Основные элементы строения цветка:

- цветоножка – безлистная часть цветка, с помощью которой она прикрепляется к стеблю; у сидячих цветов ее нет;

- цветоложе – укороченная стебельная часть цветка, на которой расположены все другие элементы; бывает плоским (у пиона), коническим (у малины), вытянутым (у ежевики), вогнутым (у вишни);

- околоцветник – покров цветка, который состоит из чашечки и веночка, которые отличаются окраской; такое цветоложе называется двойным (у колокольчиков, яблони, картофеля); если же околоцветник по характеру окраски однороден, то его называют простым; простой околоцветник бывает чашеобразным, когда он напоминает чашечку (у свеклы, щавеля) или веночкообразным, когда он похож на веночек (у тюльпана, ландыша). У некоторых цветов (тополь, осока) околоцветника нет, но без него цветок не теряет своих функций;

- чашечка – совокупность видоизмененных, в основном зеленых листочков – чашелистиков; различают чашечку со сросшимися чашелистиками (у гороха) и с раздельными чашелистиками (у вишни); чашечка защищает внутренние части цветка, особенно в фазе бутона; в зеленых чашелистиках происходит фотосинтез, а яркоокрашенная чашечка (у калужницы, анемона) привлекает насекомых-опылителей; в основном после цветения чашечка вянет и опадает вместе с веночком, но у яблони и груши она остается на плодах, а у одуванчика и осота превращается в «челку», которая способствует распространению плодов;

- веночек – расположен за чашечкой и состоит из красиво окрашенных лепестков; веночек бывает с раздельными лепестками – из свободных лепестков и сросшихся лепестков. Среди веночков со сросшимися лепестками различают колесообразные (у картофеля), блюдцеобразные (у сирени), колоколообразные (у колокольчиков), трубчатые (у пижмы), язычковые (у одуванчика), двугубые (у шалфея); основная функция веночка – привлечение насекомых-опылителей;

- андроцей – совокупность тычинок цветка; тычинки бывают свободными и сросшимися между собой; сросшийся тычинковый андроцей называют однобратным (у астровых); если часть тычинок срослась, а одно осталась свободной – андроцей называют двубратным (у бобовых), а если тычинки срослись в несколько групп – многобратным (у зверобоя); типичная тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Пыльник состоит из двух половинок, объединенных вязальцем; в пыльцевых гнездах пыльников созревает пыльца. Форма пыльцевых зерен у разных растений разнообразна: округлая, эллипсоидная, кубическая, палочкообразная. Сформированное пыльцевое зерно является мужским гаметофитом семенного растения. Элементы строения пыльцевого зерна: экзина – внешняя оболочка – толстая, крепкая, частично кутинизированная, устойчивая к внешним воздействиям; в ней есть одна или несколько пор, покрытых «пробками» из пектиновых веществ, которые способны растворятся в сахарных растворах, которые выделяются рыльцем; экзина может быть сухой и гладкой (у ветроопыляемых растений) или выделять клейкие вещества и иметь утолщения в виде холмов, выпуклостей, сеточки (у опыляемых насекомыми растений); интина– внутренняя оболочка – тонкая, мягкая, эластичная, состоит из пектиновых веществ; необходима для образования пыльцевой трубки; вегетативная клетка – большая клетка, из которой образуется пыльцевая трубка; генеративная клетка – меньшая клетка, ядро которой у одних растений делится митозом еще в пыльцевом гнезде, а у других – позднее, образуя две половые клетки – спермии, которые участвуют в оплодотворении.

- гинецей – совокупность плодолистиков одного цветка; край одного или нескольких плодолистиков срастаются и образуют пестик, который состоит из рыльца, столбика и завязи. Завязь по своему расположению может быть верхней – если ее стенки не срастаются с другими частями цветка (они прикрепляются под завязью – у капусты, гороха, пшеницы), нижней – когда чашелистики, лепестки, тычинки, и, реже, цветоложе срастаются с ее стенками, не сросшаяся их часть расположена под завязью (у яблони), полунижней – если стенки завязи срастаются с другими частями цветка только в нижней части (у бузины). В гнездах завязи находятся семенные зачатки. Прикрывая семенные зачатки, пестик защищает их от повреждений;

- семенной зачаток – это орган семенных растений, в котором формируется женский гаметофит, происходит оплодотворение, развитие зародыша и эндосперма и из которого развивается семя. Семенной зачаток цветочных растений расположен в завязи пестика. Он состоит из двух основных элементов: центральной многоклеточной части – нуцеллюса и одного или нескольких покровов – интегументов. На верхушке семенного зачатка края интегументов не срастаются и остается отверстие – пыльцевход (микропиле), через которое проникает пыльцевая трубка. К стенке завязи семенной зачаток прикрепляется семенной ножкой.

В нуцеллусе обычно формируется одна диплоидная материнская клетка. Она делится мейозом, вследствие чего формируются 4 гаплоидные клетки – мегаспоры, из которых одна увеличивается, а другие отмирают.

Из мегаспоры развивается женский гаметофит покрытосеменных растений – зародышевый мешок, который имеет 8 гаплоидных ядер – по 4 возле обоих полюсов. Со временем от каждой четверки к центру зародышевого мешка отходит по одному ядру. Там они сливаются, образуя вторичное диплоидное ядро. После этого между ядрами возникают клеточные перегородки. В сформировавшемся зародышевом мешке есть 7 клеток: возле микропилярного полюса формируются 3 гаплоидные клетки яйцевого аппарата – одна яйцеклетка и две синергиды, на противоположном полюсе – еще три гаплоидные клетки (антиподы) и в центре зародышевого мешка – диплоидная центральная клетка.

 

Классификация цветов

По симметрии
Правильные (актиноморфные) Через цветок можно провести несколько осей симметрии У тюльпана, мальвы, клубники, яблони
Неправильные (зигоморфные) Через цветок можно провести только одну ось симметрии У гороха, фиалка, орхидея
Ассиметричные Через цветок нельзя провести ни одной плоскости симметрии Валериана, канны
По полу
Двуполые У цветка есть и тычинки, и пестики У яблони, помидора, капусты, тюльпана
Однополые: - пестичные; - тычиночные У цветка есть только тычинки или только пестики У кукурузы, вербы, тополя, огурца, конопли
Стерильные У цветка нет ни тычинок, ни пестиков Крайние цветки в соцветиях подсолнечника, калины

 

Одно-, дву- и многодомные растения

Однодомные – пестичные и тычиночные цветки находятся на одном растении (кукуруза, огурец, дуб, лещина).

Двудомные – на одних особях формируются тычиночные цветки, на других – пестичные (верба, конопля, тополь).

Многодомные (полигамные) – на одной особи вместе с двуполыми цветками находятся как тычиночные, так и пестичные (дыня, ясень, клен).

 

Соцветия

Совокупность цветков, объединенных общей осью, называется соцветием (или соцветие – это побег или система побегов, не которых расположены цветки). Основное значение соцветий – увеличивают возможности перекрестного опыления растений.

Простые соцветия
Кисть На удлиненной оси расположены цветки с цветоножками приблизительно одинаковой длины Смородина, черемуха, ландыш, люпин
Колос На удлиненной оси расположены сидячие цветки Подорожник, осока, вербена
Початок На удлиненной и утолщенной оси расположены цветки с цветоножками Аир, кукуруза
Щиток Вдоль главной оси расположены цветки с цветоножками разной длины: у нижних цветков они длиннее, у верхних – короче Яблоня, груша, боярышник
Зонтик На верхушке укороченной оси прикреплены цветки с почти одинаковыми цветоножками Лук, вишня
Корзинка На расширенной блюдцеобразной оси расположены цветки без цветоножек Подсолнечник, ромашка, одуванчик
Головка На булавообразной утолщенной оси расположены цветки с короткими цветоножками Клевер

 

Сложные соцветия
Сложный колос На общей оси сидят не отдельные цветки, а простые колоски Рожь, пшеница, пырей
Сложная кисть или метелка Главная ось разветвляется, а уже на ее разветвлениях располагаются цветки или колоски Сирень, овес, просо, рис
Сложный зонтик От верхушки общей оси расходятся простые зонтики Морковь, петрушка, укроп
Сложный щиток Главная ось разветвляется по типу простого щитка и заканчивается или корзинками, или простыми щитками Тысячелистник, рябина

Кроме перечисленных в таблице, встречаются и другие типы соцветий, например, сережка, извилина, завиток, дихазий, плейохазий.

 

Опыление

Типы и способы опыления

Опыление – процесс переноса пыльцыс пыльников на рыльце пестика. У цветковых растений различают два способа опыления: самоопыление (когда пыльца у одного того же цветка переносится с пыльников на рыльце), и перекрестное опыление (при котором пыльца переносится с одного цветка на другой).

Самоопыление (автогамия) характерно для растений, имеющих двуполые цветки. Некоторые растения (ячмень, овес, просо, некоторые виды пшеницы, рапс, горох) опыляются еще тогда, когда цветок, не раскрылся. Благодаря самоопылению у самоопыляющихся растений исчезла необходимость в окрашивании венчика.

Перекрестное опыление (алогамия) самое распространенное в природе. Различают гейтоногамию – пыльца с одного цветка попадает на рыльце пестика другого в пределах одного растения (у моркови, валерианы), ксеногамию – происходит опыление пыльцой с другого растения (у большинства растений).

Приспособления к перекрестному опылению:

- существование однополых цветков и двудомных растений (у вербы, дуба, кукурузы);

- неодновременное созревание тычинок и пестиков у двуполых цветков (у бобовых, астровых);

- разностолбиковость у двуполых цветков (гетеростилия) – одни цветки имеют пестики с длинными столбиками и короткие тычинки, а другие – наоборот, причем пыльца с коротких тычинок не может опылить пестик с длинным столбиком, а пыльца с длинных тычинок не удерживается рыльцами пестиков с короткими столбиками (у льна, гречки, первоцвета, медуницы).

Самые распространенные способы перенесения пыльцы:

- энтомофилия (насекомыми) – насекомые опыляют около 9/10 цветочных растений. Приспособления у растений: яркое окрашенные цветки, распространение запаха, образование нектара, липкость пыльцы, выделение пестиком сладкого вещества для задержки пыльцы.

- анемофилия (ветром) – характерный для многих злаковых, осоковых, маревых, березовых, буковых, гороховых. Приспособления у растений: цветение до распускания листьев (у лещины), отсутствие околоцветника (у ясеня), образование в пыльниках большого количества мелкой легкой пыльцы (у кукурузы), образование соцветий, которые легко качаются ветром (у березы), длинные опушенные рыльца пестиков (у ржи), продолжительная жизнеспособность пыльцы при переносе его на далекие расстояния.

- гидрофилия (водой) – характерна для немногих растений (роголистник, валлиснерия, стрелолист). Приспособления у растений: пыльца не намокает, пыльцевые зерна имеют нитеобразную форму, обеспечивающую лучший контакт с пестиком, пестики приобретают нитеобразную форму для успешного улавливания пыльцы.

- орнитофилия (птицами) – распространена в тропической зоне, осуществляется в основном разными видами колибри. Приспособления у растений: яркое окрашивание цветков, образование нектара, липкость пыльцы.

 

Искусственное опыление – широко используется в плодовом и декоративном садоводстве, овощеводстве, лесном хозяйстве и селекционной работе. При этом пыльцу искусственно переносят с тычинок на рыльце пестика опыляемого растения. Благодаря искусственному опылению урожай культур значительно увеличивается. Искусственным может быть как самоопыление, так и перекрестное опыление. За счет искусственного опыления выведено много новых, гибридных, сортовых яблонь, груш, персиков, малины и других ценных культур.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.