с семействами растений и их признаками. Ее необходимо выучить.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

А) Первые, наиболее древние растения.

Б) Господствующая группа растений на Земле.

В) Не имеют органов и тканей.

Г) Имеют вегетативные и генеративные органы.

Д) Имеют приспособления к опылению, распространению плодов и семян.

Е) Тело состоит из одной или множества сходных клеток.

2) покрытосеменные растения

Водоросли — низшая форма организации растений, покрытосеменные — высшая.

У водорослей тело не дифференцировано на ткани, плодов нет.

Жизнь произошла из воды, вначале были одноклеточные водоросли.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

  1. относится к классу Двудольные
  2. цветок трёхчленного типа
  3. корневая система стержневая
  4. в семени одна семядоля
  5. относится к семейству Лилейные
  6. плод — орех

Сразу видим, что корневая система не стержневая, а мочковая. Растение однодольное. Половина лепестков — 3 штуки, цветок трехчленного типа. Раз однодольное — то в семени одна доля. Относится к лилейным. Плод явно коробочка.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

  1. наличие двойного оплодотворения у цветковых растений
  2. образование корней у папоротникообразных
  3. снижение испарения путём образования воскового налёта на листьях
  4. усиление опушенности листьев у покрытосеменных растений
  5. защита семян в плодах у покрытосеменных растений
  6. сокращение срока вегетации у растений, произрастающих в суровом климате

Ароморфоз — важный и крупный скачок в развитии. Варианты 3 и 6 — адаптация к климату, правильными ответами будут 125. Благодаря двойному оплодотворению , зародыш имеет запас питательных веществ. Корни дают опору и возможность получать воду и растворенные в ней минеральные вещества. Защита семян повышает в разы шансы на выживание.

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Три признака растений семейства крестоцветных (капустных):

1) цветок четырёхчленного типа;

2) соцветие кисть;

5) плод стручок или стручочек

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

  1. мочковатая корневая система
  2. стержневая корневая система
  3. жилкование листьев параллельное или дуговое
  4. жилкование листьев сетчатое
  5. листья всегда простые
  6. развитие из зародышевого корешка явно выраженного главного корня

Репродуктивные органы растений


Цветок — орган семенного размножения покрытосеменных растений. Он представляет собой видоизмененный укороченный побег с ограничен­ным ростом, приспособленный для образования спор, гамет и полового про­цесса. Развитие цветка завершается образованием плода с семенами. Видоизмененный стебель цветка образует цветоножку (часть стебля, несущая цветок) и цветоложе (расширенная часть цветоножки). Видо­измененные листья образуют чашелистики, лепестки, тычинки и пло­долистики.

Плодолистики, срастаясь, формируют пестик. Цветки, не имеющие цветоножки, называются сидячими (кофейное дерево, волчье лыко). У некоторых: растений на цветоножке имеются один или два маленьких листочка, именуемых прицветниками. Ча­шелистики образуют чашечку. За чашечкой располагаются лепестки, в совокупности составляющие венчик. Чашелистики и лепестки могут быть свободными (у яблони, вишни, груши, лютика) или сросшимися (у картофеля, колокольчика, тыквы). Венчик, как правило, окрашен и вместе с чашечкой образует околоцветник, который играет защитную роль для репродуктивных частей цветка и, кроме того, важен при опы­лении.

К центру от венчика находятся тычинки (от двух до нескольких де­сятков). Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Пыльник образован из двух половин, каждая из которых представлена двумя микроспорангиями (пыльцевыми мешками). Внутри пыльцевых меш­ков образуются микроспоры (пыльцевые зерна).

В самом центре цветка находится один или несколько пести­ков. Пестик состоит из завязи (нижняя расширенная часть), столби­ка и рыльца, расположенного на верхушке столбика. Рыльце служит для улавливания пыльцы, столбик приподнимает рыльце над завязью, что облегчает улавливание пыльцы. Нижняя расширенная часть пе­стика — завязь — имеет полость, в которой находится семяпочка — мегаспорангий. Закрытое положение семяпочки является характерной особенностью покрытосеменных.

Цветки, имеющие тычинки и пестики, называются обоеполыми (у картофеля, тюльпана, лютика, яблони, груши). Некоторые цветки имеют только тычинки - их называют тычиночными (или мужскими) или только пестики - их называют пестичными (или женскими). Такие однополые, или раздельнополые, цветки - у конопли, тополя, ивы, кукурузы, огурца и др. Растения с раздельнополыми цветками могут быть однодомными и двудомными. У однодомных растений мужские и женские цветки размещаются на одном и том же растении (у кукуру­зы, тыквы, огурца), у двудомных — на разных особях (у облепихи, ивы, тополя, конопли).

Немногие растения имеют одиночно расположенные на концах побегов (маки, тюльпаны, пионы, магнолии) или на стволах и вет­вях (гледичия каспийская) крупные ярко окрашенные цветки. У по­давляющего большинства растений мелкие цветки собраны в группы, называемые соцветиями. Возникновение соцветий имеет огромное значение — в них повышается вероятность опыления, так как малень­кие, часто невзрачные цветки в группах становятся более заметными для насекомых-опылителей. Кроме того, сокращается время переме­щения насекомого от одного цветка к другому. У ветроопыляемых рас­тений в соцветиях, находящихся обычно на концах ветвей и не при­крытых листьями, лучше происходит отдача и улавливание пыльцы, разносимой воздушными потоками.

Соцветие — специализированный побег, несущий цветки и видоизме­ненные листья. Соцветия бывают простые и сложные. Простые соцве­тия имеют одну ось, на которой на цветоножках или без них располага­ются цветки. У сложных соцветий от главной оси отходят оси второго порядка (боковые) с расположенными на них цветками.

Простые соцветия включают:


• кисть — соцветие, в котором многочисленные цветки прикре­пляются к удлиненной главной оси при помощи хорошо выра­женных цветоножек более или менее одинаковой длины (чере­муха, ландыш, люпин);

• простой колос — сидячие цветки располагаются на длинной оси (подорожник);

• початок — в отличие от простого колоса имеет сильно утолщен­ную ось (кукуруза);

• головка — имеет укороченную и утолщенную ось, а цветки рас­полагаются на коротких цветоножках или сидячие (клевер);

• корзинка — многочисленные мелкие сидячие цветки находятся на утолщенном расширенном цветоложе (подсолнечник, ро­машка, одуванчик, василек синий и др.), снаружи растение за­щищено зелеными листьями — оберткой;

• зонтик — Цветки с одинаковой длиной цветоножки отходят от одной точки оси (вишня);

• щиток — цветки расположены почти в одной плоскости, а цвето­ножки имеют различную длину и отходят от оси из разных точек (груша, спирея).

Сложные соцветия — это:

• метелка, или сложная кисть — на главной оси на разной высо те расположены простые кисти (сирень) или простые колосю (мятлик);

• сложный колос — удлиненная ось, на которой сидят простые ко­лоски (рожь, пшеница);

• сложный зонтик — укороченная ось, от которой отходят оси, не­сущие простые зонтики (большинство зонтичных).


Половое размножение цветковых растений

В цветке совмещены процессы образование спор и семян - бес­полого и полового размножения. Оплодотворению предшествует про­цесс формирования мужского и женского гаметофитов



Женский гаметофит формируется внутри завязи пестика. В одной из диплоидных клеток семязачатка (мегаспорангия) в результате мейоза образуются четыре гаплоидные мегаспоры. Три из них отмирают, а одна проходит три митотических деления, в результате чего образу­ются восемь гаплоидных клеток. Так возникает женский гаметофит, часто называемый зародышевым мешком. В зрелом женском гаметофите имеется гаплоидная яйцеклетка, диплоидная центральная клетка (образуется за счет слияния двух гаплоидных клеток) и ряд дополни­тельных клеток.

Мужской гаметофит образуется в пыльниках тычинок. В микроспо­рангиях материнские клетки спор делятся мейозом, в результате чего из каждой образуются четыре гаплоидные микроспоры. Сформиро­вавшаяся микроспора имеет оболочку и ядро. Ядро затем делится ми­тозом с образованием генеративной и вегетативной клеток. Генератив­ная клетка вскоре еще раз делится митозом и формирует два спермия. Таким образом, сформировавшееся пыльцевое зерно содержит вегета­тивную клетку и два спермия и способно к оплодотворению.

Опыление — процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Имеется два типа опыления. Самоопыление может происходить в преде­лах одного обоеполого цветка. Например, у томатов (факультативное самоопыление) — цветки имеют и пестики, и тычинки. Тычинки срос­лись так, что в большинстве случаев пестик оплодотворяется собствен­ной пыльцой. Перекрестное опыление заключается в попадании пыльцы на рыльце пестика другого цветка. Перекрестное опыление встречается в природе гораздо чаще и обеспечивает генетически более разнообразное потомство. Пыльца может переноситься в основном ветром и насе­комыми, а также водой, птицами и др. В селекции растений применяют искусственное опыление. Приспособление цветков к опылению насекомыми привело к формированию ярко окрашенных лепестков, выработ­ке сахаристой жидкости, привлечению запахом и др. Ветроопыляемые растения имеют невзрачные цветки с плохо развитым околоцветником; сухая мелкая пыльца образуется у них в большом количестве. Такие рас­тения (береза, орешник, осина и др.) образуют большие массивы и цве­тут до появления листьев, что облегчает перенос пыльцы.

Двойное оплодотворение. Попав на рыльце пестика, пыльца прорас­тает. Из вегетативной клетки образуется пыльцевая трубка, которая рас­тет по направлению к зародышевому мешку. Спермин перемещаются вслед за кончиком пыльцевой трубки. В зародышевом мешке пыльце­вая трубка разрывается. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, другой — с диплоидной центральной клеткой. Такой способ оплодотворения был открыт С. Г. Навашиным и получил название двойного оплодотворения. Из оплодотворенной центральной клетки развивает­ся триплоидный эндосперм (ткань, запасающая питательные вещества), а из диплоидной зиготы — зародыш. Из семяпочки формируется семя. Завязь цветка разрастается, и образуется плод.


Семя — орган размножения и расселения семенных растений. Оно развивается из семязачатка и заключает в себе зародыш и запасные пи­тательные вещества для него. В зрелом семени (рис. 21.11) различают семенную кожуру, питательную ткань (эндосперм) и зародыш.

Зародыш в значительной мере образован меристематическими клетками. В нем различают зародышевые корешок, стебелек, семядоли и почечку. Из ко­решка образуется главный корень нового растения, почечка является зачатком главного побега растения. Число семядолей различно: дву­дольные — две, однодольные — одна. При наземном прорастании се­мядоли способны к фотосинтезу, а при подземном — служат хранили­щем питательных веществ. В клетках эндосперма откладываются зерна крахмала, белков и капли жира в виде эмульсии. У многих двудольных растений разви­вающийся зародыш поглощает весь эндосперм. Запасные питательные вещества размещаются в семядолях, которые становятся мясистыми и заполняют все семя. У злаков (однодольные), наоборот, семядоли небольшие и запасные питательные вещества откладываются в эндо­сперме, который занимает основной объем семени. Семенная кожу­ра в основном образуется из покровов семяпочки, плотно окружает семя и является основным защитным покровом от высыхания, пре­ждевременного насыщения влагой тканей семени. В неблагоприятных условиях семена могут долго пребывать в состоянии покоя. При до­ступе воздуха, определенной температуре и влажности семена всасы­вают воду и начинают прорастать. Рост зародыша обычно начинается с набухания семени и прорыва покровов зародышевого корня, затем начинают расти и зеленеть семядоли. Из зародышевого стебель развивается побеговая система растения. Необходимым фактор прорастания семян многих растений является свет.

Плод — орган размножения покрытосеменных растений — представляет собой видоизмененный после оплодотворения цветок, приспособленный к защите и распространению семян. В состав плода входят пестик и другие части цветка. При образовании плода из завязи ее стенки раз­растаются и образуют околоплодник. В зависимости от количества воды в околоплоднике плоды подразделяют на сухие и сочные, а по количе­ству семян — на односеменные и многосеменные.
Виды плодов

Ягода (виноград, черника, смородина, клюква, томаты, баклажаны);

Тыквина (тыква, арбуз, дыня, огурец);

Померанец (апельсин, мандарин, лимон);

По про­исхождению выделяют простые, сложные плоды и соплодия. Простой плод (костянка, зерновка, боб) развивается из цветка с одним пести­ком, сложный (ежевика, малина) — из цветка, имеющего несколько пестиков, соплодие (ананас, шелковица) — из соцветия со сросшими­ся цветками.

В процессе эволюции у растений сформировались различные при­способления, обеспечивающие распространение семян. Факторами распространения семян и плодов являются воздушные потоки, вода, животные, человек, а также некоторые особенности плодов, обеспе­чивающие разбрасывание семян. У многих растений плоды при созре­вании вскрываются, резким толчком выбрасывая семена. Некоторые растения имеют столь малые и легкие семена, что они удерживаются в воздухе и переносятся ветром на значительные расстояния. Семена и плоды водных растений имеют различные выросты, наполненные воздухом. Они без вреда для себя могут выносить долгое пребывание в воде. При помощи животных и человека распространяются цепкие и клейкие плоды и семена, а также имеющие мясистый, сочный около­плодник. Плоды, содержащие колючки, крючки, щетинки, цепляются ими за шерсть животных, перья птиц, одежду человека, легко отрыва­ются от растения и переносятся на большие расстояния. Мясистый, сочный околоплодник является приспособлением для распростране­ния семян животными и птицами, которые поедают плоды. Непере­варенные семена выбрасываются с испражнениями.

Гост

ГОСТ

Покрытосеменные или цветковые растения – это группа наиболее высокоорганизованных растений, которые в процессе эволюции приспособились к разнообразным условиям обитания и заняли господствующее положение на планете.

Черты строения покрытосменных растений

Все покрытосеменные растения несмотря на их многообразие имеют общий план строения. Органы любого покрытосеменного растения делятся на:

  • репродуктивные (необходимы для реализации процесса полового размножения);
  • вегетативные (служащие для бесполого размножения).

Вегетативные органы входят в тело растения и реализуют его основные функции, в том числе и вегетативное размножение. К вегетативным органам относят:

Генеративные (репродуктивные органы) осуществляют процесс полового размножения. К генеративным органам относят:

Семена образуются после отцветания растений. Они защищены околоплодником, что способствует их лучшему сохранению, а также эффективному распространению. Из вышеприведённых сведений можно сделать вывод о том, что их название обусловлено особенностями строения. Размеры семян цветковых растений варьируют от маленьких до очень больших.

Например, самыми крупными семенами считаются семена сейшельской пальмы. Этот реликтовый вид встречается на склонах холмов и в долинах на двух древних гранитных островах в Сейшельском архипелаге. Семена ее достигают в длину почти 50 см и имеют массу более 10 кг.

Кроме того, семена различаются по форме, окраске. Эта ситуация наглядно иллюстрируется при анализе внешнего строения семян яблони, фасоли, тыквы и огурца, а также гороха и хлопчатника.

Готовые работы на аналогичную тему

В целом семя состоит из зародыша и кожуры.

Зародыш – это зачаток будущей взрослой растительной формы.

Также в семени растения выделяют семядоли или первые зародыши листьев растения. Семена растений весьма часто обладают специализированной оболочкой – эндоспермом. Наиболее ярко эндосперм выделяется в семени пшеницы и лука. У миндаля эндосперм развит достаточно слабо. Что касается фасоли, то у нее зрелое семя состоит только из семенной кожуры и эндосперма. Запас питательных веществ таких семян концентрируется в семядолях. Эндосперм – это триплоидная оболочка семени цветкового растения.

В зародыше пшеницы выделяют:

  • зародышевый корешок;
  • почку (генеративную или вегетативную);
  • семядоли (их может быть одна или две).

Те растения, которые имеют одну семядолю в зародыше, именуются однодольными. Примерами таких растений являются: лук, кукуруза, фасоль, тыква, горох и т. п. Если в зародыше семени имеются две семядоли, то их относят к классу двудольных, например: горох, тыква, фасоль и другие. Рубчик покрытосеменного растения представляет собой след от семяножки, прикрепляющей семя к стенке плода.

К общим отличительным признакам отдела покрытосеменных растений относят:

  • наличие цветка и плода для сохранения семязачатка;
  • опыление ветром, водой и насекомыми;
  • женский восьмиядерный зародыш, а также мужской (пыльца), который состоит из вегетативной и генеративной клеток;
  • возможность реализации процесса двойного оплодотворения.

Механизмы реализации основных жизненных функций покрытосеменных растений

Рисунок 1. Строение цветка. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Поскольку отличительной чертой строения покрытосеменных растений является наличие цветка, необходимо рассмотреть его строение. Любой цветок развивается из генеративной почки. В зависимости от видовой принадлежности покрытосеменного растения строение цветка может отличаться, но общий план строения сохраняется. Тонкий стебелек, на котором развивается цветок называет цветоножкой, у некоторых цветков она отсутствует, следовательно, такие цветки называют сидячими. Цветоножка вверху переходит в цветоложе, которое обычно представляет собой утолщение стебелька. Обычно цветоложе имеет зеленый цвет. Из цветоложа растут остальные части цветка.

У основания цветков находятся чашелистики, которые образуют чашечку. Окрашенные, яркие лепестки формируют венчик, который необходим для привлечения опылителей. Венчик может иметь абсолютно разную окраску и быть представлен различными размерами, а также количеством лепестков. Ветроопыляемые растения, как правило, не имеют ярко окрашенного венчика. Чашечка и венчик образуют околоцветник. Главными генеративными частями цветка называют тычинки и пестики.

Тычинками называют мужские части цветка, которые содержат пыльцу (спермии цветковых растений). Пестик состоит из завязи, столбика и рыльца. Столбик и рыльце улавливают пыльцу. Завязь пестика в дальнейшем превращается в плод. У большинства покрытосеменных растений цветки имеют пестики, тычинки (обоеполые цветки). У многих видов они отличаются по строению. Иногда встречаются ситуации, при которых цветок имеет только тычинки – мужской тип цветка. Цветки с пестиками называются – женскими.

Кроме того, если у вида растения цветки однополые, то мужские и женские цветки могут расти на одном растении, или на разных. В первом случае растение называется однодомным, а во втором — двудомным.

Однодомные и двудомные растения в равной степени представлены во всех ареалах Земли.

Благодаря специфическим особенностям цветков, растения могут реализовать уникальный процесс двойного оплодотворения, основной смысл которого заключается в одновременном оплодотворении двумя спермиями яйцеклетки и центральной клетки завязи пестика. При этом образуется зигота и эндосперм, имеющий триплоидный набор хромосом. Двойное оплодотворение было открыто Навашиным и признано прогрессивным ароморфозом в процессе эволюционного развития растительных организмов.

Таким образом, подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что цветковые растения представляют собой весьма прогрессивную группу живых организмов, что обусловлено их внешним и внутренним строением. При этом она насыщена видовым разнообразием, обладает оригинальными чертами строения, что только подчеркивает эволюционную значимость данной группы растительных организмов.

Цветок магнолии

Цветко́вые расте́ния, покры́тосеменны́е (лат. Magnoliophyta , или Angiospermae) — отдел высших растений, имеющих цветок. Эта важнейшая группа наземных растений насчитывает свыше 165 порядков, 540 семейств, более 13 000 родов и, вероятно, не менее 250 000 видов. По числу видов цветковые растения значительно превосходят все остальные группы высших растений, вместе взятые. Они составляют одну из двух групп семенных растений.

Содержание

Морфологические особенности

Важнейшая особенность цветковых растений — наличие специализированного генеративного органа — цветка, берущего на себя функции полового размножения и привлечения агентов опыления. Цветковые растения заключают свои семязачатки (семяпочки) в полость завязи, которая образована срастанием когда-то открытого плодолистика. Стенки завязи после оплодотворения разрастаются и видоизменяются, давая образование под названием плод.

В другой группе семенных растений, Голосеменные (Pinophyta, или Gymnospermae), семязачаток не скрыт от опыления, а семена не заключены в истинный плод, но иногда семя могут покрывать мясистые структуры, например, у представителей рода Тис.

Размножение

Происхождение

Первые остатки покрытосеменных датируются Юрским периодом приблизительно 140 миллионов лет назад. Базируясь на современных данных, можно предположить, что предки покрытосеменных и гнетовых дивергировали в триасе (220—202 миллионов лет назад). Первые отпечатки растений с признаками покрытосеменных обнаружены в пластах юрского и раннего мелового периодов (135-65 миллионов лет назад), но это были довольно-таки малочисленные и примитивные формы. Древнейшими покрытосеменными являются растения из группы нимфейных [1] . Следы широкого развития и распространения покрытосеменных появились в палеонтологической летописи в период среднего мела (около 100 миллионов лет назад). Но уже в позднем мелу покрытосеменные оказались доминирующей формой растительной жизни, и в многих фоссилиях узнаются представители современных семейств (например, бук, дуб, клен и магнолия)

Одно из важнейших направлений эволюции растительного царства — приспособление к изменчивым условиям наземной жизни. Цветковые растения являются ярчайшим выражением этой линии и доминируют на земной поверхности в данную эпоху. От полюсов до экватора нет такого участка, где возможна растительная жизнь, но не найдено покрытосеменных.

К широчайшему географическому разнообразию прибавляется разнообразие форм и способов роста. Банальная ряска, покрывающая поверхность пруда, представляет собой крошечный зелёный побег с простым корешком, вертикально погруженным в воду, и с очень нечёткими листиками и частями стебля. Могучее лесное дерево столетия развивало свою сложную систему стволов и ветвей, покрытых бесчисленными веточками и листвой, а под землёй соответствующую площадь занимает мощная, хорошо развитая корневая система. Между этими двумя крайностями — бесконечные градации: водные и земные травы, ползучие, прямостоящие или карабкающиеся, кусты и деревья, гораздо большее разнообразие, чем в другом отделе семенных растений — Gymnospermae.

Известны многочисленные водные покрытосеменные растения, они в изобилии встречаются в долинах рек и чистых озёрах, в меньшем количестве — в солёных озёрах и морях. Однако такие водные покрытосеменные не являются примитивными формами, а возникли путём приспособления наземного предка к водной среде.

Систематическое положение

Цветковые растения обычно рассматриваются как отдел. Так как эта систематическая категория более высокого ранга, чем семейство, есть определённая свобода в выборе названия. Статья 16 Международного Кодекса Ботанической Номенклатуры позволяет использовать как и традиционные исторические названия, так и название, образованное от рода. Официальное униноминальное название этого таксона — Magnoliophyta, от названия рода Magnolia. Но традиционно укоренились такие имена, как Angiospermae и Anthophyta (цветковые растения).

Классификация

История понятия

Благодаря постоянному пересмотру взглядов на родство цветковых растений, внутренняя систематика этой группы подвергалась и подвергается изменениям. Две широко используемые, хотя и несколько устаревшие, системы цветковых растений — система Тахтаджяна и система Кронквиста, не отражают филогению таксона. Таким образом, классификация цветковых растений сейчас активно дорабатывается и исправляется.

Отдел цветковых растений традиционно подразделяется на 2 класса — Magnoliopsida (двудольные) от названия рода Magnolia и Liliopsida (однодольные) от названия рода Lilium. Более популярны традиционные названия этих таксонов — Dicotyledones и Monocotyledones. Происхождение этих названий вполне очевидно: Dicotyledones имеют две семядоли в семени, тогда как у Monocotyledones семядоля одна.

Классы двудольных и однодольных, в свою очередь, подразделяются на подклассы, которые делятся на порядки (иногда объединяемые в надпорядки), семейства, роды и виды со всеми промежуточными категориями. Имеется целый ряд современных систем классификации цветковых растений.

Класс Двудольные

В классе Двудольные (Magnoliopsida, или Dicotyledones) описано 8 подклассов, 128 порядков, 418 семейств, приблизительно 10 000 родов и около 190 000 видов двудольных растений. Выделяют подклассы:

  • Подкласс 1. Магнолиевые (Magnoliidae)
  • Подкласс 2. Гамамелисовые (Hamamelididae)
  • Подкласс 3. Гвоздичные (Caryophyllidae)
  • Подкласс 4. Диллениевые (Dilleniidae)
  • Подкласс 5. Розоцветные (Rosidae)
  • Подкласс 6. Сложноцветные (Asteridae)

Класс Однодольные

В класс однодольных растений (Liliopsida, или Monocotyledones) включаются 5 подклассов, 37 порядков, около 120 семейств, 30 000 родов и больше 60 000 видов. Выделяют подклассы:

Читайте также: