Пестик и тычинка

Кратко о функции цветков

Цветковые растения во флоре планеты занимают главенствующее место по своему развитию, так же, как млекопитающие среди фауны. Предназначение всего живого — продлить свой род, создать свое продолжение. К этому же стремятся и цветковые. Их репродуктивными органами, выполняющими функцию размножения, являются цветки. Главные части цветка — это гинецей (пестик) и андроцей (тычинки), которые формируют половые клетки — гаметы. В цветках после опыления совершается половой акт — копуляция гамет. В результате двойного оплодотворения из семязачатков завязи развиваются семена в кожуре с запасом питательных веществ. Это — начало новой жизни последующих поколений в семействах цветковых.

Достоинства и недостатки полового и бесполого типов размножения

Если окружающая среда стабильна на протяжении многих поколений, то организму избирательно выгодно размножаться бесполым путём — столонами, ползучими побегами, корневыми отпрысками и др., производя новые особи, так же хорошо адаптированные, как и они сами. Однако если условия нестабильны, то поколение, идентичное родительскому, может оказаться не готовым к переменам. Если все представители вида будут одинаковыми по генному составу, то все могут погибнуть.

Земляника размножается ползучими побегами

Нестабильность окружающей среды может быть результатом многих факторов:

  • оползни;
  • лавины;
  • влияние деятельности человека;
  • нерегулярные климатические события (сильные морозы, засухи, ураганы, наводнения).

В среде генетически разнообразных особей вида при изменяющихся условиях большинство представителей погибнет. Но нескольких, сумевших приспособиться и выжить, может быть достаточно, чтобы вновь заселить участок.

При половом размножении растения образуют множество очень мелких гамет, производящих в свою очередь тысячи семян. И все они отличаются по генотипу, а значит представляют собой тысячи возможностей приспособиться к каким-либо условиям. Далеко не все они выживут и дадут начало новым растениям, но даже малая доля победителей обеспечит нормальное существование вида.

Один из чемпионов по производству семян — одуванчик

Половое размножение имеет и негативные аспекты:

  • для его осуществления требуется как минимум две особи;
  • половые клетки должны перемещаться от одного растения к другому. У семенных растений пыльца может переноситься ветром, насекомыми, птицами и др.;
  • каждый способ опыления требует большого запаса пыльцы на случай невыполнения таких условий и затраты питательных веществ, а также энергии на производство нектара для привлечения опылителей.

Потенциальные партнёры могут быть расположены слишком далеко друг от друга. Например, в популяции деревьев те немногие особи, которые растут на самых больших высотах, могут не иметь соседей, не получать пыльцы и не давать потомства многие годы. В то время как те, которые растут на более низких высотах, имеют многочисленных соседей. Растения же, размножающиеся бесполым путём, могут давать потомство и при отсутствии рядом других особей их вида. Некоторые из них в таких условиях приспособились к самоопылению, но при этом тоже не формируется генетическое разнообразие.

Есть растения, размножающиеся как половым, так и бесполым путём (на всякий случай). Клубника имеет цветы и семена, появившиеся в результате слияния спермиев и яйцеклеток разных особей. Но она так же быстро размножается и при помощи столонов. У многолетней травы бамбука цветы и семена появляются лишь изредка (у некоторых видов — раз в 80 лет), но их корневища ежегодно дают многочисленные отпрыски. Каланхое, наряду с большим количеством семян, ежегодно по краям своих листьев производит множество выводковых почек.

Выводковые почки каланхое

Семена часто имеют приспособления для распространения на дальние расстояния. Поедая клубнику, животные переносят её семена с собственными испражнениями. Плоды и семена бамбука уносятся ветром, а кокоса — водой. Так растения занимают далеко расположенные и разные по условиям участки.

Новые растения, произведённые вегетативным путём, напротив, не способны к расселению на дальние расстояния. Столоны, корневища и выводковые почки приводят к появлению новых растений в том же районе, что и их родители. Зато воспроизводство бесполым путём позволяет растению быстро заполнить своими копиями вновь занятую им область. Причём все его потомки будут так же приспособлены к местным условиям, как и оно.

Целая роща осин может быть клонами одного дерева и иметь общий корень

Общая характеристика и распространение

Семейство сложноцветных, или астровых, считается наикрупнейшей совокупностью класса двудольных. Растительная группа включает более 1900 родов и 32 тысяч разновидностей.

Семейство делится на два подсемейства:

  • астровые;
  • латуковые.

Сложноцветные распространены по всей планете. Их можно встретить в разных климатических зонах. Значительное количество астровых найдено в Северной Америке, Средней Азии и на юге Европы. В северных регионах представители многочисленного семейства встречаются реже. Некоторые виды растут среди альпийских снегов или в пустынях. В африканских странах и тропиках Америки находятся оригинальные розеточные растения астровых. В пустынях растительные организмы обычно колючие или опушённые; также могут встречаться экземпляры, у которых совсем нет листвы.

Цветок — пестик и тычинка: главные части в органах размножения


Типичное соцветие цветка

Верхняя цветущая часть растения, которой мы привыкли восхищаться, является не чем иным, как органом размножения у растений. Цветок с пестиком и тычинкой – это и есть репродуктивная система представителей мира флоры, главные ее части.

Он вырастает на побегах, которых на растениях может быть несколько. Такая форма образования цветов называется соцветием. Они делятся на 2 группы – простые и сложные.

  1. Простые соцветия. На их поверхности находятся все цветки, расположенные на главной оси побега.
  2. Сложные соцветия. Для них характерно наличие не отдельных цветков, а сразу нескольких небольших разветвленных соцветий на главной оси побега. Они отражают основное строение цветка.

Обычно соцветия формируются цветами небольших размеров, в то время как крупные цветки растут по отдельности. Но именно мелкие цветочки, собранные вместе, формируют структурное соцветие и дают сильный аромат нектара. Этот запах привлекает насекомых, которые впоследствии переносят пыльцу с одной культуры на другую, опыляя ее.

Некоторые соцветия выглядят как один цветок крупных размеров. Это результат длительного процесса эволюции. Подобный феномен можно наблюдать у подсолнуха, ромашки, калины, василька и многих других растений

Именно крупные и яркие лепестки привлекают внимание насекомых, которые собирают нектар, поэтому они способны опылить сразу несколько растений за один подход

Семя и условия его прорастания

В результате опыления и слияния гамет у цветковых растений формируется семя. Оно состоит из зародыша, окруженного запасным питательным веществом — эндоспермом. Снаружи данную структуру от механических повреждений дополнительно защищает семенная кожура.

Из каких частей состоит зародыш растения? Он содержит все органы взрослого организма в зачаточном состоянии. Это зародышевый корешок, стебелек, листочек и почечка. При прорастании семени лопается семенная кожура. Это происходит под давлением корешка, который начинает расти первым. Увеличиваясь в размерах, он закрепляется в почве и начинает всасывать из нее водные минеральные растворы. Это является необходимым условием для развития органов будущего побега. Для роста растение также использует резерв питательных веществ семядолей и эндосперма.

Необходимым условием прорастания семян является наличие достаточного количества влаги, солнечной энергии и кислорода. Оптимальная температура для каждого вида растений является разной. К примеру, для прорастания семян озимой пшеницы она должна быть обязательно отрицательной. Но большинство растений предпочитают положительные показатели. Так, семена томатов начинают прорастать при температуре +11, а фасоли — +15 градусов.

Что такое тычинка

Тычинка мужских половых органов цветка. Это также известно как андроцей, Двумя структурными компонентами тычинки являются пыльник с мешочками пыльцы и нить, удерживающая пыльник от цветка. Количество тычинок на цветок зависит от вида. В целом цветы имеют 5-6 тычинок в кольце.

Рисунок 1: Цветочная структура

Основной функцией тычинки является производство пыльцевых зерен, которые содержат мужские гаметы. Это происходит внутри пыльцевых мешочков пыльника. Четыре пыльцевых мешка встречаются в двух долях пыльника. Внутри пыльцевых мешков можно найти микроспорангии или теки. Микроспороциты подвергаются мейозу, а затем митозу с образованием микроспор, которые превращаются в пыльцевые зерна. Эти пыльцевые зерна рассеиваются во время опыления и, когда они попадают под воздействие стигмы, они прорастают, образуя три клетки: одну трубчатую клетку и две мужские гаметы.

Строение тычинки и пестика

Вишня и тюльпан — совершенно отличные между собой растения, их не спутает даже ребенок. Тем не менее, тычинка и пестик этих представителей флоры имеют много общего. Оба вида относятся к царству покрытосеменных. Пестик тюльпана столбика не имеет, и рыльце сидит прямо на верхней части завязи. Рыльце никогда не бывает гладким. Обычно оно шероховатое, ветвистое, иногда даже клейкое. Такие сложности в строении рыльца обусловлены тем, что ему нужно как можно больше собрать и оставить пыльцы для оплодотворения. Иногда рыльце расположено высоко на столбике – на большей высоте гораздо лучше улавливать пыльцу.

Пестик и тычинка, схема которых представлена ниже, отражают типичное строение репродуктивных органов покрытосеменного растения.

Завязью называют расширенную, нижнюю часть пестика. В ней расположены женские яйцеклетки растения — семяпочки. В этой части пестика зреют зачатки будущих семян и плодов. Вишня имеет один семязачаток, а у тюльпана их несколько десятков. Поэтому у вишни все плоды – односемяные, а у тюльпана одновременно развивается и созревает много семян.

И у тюльпана, и у вишни виды тычинок одинаковые. Они состоят из тонкой нити и крупного пыльника. Внутри пыльника образуется большое скопление пыльцы, в которой каждая пылинка является отдельной мужской половой клеткой. Цветок вишни имеет множество тычинок, а у тюльпана их всего лишь шесть штук. Перенос пыльцы растения из пыльников на рыльце называют опылением. После того как пыльца осела на рыльце, происходит оплодотворение – мужские половые клетки сливаются с женскими, давая жизнь новому плоду.

Как видно из описания, и тычинка, и пестик одинаково важны для оплодотворения. Именно в пестике рождается плод, поэтому этот орган растения является женской частью цветка. Тычинки, в свою очередь, называются мужской частью цветка.

Общая схема строения цветка

Предлагаем познакомиться со строением цветка. Общая схема цветущей части всех растений изображена на рисунке.

Цветоножка заканчивается цветоложем, то есть утолщением стебелька. Цветоножка, цветоноже и чашелистик чашечки имеют зелёный цвет.

Из цветоножки растут:

  • чашечка из чашелистиков;
  • яркие лепестки, образующие венчик;
  • тычинки и пестик, являющиеся главными органами размножения растения.

Пестик находится в самом центре. В нём расположена завязь, находящаяся в сердцевине, внутри располагается семяпочка. Она нуждается в опылении пыльцой, которую улавливает пестик при помощи столбика и рыльца.

На тычиночной нити расположен пыльник, в его мешках происходит созревание пыльцы.

В состав цветов насекомоопыляемых растений входят так же нектарники, выделяющие жидкость для насекомых.

Некоторые виды не имеют цветоножку и крепятся к стеблю цветоложем. Они называются сидячими.

Гипотезы происхождения цветка

Из попыток понять происхождение наиболее типичного для покрытосеменных растений обоеполого цветка с так или иначе устроенным околоцветником родились основные гипотезы происхождения покрытосеменных как таксона.

Фолиарная теория

Теория, исходящая из гипотезы Иоганна Вольфганга Гёте, в соответствии с которой цветок есть укороченный побег и его элементы, кроме цветоложа, имеют листовое происхождение.

Псевдантовая теория

Время: начало XX века.

Основатели: А. Энглер, Р. Веттштейн.

Теория основана на представлении о происхождении цветковых от эфедроподобных и гнетоподобных голосеменных предков. Была разработана оригинальная концепция происхождения цветка — идея о независимом возникновении частей цветка как органов «sui generis». Предполагалось, что первичными у покрытосеменных были раздельнополые опыляемые ветром цветки с небольшим и строго фиксированным числом частей, а дальнейшая их эволюция шла по линии от простого к сложному.

Стробилярная, или эвантовая теория

Время: конец XVIII века — начало XX века.

Основатели: И. В. Гете, О. П. Декандоль (типологические построения), Н. Арбер и Дж. Паркин.

Согласно этой теории, наиболее близки к искомым предкам покрытосеменных мезозойские беннеттиты, а исходный тип цветка представляется сходным с тем, что наблюдается у многих современных многоплодниковых: обоеполый энтомофильный цветок с удлиненной осью, большим и неопределенным числом свободных частей. Дальнейшая эволюция цветка в пределах покрытосеменных имела редукционный характер.

Теломная теория

Время: с 30-х годов XX столетия.

Основатель: В. Циммерман.

Согласно этой теории, все органы высших растений происходят и независимо развиваются из теломов; высшие растения с настоящими корнями и побегами происходят от риниофитов, тело которых было представлено системой дихотомически ветвящихся простых цилиндрических осевых органов — теломов и мезомов. В ходе эволюции в результате перевершинивания, уплощения, срастания и редукции теломов возникли все органы покрытосеменных растений. Листья семенных растений возникли из уплощённых и сросшихся между собой систем теломов; стебли — благодаря боковому срастанию теломов; корни — из систем подземных теломов. Основные части цветка — тычинки и пестики — возникли из спороносных теломов и эволюционировали независимо от вегетативных листьев.

Схема строения обоеполого цветка

Фертильная часть представлена тычинками и пестиками. В зависимости от ее строения различают два вида цветков. Однополые могут быть либо пестичными, либо тычиночными. Их также, соответственно, называют мужскими или женскими. А вот схема строения цветка вишни — это пример обоеполого цветка. Он имеет и тычинки, и пестики.

Если однополые цветки расположены на одной особи, такие виды растений называют однодомными. Их примерами являются кукуруза, огурец, дуб, тыква. У облепихи, ивы и тополя мужские и женские цветки развиваются на разных особях. Такие растения называют двудомными. Рассмотрим структуру фертильной части более подробно.

Формула цветка

Описать цветок можно формулой, для которой существуют условные обозначения. По формуле можно узнать, мужской цветок или женский, вид венчика, количество пестиков и тычинок и многое другое. По общепринятым стандартам обозначения будут следующими:

  • О — околоцветник;
  • П — пестики;
  • Л — лепестки;
  • Т — тычинки;
  • Ч — чашелистики.

Например, формула цветка тюльпана *О3+3Т3+3П(3). Это означает, что цветок правильный, имеет простой околоцветник из 6 разных листиков, такого же количество тычинок, тоже не одинаковых, и 3 срощенных между собой плодолистиков. Еще примеры формул смотрите в рис.2.Строение цветка — это очень увлекательная тема. Теперь вы можете полученные знания применять на практике, подмечая уникальные особенности каждого цветка. Еще больше интересной информации по этой теме смотрите в предложенном видео.

Наружное строение цветка

Цветком заканчивается главный стебель или боковые. Безлистная часть стебля под цветком называется цветоножкой. У сидячих цветков цветоножка отсутствует либо сильно укорочена. Цветоножка переходит в укороченную ось цветка, его стеблевую часть — цветоложе. Форма цветоложа может быть удлиненной, выпуклой, плоской, вогнутой. На цветоложе располагаются все части цветка: чашелистики и лепестки, тычинки и пестик (пестики).

Чашелистики и лепестки вместе составляют околоцветник. Чашелистики обычно защищают от повреждений цветок, особенно бутон, но могут выполнять и другие функции. В зеленых чашелистиках, содержащих хлоропласты, происходит фотосинтез. У некоторых растений (тюльпан, ветреница) они становятся лепестковидными и выполняют функции лепестков; могут служить для защиты развивающихся плодов, для их распространения.

Однодомные и двудомные

Тычиночные и пестичные цветки довольно часто располагаются на одном и том же растении. Таким образом, данное дерево или куст способны к самоопылению и воспроизводству без посторонней помощи. Растения, которым присуще это качество, получили название однодомных. Типичные однодомные растения – огурцы, тыква, орешник. У других представителей растительного мира тычинки и пестики находятся на разных экземплярах растений. Такая особенность позволила ботаникам выделить эти экземпляры в класс двудомных растений. Широко распространены такие двудомные виды, как ива, крапива, тополь, осина.

Городским жителям средней полосы нашей страны хорошо знаком тополь – типичное двудомное растение. Весной тополя рассыпают пыльцу, а ранним летом женские экземпляры этого вида роняют белый пух. Известные всем белые облачка являются парашютами, с помощью которых тополь распространяет свои семена. Тонкие кружевные нити пуха позволяют семечку лучше держаться в воздухе и отлетать от дерева-родителя на значительное расстояние. Такой же метод распространения собственных плодов присущ одуванчикам.

Цикличность цветка

У большинства растений части цветка образуют хорошо заметные мутовки или круги (циклы). Наиболее распространены пяти- и четырёхкруговые, то есть пента- и тетрациклические цветки. Число частей цветка на каждом круге может быть различным. Чаще всего цветки бывают пентациклическими: два круга околоцветника (чашечка и венчик), два круга тычинок (андроцей) и один круг из плодолистиков (гинецей). Такое расположение цветков характерно для лилейных, амариллисовых, гвоздичных, гераниевых. У тетрациклических цветков обычно развивается два круга околоцветника: один круг андроцея и один круг гинецея (ирисовые, орхидные, крушинные, бересклетовые, норичниковые, губоцветные и др.).

Иногда наблюдается уменьшение числа кругов и членов в них (беспокровные, однополые цветки) или увеличение (особенно у садовых форм). Цветок с увеличенным числом кругов называют махровым. Махровость обычно связана либо с расщеплением лепестков в процессе онтогенеза цветка, либо с превращением в лепестки части тычинок.

В строении цветков проявляются определённые закономерности, в частности правило кратных отношений. Его сущность состоит в том, что в разных кругах цветка имеется одинаковое или кратное количество членов. У большинства однодольных растений наиболее часто встречаются трёхчленные, у двудольных — пятичленные, реже дву- или четырёхчленные (капустные, маковые) цветки. Отступление от этого правила часто наблюдается в круге гинецея, число его членов бывает меньше, чем в остальных кругах.

У большинства покрытосеменных все части цветка расположены на цветоложе в виде концентрических кругов (цветок круговой, циклический). В других случаях (магнолия, купальница, ветреница) они расположены по спирали (цветок спиральный, ациклический). Иногда одни части цветка расположены в кругах, другие по спирали (цветок полукруговой, гемициклический или спироциклический). В последних околоцветник имеет циклическое, а тычинки и пестик — спиральное расположение (лютик), или чашечка — спиральное, а остальные части цветка — циклическое (шиповник). Обычно считают, что эволюционно ациклические цветки архаичнее циклических, то есть они образовались в процессе эволюции раньше последних.

В цветке спирали выражаются теми же формулами, что и листорасположение. Иногда они весьма сложны, особенно среди тычинок. В циклических цветках большей частью отчётливо видно, что члены какого-либо круга чередуются с членами соседних кругов, а не противостоят им. Отсюда выводят правило чередования кругов. Если тычинки расположены в два круга, то наружный круг бывает обычно противочашечным, а члены внутреннего круга противостоят лепесткам. Отступление от этого правила иногда возникает в результате редукции одного из кругов, то есть при переходе от пентациклического к тетрациклическому цветку, сохраняется либо наружный (крушинные), либо внутренний круг (бересклетовые).

Строение семязачатка (семяпочки)

При анатомическом исследовании семяпочки различаются следующие составные части:

  • Семяножка;
  • нуцеллус;
  • покровы;
  • микропиле;
  • зародышевый мешок.

По семяножке в зародышевый мешок поступают питательные вещества и ею семяпочка крепится в завязи. Нуцеллус семяпочки — это паренхиматическая питающая и защитная для мегаспор ткань. Снаружи нуцеллус одет одним или двумя покровами (интегументами). Они покрывают нуцеллус не сплошь. Чаще сверху семяпочки они не соединяются и образуют небольшое отверстие, которое называется микропиле, или пыльцевход.

Самую внутреннюю часть семяпочки занимает зародышевый мешок, который у покрытосеменных представляет собой женский гаметофит.


Строение семязачатка

Семязачаток (семяпочка) состоит из макроспорангия и окружающего его покрова. В макроспорангии закладывается одна материнская клетка, из которой путем мейоза образуется тетрада гаплоидных макроспор. Три из них отмирают и разрушаются, а четвертая (дающая начало женскому гаметофиту) макроспора сильно вытягивается в длину, одновременно ее гаплоидное ядро делится митотически. Дочерние ядра расходятся к разным полюсам удлиненной клетки.

Далее, каждое из образовавшихся ядер делится митотически еще дважды и образует по четыре гаплоидных ядра у разных полюсов клетки. Это уже зародышевый мешок, имеющий восемь гаплоидных ядер. Затем от каждой из двух четверок ядер по одному направляются к центру зародышевого мешка, где они сливаются, образуя вторичное диплоидное ядро.

После этого в цитоплазме зародышевого мешка возникают клеточные перегородки между ядрами и он становится семиклеточным.

У одного из полюсов зародышевого мешка размещается яйцевой аппарат, состоящий из более крупной яйцеклетки и двух вспомогательных клеток. У противоположного полюса — три клетки-антипода. Все шесть клеток гаплоидны. В центре находится диплоидная клетка со вторичным ядром.

У большинства растений цветки имеют тычинки и пестики и называются обоеполыми. Бывают цветки и однополыми: тычиночные (мужские) либо пестичные (женские). Мужские и женские цветки могут располагаться на одной особи, такое растение называют однодомным (огурец, кукуруза, дуб, береза), а если на разных особях — двудомным (конопля, ива, тополь). Однополые цветки и двудомные растения — это одно из приспособлений к перекрестному опылению.

Общее описание

Второе название семейства – Астровые. Это покрытосеменные или цветковые растения, относящиеся к классу Двудольные.

Большая часть семейства – травянистые однолетние или многолетние растения. В местности с тропическим климатом встречаются кустарники (некоторые виды рода Брахилена) и деревья (скалезия черешчатая).

Характерный признак растений – мелкие цветки, расположенные на расширенном конце цветоножки, образующие соцветие корзинку. Со стороны может показаться, что это одиночный крупный цветок с длинными лепестками. На самом деле сердцевину «цветка» образует множество мелких цветков длиной 2–3 мм. Яркие примеры – подсолнечник, ромашка, одуванчик, василёк.

Рис. 1. Представители Сложноцветных.

Корень

Для чего нужен корень каждому представителю земной флоры? Во-первых, это опора, которую использует растение, чтобы удерживаться в почве. А второй, не менее важный элемент – питание. Через корень происходит поглощение питательных веществ и воды из почвы. Корни некоторых растений живут до 500 и более лет. Кустарников – до 20. У травянистых растений – многие однолетние, но некоторые и до 15-20 лет.

Какие части есть у растения? В первую очередь это корни. Они обитают в почве и помогают организму расти, питая его, всасывая минеральные вещества из грунта. Корни содержат тысячи микроволосков. Корни некоторых растений имеют вид стержня (стержневые). Это большой корень, от которого уже потом ответвляются мелкие. Иногда он заглубляется в почвы на десятки метров в поисках воды и питательных веществ. У других представителей царства много равноценных корней, которые образуют пучковатую корневую систему (к примеру, многие травы).

Не у всех растений корни располагаются в почве. У некоторых тропических видов (к примеру, орхидей) они свисают и из воздуха непосредственно впитывают влагу. А плющ прикрепляется своими воздушными корнями к деревьям или стенам.

Строение цветка

Различают простой и двойной околоцветник. Простой околоцветник состоит из относительно одинаковых свободных или частично сросшихся листочков, не дифференцированных на чашечку и венчик.

Невзрачный простой околоцветник называется чашечковидный, а яркоокрашенный – венчиковидный. Двойной околоцветник дифференцирован на расположенные по внешнему радиусу зеленые чашелистики и расположенные во внутреннем радиусе ярко окрашенные лепестки венчика.

Цветки некоторых растений полностью или частично лишены околоцветника, что связано, чаще всего, с приспособлением к ветроопылению. Основными функциями околоцветника является привлечение опылителей (яркий цвет, выработка летучих соединений или жидких секретов) и защита репродуктивных органов – тычинок и пестиков. Кроме того, на ранних стадиях развития околоцветник принимает участие в фотосинтезе, а по мере созревания цветка в околоцветнике накапливаются некоторые продукты обмена.

Цветок

Цветок – сложная система органов полового размножения, которая представляет собой видоизмененный и укороченный побег.

Строение

Венчик часто окружён чашечкой, состоящей из чашелистиков. Чашечка также может быть раздельнолистной или сростнолистной. Чашечка и венчик вместе составляют околоцветник. У одних цветков чашечку и венчик легко различить (гвоздика, роза). Такой околоцветник называют двойным. У других растений все листочки околоцветника одинаковы (тюльпан, лилия). Здесь нет ни чашечки, ни венчика. Такой околоцветник называют простым.

Если самая заметная часть цветка получила название околоцветник, значит не она главная в цветке. Действительно, важнейшие части цветка расположены в его центре – это тычинки и пестики. Каждая тычинка состоит из пыльника и тычиночной нити. Важнейшая часть тычинки – пыльник, в нём развивается пыльца.

В пестике же выделяют три части: завязь, столбик и рыльце. У ряда растений в пестике отсутствует столбик (тюльпан). Самая главная часть пестика – завязь. Она содержит в себе семязачатки.

У многих растений пестик один, но тычинок всегда много от трёх (у злаков) до сотни (у шиповника). Тычинки могут быть разной длины.

Все вышеперечисленные части цветка располагаются на цветоложе – это осевая часть цветка – расширенная часть цветоножки, которая в свою очередь, является частью стебля. Встречаются цветки, у которых нет цветоножки. Такие цветки называют сидячими.

Формула цветка

Удобно строение цветка изображать в виде формулы, в которой используют такие сокращения:

  • О – листочки околоцветника простого
  • Ч – чашечка
  • Л – лепестки
  • Т – тычинки
  • П – пестики

Число частей цветка обозначают цифрами (Л5 – пять лепестков). Если число частей цветка так велико, что не сосчитать, то ставят знак бесконечности — ∞.

Когда части цветка срастаются между собой, соответствующую цифру ставят в скобки: Л(5) – сростнолепестный венчик из пяти лепестков.

Интересно, что все части цветков располагаются обычно кругами. Бывает, что одноимённые части расположены в несколько кругов – тогда между ними ставят знак +. Например, Т5+5 – в цветке 10 тычинок расположены в два круга. Так, формула цветка сурепки Ч2+2Л4Т2+4П1 обозначает, что в цветке 4 чашелистика расположены в двух кругах, 4 лепестка, 6 тычинок, из которых 2 в одном кругу, а 4 – в другом и один пестик.

Формулы цветков по семействам

Ботаники обозначают строение цветка не только формулами, но и схемами (их иногда называют диаграммами цветка). Фигурная скобка внизу некоторых схем – это кроющий лист. Фигурными скобками обозначают также чашелистики. Простыми скобками – лепестки.

У большинства растений цветки имеют и тычинки, и пестики. Такие цветки называются обоеполыми. У некоторых растений одни цветки имеют только пестики (пестичные или женские цветки), другие – только тычинки (тычиночные или мужские цветки) — такие цветки называют однополыми (тыква, облепиха, кукуруза, дуб, тополь). У огурца, ольхи, орешника однополые мужские и женские цветки находятся на одном растении. Такие растения называют однодомными. У конопли, крапивы, ивы, хмеля, облепихи пестичные и тычиночные цветки находятся на разных экземплярах. Это – двудомные растения.

Наружное строение цветка

Цветком заканчивается главный стебель или боковые. Безлистная часть стебля под цветком называется цветоножкой. У сидячих цветков цветоножка отсутствует либо сильно укорочена. Цветоножка переходит в укороченную ось цветка, его стеблевую часть — цветоложе. Форма цветоложа может быть удлиненной, выпуклой, плоской, вогнутой. На цветоложе располагаются все части цветка: чашелистики и лепестки, тычинки и пестик (пестики).

Чашелистики и лепестки вместе составляют околоцветник. Чашелистики обычно защищают от повреждений цветок, особенно бутон, но могут выполнять и другие функции. В зеленых чашелистиках, содержащих хлоропласты, происходит фотосинтез. У некоторых растений (тюльпан, ветреница) они становятся лепестковидными и выполняют функции лепестков; могут служить для защиты развивающихся плодов, для их распространения.

Произошли чашелистики из верховых вегетативных листьев. Доказательством этого является их морфологическое сходство с листьями, четко, выраженное у некоторых растений (пион), и спиральное расположение. Совокупность чашелистиков образует чашечку, которая бывает либо раздельнолистной, либо сростнолистной.


Строение цветка растения

Лепестки выполняют функции привлечения опылителей и содействия успешному опылению. Происхождение лепестков двоякое: у одних растений — это видоизмененные тычинки. Такие лепестки у кувшинки, а также у представителей семейств лютиковых, гвоздичных, маковых и др. Другая группа растений имеет лепестки, как и чашелистики, листового происхождения (пион, магнолиевые).

Совокупность лепестков цветка называется венчиком. Размеры, строение, окраска венчика разнообразны, что связано с биологией опыления. У ветроопыляемых растений венчик либо недоразвит, либо отсутствует. Лепестки могут срастаться краями, образуя скоростнолепестной венчик (вьюнок, петуния). В процессе эволюции такой венчик произошел от свободнолепестного.

При наличии в цветке чашечки и венчика околоцветник называется двойным. Если лепестков нет либо разница между ними неясно выражена, околоцветник называется простым. Простой околоцветник может быть либо венчиковидным с яркой окраской — у тюльпанов, лилий, ландышей, либо чашечковидным, зеленого цвета — у конопли, лебеды, крапивы. Цветки без околоцветника называются голыми — у осоки, ивы.

Кратко о функции цветков

Цветковые растения во флоре планеты занимают главенствующее место по своему развитию, так же, как млекопитающие среди фауны. Предназначение всего живого — продлить свой род, создать свое продолжение. К этому же стремятся и цветковые. Их репродуктивными органами, выполняющими функцию размножения, являются цветки. Главные части цветка — это гинецей (пестик) и андроцей (тычинки), которые формируют половые клетки — гаметы. В цветках после опыления совершается половой акт — копуляция гамет. В результате двойного оплодотворения из семязачатков завязи развиваются семена в кожуре с запасом питательных веществ. Это — начало новой жизни последующих поколений в семействах цветковых.

Тычинки


Тычинки Внутри околоцветника ближе к лепесткам располагаются тычинки. Число их различно: от одной до десятка и более. В процессе эволюции тычинка дифференцировалась на тычиночную нить и пыльник. Пыльник состоит из двух половинок, соединенных продолжением тычиночной нити. В каждой половинке пыльника по два спорангия, их называют гнездами пыльника, или пыльцевыми мешками.


Строение тычинки цветка

Гнезда заполнены тканью из первичных спорогенных клеток. В результате ряда последовательных митозов из первичных спорогенных клеток образуется множество материнских клеток — микроспор. Затем материнские клетки делятся мейотически, образуя тетрады гаплоидных микроспор. Каждая такая микроспора превращается в пыльцевое зерно. Для этого она увеличивается в размерах и покрывается двойной оболочкой: наружной (экзиной) и внутренней (интиной). Наружная оболочка благодаря основному ее компоненту — спорополленину — характеризуется высокой стойкостью: не растворяется в кислотах и щелочах, выдерживает температуру до 300°С, сохраняется миллионы лет в геологических отложениях.

Внутри пыльцевого зерна формируется мужской гаметофит: гаплоидная микроспора делится митотически, образуя более крупную клетку-трубку (вегетативную) и в ней —маленькую генеративную клетку. Генеративная клетка делится еще раз митотически на две мужские гаметы — спермии.

Формула и диаграмма цветка

Формула и диаграмма цветка

Строение цветка можно записать с помощью формулы. Формула цветка – это система символов, которая характеризует его морфологическое строение. Для составления формулы используют латинские буквы или буквы русского алфавита:

Название части цветка Латинские буквы Русские буквы
Околоцветник простой P (Perigonium) О
Чашелистики K (Kalyx) Ч
Лепестки C (Corolla) Л
Тычинки A (Androceum) Т
Пестик G (Gynoeceum) П

Количество элементов цветка обозначают:

∞ – количество частей больше, чем 12;

0 – отсутствующие элементы цветка;

( ) – сращенные члены;

(+) – расположение элементов по кругу;

черточка под цифрой или над ней – нижняя или верхняя завязь.

Например, формула цветка лилии: Р3+3 А3+3 G(3).

Размещение отдельных частей цветка проектируют на плоскость, перпендикулярную ее оси, подают в виде диаграммы. Составляют по поперечным срезам нераспущенных почек цветков. Диаграмма отражает взаиморасположение частей цветка, дает лучшее представление, чем формула, о ее строении.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector