Генеративные органы растений.
Цветок.
Цветок — это сложный репродуктивный орган покрытосеменных растений, представляющий собой укороченный и видоизмененный побег. Совмещает в себе функции бесполого и полового размножения. Выделяют верхушечные и боковые цветки.
Верхушечные- располагаются на верхушке побега, а боковые — в пазухе листа.
Верхушечные- располагаются на верхушке побега, а боковые — в пазухе листа.
Части цветка:
- цветоножка - с ее помощью цветок крепится к побегу; на ней могут располагаться один или несколько листочков — прицветников; если цветоножка отсутствует, то цветок называется сидячим;
- цветоложе - служит для прикрепления всех частей цветка (у некоторых растений может разрастаться);
- околоцветник - образован чашечкой и венчиком; служит для защиты генеративной части цветка и привлечения опылителей.
Чашечка состоит из чашелистиков, обычно зеленого цвета, служащих для защиты тычинок и пестика от повреждения в бутоне.
Чашелистики могут быть раздельными (свободно- или раздельнолистная чашечка) и сросшимися (сростнолистная чашечка).
Венчик образован лепестками, как правило ярко окрашен и обеспечивает привлечение опылителей. Если лепестки венчика срослись, то венчик называется сростно- или спайнолепестным, в противном же случае — раздельнолепестным.
- тычинки - органы, содержащие пыльцу (мужские),
- пестик (одного или инескольких) - здесь образуются женские половые клетки, а так же завязь.
Цветоножка и цветоложе — это видоизмененный стебель, а остальные части цветка — видоизмененные листья.
Двойной околоцветник имеет чашечку и венчик.
Простой околоцветник имеет или чашечку или венчик.
Простой околоцветник, представленный зелеными листочками, называется чашечковидным, характерен для крапивы и конопли. А если он представлен иначе окрашенными листочками — это венчиковидный околоцветник (тюльпан, ветреница).
Цветки, не имеющие околоцветника, называются голыми (в основном у ветроопыляемых растений).
Простой околоцветник имеет или чашечку или венчик.
Простой околоцветник, представленный зелеными листочками, называется чашечковидным, характерен для крапивы и конопли. А если он представлен иначе окрашенными листочками — это венчиковидный околоцветник (тюльпан, ветреница).
Цветки, не имеющие околоцветника, называются голыми (в основном у ветроопыляемых растений).
По форме венчики делят на двугубые, мотыльковые, колокольчатые, воронковидные, колесовидные, гвоздевидные, язычковые, трубчатые и др.
По типу симметрии выделяют:
актиноморфные (можно провести много осей симметрии),
асимметричные (абсолютно не симметричные)
зигоморфные (одна оси симметрии) цветки.
По типу симметрии выделяют:
актиноморфные (можно провести много осей симметрии),
асимметричные (абсолютно не симметричные)
зигоморфные (одна оси симметрии) цветки.
Генеративная сфера цветка представлена тычинками и пестиками.
Тычинки в цветке могут срастаться или оставаться свободными. Совокупность тычинок в цветке называется андроцеем. Каждая тычинка состоит из тычиночной нити, пыльников и связника.
В гнездах пыльников образуется пыльца. Пыльцевое зерно покрыто плотной оболочкой, позволяющей пыльце длительное время сохранять способность к прорастанию. Повышение влажности приводит к растрескиванию этой оболочки, поэтому большинство растений имеет приспособления для защиты пыльцы в цветке от дождя, как, например, поникание цветка или самих тычинок.
Пестик является наиболее важной частью цветка, из которой впоследствии формируется плод. Пестик или пестики располагаются обычно в центре цветка и состоят из завязи, столбика и рыльца. Завязь может содержать один или несколько семязачатков, поэтому ее называют одно- или многогнездной. Совокупность пестиков в цветке называется гинецеем.
Если завязь не срастается с окружающими стерильными частями цветка, а возвышается над цветоложем, ее называют верхней. Такая завязь присуща бобовым, пасленовым и др.
Если происходит полное обрастание завязи элементами околоцветника или цветоложем, что встречается значительно реже, она называется нижней, как у тыквенных.
Между этими двумя вариантами наблюдается огромное количество промежуточных, которые все вместе получили название полунижней завязи (земляника).
Формула цветка.
Формула цветка — это условное обозначение строения цветка буквами, символами и цифрами.
Тип цветка обозначается следующим образом:
— ⚥ обоеполый (этот значок в формуле часто опускают),
— ♀ пестичный,
— ♂ тычиночный,
— ↑ актиноморфный,
— ↓ зигоморфный,
— ↯ асимметричный цветок.
Чашечка обозначается буквой Ч, венчик — Л, тычинки — Т или А, пестики — П или Г.
Количество членов цветка обозначается по нижнему индексу соответствующей буквы. Если их много, то ставится символ бесконечности. Если они срастаются, то цифра берется в круглые скобки. В случае неравноценности членов цветка их указывают по отдельности и соединяют знаком «+».
Пример: формула цветка тюльпана — О 3 + 3 Т 3 + 3 П , картофеля — Ч ( 5 ) Л ( 5 ) Т 5 П 1 .
Диаграмма цветка
Диаграмма цветка — это тип схематического обозначения цветка, который представляет собой проекцию поперечного разреза генеративного органа.
Ось соцветия в диаграмме обозначают маленьким кружком сверху, а
кроющий лист — серповидной дугой с килем внизу. У верхушечных цветков ось не обозначают.
Так же, как и кроющий лист, обозначают прицветники и чашелистики, а лепестки венчика — серповидными дугами, но без киля.
Символом тычинок в диаграмме является фигура, напоминающая пыльник или тычиночную нить, а плодолистика — завязь (кроме того, в завязи могут быть обозначены семязачатки).
В случае срастания между собой фигуры, обозначающих их на диаграмме, соединяют дугами.
Диаграмма цветка — это тип схематического обозначения цветка, который представляет собой проекцию поперечного разреза генеративного органа.
Ось соцветия в диаграмме обозначают маленьким кружком сверху, а
кроющий лист — серповидной дугой с килем внизу. У верхушечных цветков ось не обозначают.
Так же, как и кроющий лист, обозначают прицветники и чашелистики, а лепестки венчика — серповидными дугами, но без киля.
Символом тычинок в диаграмме является фигура, напоминающая пыльник или тычиночную нить, а плодолистика — завязь (кроме того, в завязи могут быть обозначены семязачатки).
В случае срастания между собой фигуры, обозначающих их на диаграмме, соединяют дугами.
Соцветия.
Одиночные цветки встречаются, например, у тюльпана, магнолии, мака, но чаще они собраны группами, образующими соцветия.
Соцветие — это система видоизмененных побегов покрытосеменного растения, несущих цветки.
Значение соцветий:
масса цветков более привлекательна и заметна для опылителей, чем одиночный цветок;
гибель одного цветка в соцветии не приведет к потере наследственной информации данного растения.
Цветки в соцветии распускаются не одновременно - это увеличивает шансы на оплодотворение.
Одиночные цветки встречаются, например, у тюльпана, магнолии, мака, но чаще они собраны группами, образующими соцветия.
Соцветие — это система видоизмененных побегов покрытосеменного растения, несущих цветки.
Значение соцветий:
масса цветков более привлекательна и заметна для опылителей, чем одиночный цветок;
гибель одного цветка в соцветии не приведет к потере наследственной информации данного растения.
Цветки в соцветии распускаются не одновременно - это увеличивает шансы на оплодотворение.
Соцветия делят на простые и сложные.
Простые имеют только одну ось соцветия, которая может быть удлиненной или укороченной.
К простым соцветиям относят простой колос, початок, кисть, корзинку, щиток, головку, зонтик и др. Наиболее древним типом соцветия считают кисть, от которой происходят все остальные типы соцветий.
Сложные соцветия образуются из простых вследствие разветвления главной оси соцветия. Из сложных соцветий чаще всего встречаются сложный колос, сложный зонтик, метелка и сережка.
Простые имеют только одну ось соцветия, которая может быть удлиненной или укороченной.
К простым соцветиям относят простой колос, початок, кисть, корзинку, щиток, головку, зонтик и др. Наиболее древним типом соцветия считают кисть, от которой происходят все остальные типы соцветий.
- Простой колос (подорожник) - многочисленные цветки с небольшими цветоножками сидят на длинном стебле.
- Початок (кукуруза) - ось соцветия сильно утолщена, а в головке клевера имеет округлые очертания.
- Кисть (ландыш майский и капуста огородная) цветки расположены на цветоножках, отходящих от длинного стебля.
- Щиток (яблоня) - все цветки расположены в одной плоскости, цветоножки разной длинны отходят от одной оси соцветия.
- Простой зонтик (лук, первоцвет домашний) - цветоножки одной длинны отходят от общей оси на верхушке побега, цветки расположены по дуге и напоминают зонтик.
- Корзинка (подсолнечник, одуванчик) - мелкие цветки располагаются по центру утолщенной и расширенной оси соцветия, и защищены зелеными листьями — обверткой.
- Серёжка (берёза, тополь) - повислый колос с мягкой осью (иногда её так же относят к сложным).
Сложные соцветия образуются из простых вследствие разветвления главной оси соцветия. Из сложных соцветий чаще всего встречаются сложный колос, сложный зонтик, метелка и сережка.
- Сложный колос (пшеница и рожь) - на оси соцветия сидят небольшие простые колоски, состоящие из нескольких цветков.
- Сложный зонтик (морковь посевная, укроп огородный и петрушка) - образован несколькими простыми зонтиками, сидящими на укороченной главной оси.
- Метелка (сирень, мятлик, овес) отличается обильным ветвлением и более сильным ветвлением нижних соцветий, вследствие чего сложное соцветие приобретает пирамидальную форму . Она может быть образована такими простыми соцветиями, как простой колос, корзинка и т. д.
Семя
Семя — генеративный орган растений, служащий для распространения семенных растений; развивается из семязачатка в результате оплодотворения. Размер, форма и окраска зрелых семян различных цветковых растений поражают своим разнообразием. Наиболее крупные семена имеет сейшельская пальма (до 17 кг), а самые мелкие — грушанки, которые по этому параметру опережают даже орхидей. Чаще всего семена имеют округлую форму, реже встречаются вытянутые или уплощенные.
Снаружи семя покрыто плотной семенной кожурой, которая отграничивает зародыш и запасные вещества от окружающей среды и обеспечивает защиту от различного рода внешних повреждений. Кожура покрыта кутикулой, иногда имеется и восковой слой, которые защищают семена от проникновения влаги. На семенной кожуре в месте прикрепления семени в плоде остается рубчик, рядом с которым часто заметен семявход, служащий для проникновения воды в процессе прорастания семени. Рядом с этим отверстием располагается кончик зародышевого корешка.
Зрелое семя обычно содержит хорошо развитый зародыш со всеми зачатками вегетативных органов: зародышевым корешком, семядолями, зародышевым стебельком, или почечкой. Весь зародыш состоит из образовательной ткани. Он может располагаться как в центре семени, так и на его периферии.
Двудольные и однодольные - в чем разница?
В семенах таких растений, как горох, тыква, томат зародыш имеет два листочка — две семядоли, в которых к тому же откладывается запас питательных веществ (нет эндосперм), поэтому такие растения называют двудольными.
У злаков же зародыш имеет только одну семядолю, а питательные вещества у них откладываются в эндосперме, занимающем значительную часть внутреннего пространства семени, поэтому их относят к однодольным.
Семядоля зародыша злаков называется щитком. Он отделяет зародыш от эндосперма, и в ходе прорастания всасывает из эндосперма питательные вещества, обеспечивая ими зародыш.
Плод
Плод — это генеративный орган растений, представляющий собой видоизмененный в процессе оплодотворения цветок. Развивается из завязи.
Плод образован семенами и трехслойным околоплодником, или перикарпием, который надежно защищает семена от высыхания, проникновения микроорганизмов, механического повреждения, поедания травоядными животными, а иногда и от прорастания.
Околоплодник также может способствовать распространению семян, как у сухих вскрывающихся плодов или у сочных, поедаемых птицами и другими животными. Внутренний слой околоплодника довольно часто бывает деревянистым и препятствует поеданию плодов и проникновению к ним влаги.
Околоплодник может также срастаться с семенной кожурой, что затрудняет определение принадлежности этих слоев.
Количество семян в плодах существенно варьирует от одного до нескольких тысяч, и зависит от количества семязачатков в завязи.
Плод образован семенами и трехслойным околоплодником, или перикарпием, который надежно защищает семена от высыхания, проникновения микроорганизмов, механического повреждения, поедания травоядными животными, а иногда и от прорастания.
Околоплодник также может способствовать распространению семян, как у сухих вскрывающихся плодов или у сочных, поедаемых птицами и другими животными. Внутренний слой околоплодника довольно часто бывает деревянистым и препятствует поеданию плодов и проникновению к ним влаги.
Околоплодник может также срастаться с семенной кожурой, что затрудняет определение принадлежности этих слоев.
Количество семян в плодах существенно варьирует от одного до нескольких тысяч, и зависит от количества семязачатков в завязи.
Плоды делят на простые, сборные и соплодия. Простые плоды развиваются из единственного пестика цветка. Они могут быть сухими и сочными, невскрывающимися и вскрывающимися, односемянными и многосемянными.
К сухим относят плоды, все слои околоплодника которых кожистые или деревянистые и плотно срастаются между собой. Они бывают как многосемянными, так и односемянными. В отличие от односемянных плодов, многосемянные сухие плоды как правило являются вскрывающимися. Многосемянными плодами являются листовка, боб, стручок, стручочек и коробочка.
Листовка — это плод, вскрывающийся с одной стороны. Когда он вскрывается, то становится похожим на лист, отсюда и его название. Он характерен для живокости, аконита, калужницы, магнолии и др.
Боб — сухой одно- или многосемянный плод, который одновременно вскрывается и со спинной, и с брюшной стороны, благодаря чему его створки еще и закручиваются, разбрасывая семена, прикрепленные к створкам, в разные стороны, способствуя тем самым их распространению. Такие плоды характерны для семейства бобовых.
Стручок — сухой многосемянный плод, внешне похожий на боб, и вскрывающийся также с двух сторон, но имеющий при этом в середине плода перегородку, к которой и прикрепляются семена. Разновидностью стручка является стручочек, отличающийся только пропорциями. Стручок характерен для капусты, редьки, горчицы, маттиолы и др., а стручочек — для пастушьей сумки, ярутки и др.
Коробочка — это сухой одно-, двух- или многогнездный плод, вскрывающийся вследствие неодновременного высыхания клеток стенки плода в процессе его созревания. Вскрытие происходит различными способами, начиная от крышечки и заканчивая полным растрескиванием коробочки.
Плод данного типа характерен для мака, белены, гвоздичных, фиалки и др.
Сухие односемянные плоды обычно не вскрываются, к ним относятся орех, орешек, желудь, семянка, зерновка, крылатка.
Орех — это односемянный плод с жестким деревянистым околоплодником, не сросшимся с семенем. Такие плоды у лещины. Мелкие орехи называют орешками, как у гречихи.
Желудь отличается от ореха менее жестким околоплодником, который окружен у основания чашевидной плюской, как у дуба.
Семянка — это односемянный плод с кожистым околоплодником, не прирастающим к семени, например у подсолнечника.
Крылатка— плод, похожий на семянку по плотности околоплодника, но имеющий тонкий крыловидный вырост, способствующий распространению плода. Крылатки характерны для вяза, клена и ясеня.
Зерновка — односемянный плод, околоплодник которого срастается с семенной кожурой, что характерно для злаков.
Сочные плоды отличаются от сухих тем, что имеют хотя бы один слой околоплодника не кожистой или деревянистой консистенции.
К сочным плодам относятся ягода, тыквина, яблоко, земляничина, костянка, померанец.
В костянке наружный слой околоплодника тонкий и кожистый, средний — мясистый и сочный, а внутренний — деревянистый, образующий косточку (вишня, слива).
Иногда костянки бывают сухими (миндаль, грецкий орех, кокосовая пальма).
Костянки односемянны, тогда как многосемянные костянки относятся к сборным плодам.
В ягодах, в отличие от костянок, не образуется косточек: многочисленные семена погружены в мясистые средний и внутренний слои околоплодника (крыжовник, смородина, виноград, баклажан).
Тыквина — разновидность ягоды, имеет жесткий наружный слой околоплодника, мясистый средний и сочный внутренний (огурец, тыква, арбуз, дыня).
Яблоко — тип плода, в образовании которого, помимо завязи, принимают участие цветоложе, а также основания чашелистиков, лепестков и нижние части тычинок. Плод имеет сочный и мясистый средний слой околоплодника, тогда как внутренний — твердый и кожистый (яблоня, груша, айва, рябина и др.)
Листовка — это плод, вскрывающийся с одной стороны. Когда он вскрывается, то становится похожим на лист, отсюда и его название. Он характерен для живокости, аконита, калужницы, магнолии и др.
Боб — сухой одно- или многосемянный плод, который одновременно вскрывается и со спинной, и с брюшной стороны, благодаря чему его створки еще и закручиваются, разбрасывая семена, прикрепленные к створкам, в разные стороны, способствуя тем самым их распространению. Такие плоды характерны для семейства бобовых.
Стручок — сухой многосемянный плод, внешне похожий на боб, и вскрывающийся также с двух сторон, но имеющий при этом в середине плода перегородку, к которой и прикрепляются семена. Разновидностью стручка является стручочек, отличающийся только пропорциями. Стручок характерен для капусты, редьки, горчицы, маттиолы и др., а стручочек — для пастушьей сумки, ярутки и др.
Коробочка — это сухой одно-, двух- или многогнездный плод, вскрывающийся вследствие неодновременного высыхания клеток стенки плода в процессе его созревания. Вскрытие происходит различными способами, начиная от крышечки и заканчивая полным растрескиванием коробочки.
Плод данного типа характерен для мака, белены, гвоздичных, фиалки и др.
Сухие односемянные плоды обычно не вскрываются, к ним относятся орех, орешек, желудь, семянка, зерновка, крылатка.
Орех — это односемянный плод с жестким деревянистым околоплодником, не сросшимся с семенем. Такие плоды у лещины. Мелкие орехи называют орешками, как у гречихи.
Желудь отличается от ореха менее жестким околоплодником, который окружен у основания чашевидной плюской, как у дуба.
Семянка — это односемянный плод с кожистым околоплодником, не прирастающим к семени, например у подсолнечника.
Крылатка— плод, похожий на семянку по плотности околоплодника, но имеющий тонкий крыловидный вырост, способствующий распространению плода. Крылатки характерны для вяза, клена и ясеня.
Зерновка — односемянный плод, околоплодник которого срастается с семенной кожурой, что характерно для злаков.
Сочные плоды отличаются от сухих тем, что имеют хотя бы один слой околоплодника не кожистой или деревянистой консистенции.
К сочным плодам относятся ягода, тыквина, яблоко, земляничина, костянка, померанец.
В костянке наружный слой околоплодника тонкий и кожистый, средний — мясистый и сочный, а внутренний — деревянистый, образующий косточку (вишня, слива).
Иногда костянки бывают сухими (миндаль, грецкий орех, кокосовая пальма).
Костянки односемянны, тогда как многосемянные костянки относятся к сборным плодам.
В ягодах, в отличие от костянок, не образуется косточек: многочисленные семена погружены в мясистые средний и внутренний слои околоплодника (крыжовник, смородина, виноград, баклажан).
Тыквина — разновидность ягоды, имеет жесткий наружный слой околоплодника, мясистый средний и сочный внутренний (огурец, тыква, арбуз, дыня).
Яблоко — тип плода, в образовании которого, помимо завязи, принимают участие цветоложе, а также основания чашелистиков, лепестков и нижние части тычинок. Плод имеет сочный и мясистый средний слой околоплодника, тогда как внутренний — твердый и кожистый (яблоня, груша, айва, рябина и др.)