Что находится внутри пыльника тычинки
Bio-Lessons
Образовательный сайт по биологии
Строение цветка
К генеративным органам растений относятся цветок, семя, плод. Цветки характерны только для цветковых растений (отсюда и их название). Из цветка образуются плоды с семенами. Цветок развивается из генеративной (цветочной) почки.
Цветок состоит из цветоложа, чашечки, венчика, тычинок и пестика (рис.1). Часть стебля под цветком называется цветоножкой. Цветок без цветоножки называется сидячим (у волчьего лыка). Цветоножка продолжается в цветоложе. Эта стеблевая часть цветка обычно укорочена. На ней расположены все части цветка.
Рис.1 Строение цветка
Чашечка цветка состоит из отдельных или сросшихся чашелистиков, в большинстве случаев зеленого цвета. Чашелистики выполняют защитную функцию.
Венчик состоит из лепестков. У ландыша, колокольчика, незабудки лепестки венчика срастаются между собой, тогда как у тюльпана, мака, шиповника, яблони они остаются раздельными.
Венчик, образованный сросшимися лепестками, называют сростнолепестным. Венчик, состоящий из отдельных лепестков, называют раздельнолепестным.
Лепестки выполняют две главные функции: защита тычинки и пестика и привлечение насекомых-опылителей. Окраска венчика бывает белая — отражает прямые солнечные лучи, предохраняя от перегрева. Или ярко окрашенная для насекомых.
Во время ночной прохлады лепестки венчика обычно закрываются и тем самым защищают тычинки и пестик от переохлаждения и росы.
Чашечка и венчик вместе составляют двойной околоцветник (рис.2) (цветы яблони, урюка, вишни). Простой околоцветник не подразделяется на чашечку и венчик. Он образован либо чашечками (цветки крапивы, лилия). У цветков, приспособленных к опылению ветром, околоцветник отсутствует (ива, ясенец, тополь).
Рис. 2 Виды околоцветников
Тычинка — мужская часть цветка, участвующая в размножении. Любая тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника, прикрепленного к ее верхушке (рис. 3). Когда пыльник полностью созреет, пыльца высыпается из цветка.
Рис.3 Строение тычинки
Пестик — женская часть цветка, из которой развивается плод. Он располагается в центре цветка. Состоит из трех частей. Верхняя часть — рыльце, средняя утонченная часть — столбик, нижняя расширенная часть — завязь (рис.4).
Столбик возвышает рыльце, что облегчает попадание на него пыльцы, а также соединяет его с завязью.
Завязь — важнейшая часть пестика. Она может иметь разное число гнезд, в каждом из которых содержатся от одной (у пшеницы) до нескольких тысяч (у мака) семяпочек. Завязь защищает семяпочки от температурных перепадов и вредных насекомых. Из завязи образуется плод.
Рис.4 Строение пестика
1-рыльце, 2-столбик, 3-завязь
Обоеполые и однополые цветки. Цветок, у которого есть и тычинки, и пестик, называется обоеполым. У большинства растений цветки обоеполые. Если же цветок имеет только тычинки или только пестик, то такой цветок называют однополым, или раздельнополым. Однополый цветок, в котором есть только тычинки, называется тычиночным, или мужским. Если же в цветке имеется только пестик, то его называют пестичным, или женским.
Если однополые цветки, тычиночные и пестичные, располагаются на одном растении (рис. 5), то такое растение называют однодомным (береза, кукуруза, огурец). Все цветки собраны как бы в одном «доме».
Рис.5 Однодомное растение (кукуруза)
У двудомных растений (рис.6) тычиночные цветки находятся на одном растении, а пестичные — на другом (крапива, тополь, ива). То есть мужские и женские цветки у них расположены в разных «домах».
Рис.6 Двудомное растение (ива). Побеги с сережками. Тычиночный цветок слева, пестичный справа
Цветок состоит из цветоложа, чашечки, венчика, тычинок и пестика.
Чашечка состоит из чашелистиков, которые выполняют защитную функцию. Венчик состоит из лепестков, он бывает сростнолепестным и раздельнолепестным. Лепестки выполняют функции защиты и привлечения опылителей. Тычинка — мужская часть цветка, участвующая в размножении. Пестик — женская часть цветка, из которой развивается плод. Обоеполые цветки имеют и пестик, и тычинку. Однополые цветки, в которых только пестики — женские; только тычинки — мужские.
Биологическая роль соцветия
Опыление и оплодотворение растений. Половое размножение
Биологический русско-английский глоссарий
ГДЗ биология 6 класс Пасечник Линейный курс Дрофа 2020 Задание: § 17 Цветок
Стр. 88. Вопросы в начале параграфа
№ 1. Какое строение имеет цветочная (генеративная) почка?
Цветочная, генеративная или плодовая почка содержит зачатки цветков. В ней различают конус нарастания, зачаточный стебель, зачаточные цветки и почечные чешуи. Но у некоторых видов растений генеративные почки также могут содержать еще и зачатки листьев, из-за чего их называют смешанными или вегетативно-генеративными. Цветочная почка крупнее по размеру, имеет более округлую форму, нежели вегетативная.
№ 2. Что называют побегом?
Побегом называют один из основных вегетативных органов высших растений, который состоит из стебля и расположенных на нем листьев и почек.
Стр. 92. Лабораторная работа. Строение цветка
Рассматриваем цветок. Находим у него цветоложе, околоцветник, тычинки и пестик.
Для исследования мы возьмем цветок тюльпана.
Расчленяем цветок, подсчитываем число чашелистиков, лепестков, тычинок, пестиков.
У цветка тюльпана мы можем увидеть 6 листочков, которые располагаются в два круга. Окраска листочков разная. Тычинок с пыльниками шесть, и они также располагаются в два круга.
Определяем, какой околоцветник у данного цветка.
У тюльпана простой околоцветник.
Рассматриваем строение тычинки. Находим пыльник и тычиночную нить. Рассматриваем под лупой пыльник.
Шесть тычинок. Каждая тычинка состоит из тычиночной нити, на которой крепится пыльник. В пыльнике образуется пыльца, которая после созревания готова к оплодотворению.
Рассматриваем пестик. Находим рыльце, столбик, завязить. Разрезаем завязь поперек, рассматриваем под лупой. Находим семязачаток.
Пестик с трёхлопастным рыльцем и трехгнездной завязью. Столбик в строении цветка тюльпана отсутствует, поэтому рыльце располагается прямо на завязи. Завязь образуют три симметричные доли. На рисунке обозначим, где находятся семязачатки.
Зарисовываем части цветка и подписываем их название.
Составляем формулу изученного цветка.
Стр. 93. Вопросы после параграфа
№ 1. Из каких частей состоит цветок?
Цветок является видоизмененным укороченным побегом, который служит для семенного размножения растений. Обычно именно цветком заканчивается боковой или главный побег.
Стеблевая часть любого цветка представлена цветоложем и цветоножкой (тонкий стебелек, на котором сидит цветок). Венчик, чашечка, пестики и тычинки образованы видоизменными листьями. Более подробное строение цветка можно изучить на примере цветка яблони. Чашечка у него состоит из пяти сросшихся между собой у основания зеленых листиков. У одних растений чашелистики могут не срастаться, а у других нижними частями срастаться в трубочку, например, у гвоздики. В центре цветка находится пестик, который окружен тычинками. Вокруг пестика и тычинок можно увидеть околоцветник, который состоит из листиков двух типов. Первый тип – лепестки, образующие венчик, второй – чашелистики, которые составляют чашечку.
№ 2. Что называют околоцветником?
Околоцветником называют стерильную часть у цветка, которая защищает его более нежные части – пестик и тычинку от повреждений.
№ 3. Чем двойной околоцветник отличается от простого?
Околоцветник, который состоит из чашечки и венчика, называется двойным. Такой околоцветник встречается у розы, капусты, яблони и вишни. Околоцветник, у которого все листочки более или менее одинаковы, называют простым. Такой околоцветник у многих однодольных растений, например, у тюльпана, лилии или орхидеи.
№ 4. Каково строение пестика и тычинки?
У тычинок есть по два пыльника, которые располагаются на тычиночных нитях и внутри которых происходит процесс созревания пыльцевых зерен.
У пестика есть рыльце (образование на вершине столбика, служащее для улавливания пыльцы), столбики (тонкое стерильное образование, которое выходит из завязи) и завязь (нижнее полое расширенное образование).
№ 5. Что развивается от семязачатка?
Семязачаток или семяпочка представляет собой образование у семенных растений, из которого в результате оплодотворения развиваются семена.
№ 6. Чем однодомные растения отличаются от двудомных?
У однодомных растений пестичные и тычиночные цветки развиваются на одном растении. Например, у кукурузы или огурца. У двудомных тычиночные цветки располагаются на одних растениях, а пестичные цветки уже на других. Это можно наблюдать у тополя, конопли или у некоторых видов осок.
Ст. 93. Подумайте
На основании чего можно утверждать, что цветок – это видоизменённый побег?
Так можно утверждать, потому что цветок начинает развиваться из цветковой почки, как и побеги у растения. Также у цветка есть стеблевая часть, которая представлена цветоножкой и цветоложем, и видоизменные листья – чашечка, венчик, тычинки и пестики.
Стр. 93. Задание
Рассмотрите строение цветков примулы и амариллиса. Сравните их строение со строением цветков яблони. Назовите каждую часть цветка.
Сначала сравним цветки примулы и цветки яблони. Они схожи тем, что у них правильное строение, есть несколько плоскостей симметрии. У них двойные околоцветники – с чашечкой и венчиком, есть цветоложе и цветоножка. Цветки также обоеполые, то есть, в них есть одновременно, и пестик, и тычинки.
Отличий больше. Во-первых, у примулы сростнолепестной венчик, а у яблони он свободнолепестной. Во-вторых, у примулы чашелистики сращены в трубочку, а у яблони сращены у основания. В-третьих, у примулы у одних цветков пестики короткие, а у других – длинные. Также разное расположение и у тычинок.
Теперь сравним цветки амариллиса и цветки яблони. У цветков обоих растений есть и цветоножка, и цветоложе. Венчик у них свободнолепестной. Цветки правильные, так как имеют несколько плоскостей симметрии, и обоеполые (есть и пестик, и тычинка).
Отличие в том, что у цветка амариллиса околоцветник простой и без чашечки, а у яблони он двойной. Также у амариллиса лепестки венчика располагаются в два круга по три в каждом, а у яблони – в один круг.
Формула цветка примулы: *Ч(5)Л(5)Т(5)П(5);
Формула цветка амариллиса: *О(6)Т3+3П(3);
Формула цветка яблони: *Ч(5)Л(5)Т(5+5)П(5).
ГДЗ биология 6 класс Пасечник Дрофа Задание: Лабораторная работа Строение цветка
Ход работы
Рассматриваем цветок. Находим цветоножку, цветоложе, околоцветник, тычинки и пестик.
Расчленяем цветок, считаем число чашелистиков, лепестков, тычинок, пестиков.
Цветок тюльпана подчинён трёхлучевой симметрии: в нём три внешних и три внутренних лепестка околоцветника, шесть тычинок, завязь образована тремя симметричными долями.
Определяем, какой околоцветник у данного цветка. У тюльпана он простой.
Определяем, какая чашечка и венчик. У данного цветка нет чашечки, а венчик свободнолепестный.
Рассматриваем строение тычинки. Находим пыльник и тычиночную нить. Рассматриваем под лупой пыльник. В нём множество мельчайших пыльцевых зёрен.
Рассматриваем пестик. Рыльце пестика находится на завязи, столбик отсутствует. Завязь состоит из трех симметричных долей. Разрезаем завязь поперёк, рассматриваем под лупой. На рисунке обозначаем семязачатки красным цветом. Пестик и тычинки являются главными частями цветка, потому что они принимают участие в размножении растения.
Составляем формулу изученного цветка: *О3+3Т 3+3 П (3).
Стр. 63. Вопросы
№ 1. Из каких частей состоит цветок?
Цветок состоит из трех основных частей:
Стеблевая (цветоложе и цветоножка);
Листовая (лепестки и чашелистики);
Генеративная (пестик или пестики, тычинки).
№ 2. Что называют околоцветником?
Околоцветником называют стерильную часть цветка, которая защищает более нежные пестики и тычинки от внешней среды.
№ 3. Чем двойной околоцветник отличается от простого?
Простой околоцветник состоит из чашечки или из венчика. Двойной околоцветник состоит и из чашечки, и из венчика одновременно.
№ 4. Каково строение пестика и тычинки?
Пестик состоит из столбиков, рыльца и завязи. Тычинка состоит из пыльника, расположенного на тычиночной нити, внутри которого созревает пыльца.
№ 5. Что развивается из семязачатка?
Из семязачатка развиваются семена растения.
№ 6. Чем однодомные растения отличаются от двудомных?
У однодомных растений тычиночные и пестичные однополые цветки располагаются на одном из растений. Например, у огурца. У двудомных растений пестичные цветки располагаются на одних, а тычиночные цветки на других растениях. Например, у ивы.
Стр. 63. Подумайте
На основании чего можно утверждать, что цветок — это видоизменённый побег?
Так как цветок развивается из почки, его стеблевая часть представлена цветоложем и цветоножкой, а тычинки, венчик, пестики и чашечка являются видоизменёнными листьями, то его можно назвать видоизмененным побегом.
Стр. 63. Задания
Рассмотрите строение цветков примулы и амариллиса. Сравните их строение со строением цветков яблони. Назовите каждую часть цветка.
У цветка примулы выделяют лепестки, цветоножку, тычинку, пестик.
Составим формулы цветков для сравнения их строения:
Естествознание.ру
Цветок: строение и участие в размножении
Розы прививают любовь к природе, а шипы — уважение.
Царство растений огромно. В него входят мхи, папоротники, хвощи, плауны, голосеменные и цветковые растения. Все живое способно размножаться, то есть воспроизводить себе подобных особей. Растения — не исключение.
Откуда берутся яблоки, сливы и баклажаны? Сначала появляются цветки и соцветия. Отцветая, они оставляют завязи плодов. Плоды наливаются, в них созревают семена. Под кожурой семени находится зародыш — растительный эмбрион с запасом питательных веществ. Он терпеливо сидит в своей оболочке, ожидая, пока семя окажется во влажной земле или рыхлом дерне. После этого из семени проклевываются корешок и первые нежно-зеленые листики. Так рождается новое растение.
Но как же происходит процесс оплодотворения? На самом деле все гораздо сложнее, чем может показаться. Для чего деревья и травы из года в год радуют нас яркими душистыми соцветиями? Цветок — важный орган растения, орган размножения. Он дает растению возможность оставить после себя потомство.
Деревья могут вегетативно размножаться с помощью укоренения веток. Прижатые к почве, они пускают корни и развиваются в отдельное растение.
Цветок — это видоизмененный укороченный побег растения. Он нужен для семенного размножения. Как любой побег, цветок развивается из почки. Его стеблевая часть представлена цветоножкой, верхнюю часть которой называют цветоложем. Чашечка, венчик, тычинки и пестики — это видоизмененные листья. Цветок снаружи окружает околоцветник. Он защищает внутреннюю часть цветка от внешних воздействий. Кроме того, яркие лепестки привлекают насекомых-опылителей.
Если околоцветник образуют чашелистики и лепестки, то это — двойной околоцветник. У цветов яблони имеются как лепестки, так и ча0елистики — у них двойной околоцветник. Околоцветник, состоящий из более или менее одинаковых лепестков, называют простым. Например, цветок тюльпана состоит из одинаковых лепестков — у него простой околоцветник. Цветки некоторых растений вообще не имеют развитого околоцветника. У цветков ивы он напоминает чешуйки. Такие цветки называют голыми.
В середине цветка находятся репродуктивные части цветка: пестик и тычинки. Именно они играют главную роль в процессе размножения. В них созревают половые клетки — гаметы. Пестик состоит из трех частей: завязи, столбика и рыльца. В пестике образуются женские половые клетки. Тычинка состоит из пыльника и тычиночной нити. В ней образуются мужские половые клетки — пыльца.
Цветки раскрываются и закрываются лишь в определенное время суток:
С полудня и до вечера венчики постепенно начинают никнуть. Цветочное ориентирование во времени обнаружил Карл Линней (1707-1778, шведский ученый и медик). В 1720 году он создал первые в мире цветочные часы. Их циферблат состоял из нескольких секторов, в каждом росли определенные цветы. По ним можно было определять время с погрешностью в полчаса.
Пример цветочных часов
Как известно из вышесказанного, в мире флоры есть растения-мальчики и растения-девочки. У них тычиночные цветки расположены на одних растениях, а пестичные — на других. Для того чтобы мужские гаметы попали на женское растение и наоборот, такие экземпляры нуждаются в помощи опылителей: ос, пчел, шмелей и мух.
Существуют и однодомные растения. У них однополые мужские тычиночные цветки и женские пестичные находятся на одном и том же растении. К однодомным относятся береза, орешник, дуб, бук, тыквенные и многие виды осоки.
Цветки большинства растений имеют и тычинку, и пестик. Такие цветки называют обоеполыми. Но у некоторых растений одни цветки имеют только пестики — пестичные цветки, а другие — только тычинки — тычиночные цветки. Такие цветки называют раздельнополыми.
Существуют виды, у которых на одном растении есть сразу обоеполые и однополые цветки. Это многобрачные (полигамные) растения. К ним относятся гречиха, ясень, георгина и дыня.
Цветок
Цветок — заметная, часто красивая, важная часть цветковых растений. Цветки могут быть крупные и мелкие, ярко окрашенные и зелёные, пахучие и без запаха, одиночные или собранные вместе из многих мелких цветков в одно общее соцветие.
Цветок — видоизменённый укороченный побег, служащий для семенного размножения. Цветком обычно оканчивается главный или боковой побег. Как и всякий побег, цветок развивается из почки.
Строение цветка
Цветок — репродуктивный орган покрытосеменных растений, состоящий из укороченного стебля (ось цветка), на котором расположены покров цветка (околоцветник), тычинки и пестики, состоящие из одного или несколько плодолистиков.
Ось цветка — называется цветоложем. Цветоложе, разрастаясь, принимает различную форму плоскую, вогнутую, выпуклую, полушаровидную, конусовидную, удлиненную, колончатую. Цветоложе внизу переходит в цветоножку, соединяющую цветок со стеблем или цветоносом.
Цветки не имеющие цветоножки, называются сидячими. На цветоножке у многих растений располагаются два или один маленьких листочка — прицветники.
Покров цветка — околоцветник — может быть расчленён на чашечку и венчик.
Чашечка образует наружный круг околоцветника, её листочки обычно сравнительно небольших размеров, зелёного цвета. Различают раздельно- и сростнолистную чашечку. Обычно она выполняет функцию защиты внутренних частей цветка до раскрытия бутона. В некоторых случаях чашечка опадает при распускании цветка, чаще всего она сохраняется и во время цветения.
Части цветка расположенные вокруг тычинок и пестика называют околоцветником.
Внутренние листочки — это лепестки, составляющие венчик. Наружные листочки — чашелистики — образуют чашечку. Околоцветник, состоящий, из чашечки и венчика называю двойным. Околоцветник, который не подразделяется на венчик и чашечку, а все листочки цветка более или менее одинаковы — простой.
Венчик — внутренняя часть околоцветника, отличается от чашечки яркой окраской и более крупными размерами. Цвет лепестков обусловлен наличием хромопластов. Различают отдельно- и сростнолепестной венчики. Первый состоит из отдельных лепестков. В сростнолепестных венчиках различают трубку и перпендикулярно расположенный по отношению к ней отгиб, имеющий определённое количество зубцов или лопастей венчика.
Цветки бывают симметричные и несимметричные. Существуют цветки, не имеющие околоцветника, их называют голыми.
Симметричные (актиноморфные) — если через венчик можно провести много осей симметрии.
Несимметричные (зигоморфные) — если можно провести только одну ось симметрии.
Махровые цветки имеют анормально увеличенное число лепестков. В большинстве случаев они возникают в результате расщепления лепестков.
Тычинка — часть цветка, представляющая собой своеобразную специализированную структуру, которая образует микроспоры и пыльцу. Состоит из тычиночной нити, посредством которой она прикреплена к цветоложу, и пыльника, содержащего пыльцу. Число тычинок в цветке является систематическим признаком. Различают тычинки по способу прикрепления к цветоложу, по форме, размеру, строению тычиночных нитей, связника и пыльника. Совокупность тычинок в цветке называют андроцеем.
Тычиночная нить — стерильная часть тычинки, несущая на своей верхушке пыльник. Тычиночная нить бывает прямой, изогнутой, скрученной, извилистой, изломанной. По форме — волосовидной, конусовидной, цилиндрической, уплощённой, булавовидной. По характеру поверхности — голой, опушённой, волосистой, с железками. У некоторых растений она короткая или вовсе не развивается.
Пыльник расположен на вершине тычиночной нити и прикреплён к ней связником. Состоит он из двух половин, соединённых между собой связником. В каждой половине пыльника имеется две полости (пыльцевые мешки, камеры или гнёзда), в которых развивается пыльца.
Как правило, пыльник четырёхгнёздный, но иногда перегородка между гнёздами в каждой половинке разрушается, и пыльник становится двухгнёздным. У некоторых растений пыльник бывает даже одногнёздным. Очень редко встречается трёхгнёздным. По типу прикрепления к тычиночной нити различают неподвижный, подвижный и качающийся пыльники.
В пыльниках находится пыльца или пыльцевые зёрна.
Строение пыльцевого зерна
Пылинки, образующиеся в пыльниках тычинок, представляют собой мелкие зёрнышки, их так и называют пыльцевые зёрна. Самые крупные достигают 0,5 мм в диаметре, обычно же они гораздо меньше. Под микроскопом видно, что пылинки разных растений совсем не одинаковы. Они отличаются по размерам, и по форме.
Поверхность пылинки покрыта различными выступами, бугорками. Попадая на рыльце пестика, пыльцевые зёрна удерживаются при помощи выростов и выделяющейся на рыльце липкой жидкости.
Гнёзда молодого пыльника содержат особые диплоидные клетки. В результате мейотического деления из каждой клетки образуются четыре гаплоидные споры, которые называются микроспорами за очень маленькие размеры. Здесь же, в полости пыльцевого мешка, микроспоры превращаются в пыльцевые зёрна.
Происходит это следующим образом: ядро микроспоры делится митотически на два ядра — вегетативное и генеративное. Вокруг ядер концентрируются участки цитоплазмы и формируются две клетки — вегетативная и генеративная. На поверхности цитоплазматической мембраны микроспоры из содержимого пыльцевого мешка образуется очень прочная оболочка, нерастворимая в кислотах и щелочах. Таким образом, каждое пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток и покрыто двумя оболочками. Множество пыльцевых зёрен составляет пыльцу растения. Пыльца созревает в пыльниках к моменту распускания цветка.
Прорастание пыльцы
Начало прорастание пыльцы связано с митотическим делением, вследствие чего образуются маленькая репродуктивная клетка (из неё развиваются спермии) и большая вегетативная клетка (из неё развивается пыльцевая трубка).
После того как пыльца тем или иным способом попадает на рыльце, начинается её прорастание. Липкая и неровная поверхность рыльца способствует удерживанию пыльцы. Кроме того, рыльце выделяет специальное вещество (энзим), которое действует на пыльцу, стимулируя её прорастание.
Пыльца набухает, а сдерживающее влияние экзины (наружный слой оболочки пыльцевого зерна) заставляет содержимое пыльцевой клетки разрывать одну из пор, через которую интина (внутренняя, лишенная пор оболочка пыльцевого зерна) выпячивается наружу в виде узкой пыльцевой трубки. В пыльцевую трубку переходит содержимое пыльцевой клетки.
Под эпидермисом рыльца находится рыхлая ткань, в которую проникает пыльцевая трубка. Она продолжает расти, проходя либо по специальному проводящему каналу между ослизняющимися клетками, либо извилисто по межклеточникам проводниковой ткани столбика. При этом обыкновенно в столбике одновременно продвигается значительное число пыльцевых трубок, и от индивидуальной скорости роста зависит «успех» той или другой трубки.
В пыльцевую трубку переходят два спермия и одно вегетативное ядро. Если образование спермиев в пыльце ещё не произошло, то в пыльцевую трубку переходит генеративная клетка, и здесь уже путём её деления образуются спермии-клетки. Вегетативное ядро часто располагается впереди, у растущего конца трубки, а за ним последовательно расположены спермии. В пыльцевой трубке цитоплазма находится в постоянном движении.
Пыльца богата питательными веществами. Эти вещества, особенно углеводы, (сахар, крахмал, пентозаны) усиленно расходуются во время прорастания пыльцы. Кроме углеводов в химический состав пыльцы входят белки, жиры, зола и обширная группа ферментов. В пыльце находится высокое содержание фосфора. Вещества находятся в пыльце в подвижном состоянии. Пыльца легко переносит низкие температуры до — 20Сº и даже ниже, в течение продолжительного времени. Высокие температуры быстро понижают всхожесть.
Пестик
Пестик — часть цветка, образующая плод. Возникает из плодолистика (листовидная структура, несущая семязачатки) впоследствии срастания краёв последнего. Бывает простым, если составлен одним плодолистиком, и сложным, если составлен несколькими простыми пестиками, сросшимися между собой боковыми стенками. У некоторых растений пестики недоразвиты и представлены лишь рудиментами. Пестик расчленён на завязь, столбик и рыльце.
Завязь — нижняя часть пестика, в которой находятся семенные зачатки.
Войдя в завязь, пыльцевая трубка растёт дальше и входит в семяпочку в большинстве случаев через пыльцевход (микропиле). Внедряясь в зародышевый мешок, конец пыльцевой трубки лопается, и содержимое изливается на одну из синергид, которая темнеет и быстро разрушается. Вегетативное ядро разрушается ещё обычно до того, как пыльцевая трубка проникает в зародышевый мешок.
Цветки правильные и неправильные
Листочки околоцветника (простого и двойного) могут располагаться так, что через него можно провести несколько плоскостей симметрии. Такие цветки называют правильными. Цветки, через которые можно провести одну плоскость симметрии, называют неправильными.
Цветки обоеполые и раздельнополые
Большинство растений имеют цветки, в которых есть как тычинки, так и пестики. Это обоеполые цветки. Но у некоторых растений одни цветки имеют только пестики — пестичные цветки, а другие — только тычинки — тычиночные цветки. Такие цветки называют раздельнополыми.
Растения однодомные и двудомные
Растения, на которых развиваются как пестичные, так и тычиночные цветки называются однодомными. Двудомные растения — тычиночные цветки на одном растении, а пестичные — на другом.
Существуют виды, у которых на одном растении можно обнаружить обоеполые и однополые цветки. Это так называемые многобрачные (полигамные) растения.
Соцветия
Цветки образуются на побегах. Очень редко они расположены по одиночке. Гораздо чаще цветки собраны в заметные группы, которые называются соцветиями. Начало изучению соцветий положено было Линнеем. Но для него соцветие не являлось типом ветвления, а способом цветения.
В соцветиях различают главную и боковую оси (сидячие или на цветоножках), то такие соцветия называют простыми. Если цветки на боковых осях — то это сложные соцветия.
| Тип соцветия | Схема соцветия | Особенности | Пример |
| Простые соцветия | |||
| Кисть |  | Отдельные боковые цветки сидят на удлинённой главной оси и при этом имеют свои цветоножки, приблизительно равной длины | Черёмуха, ландыш, капуста |
| Колос |  | Главная ось более или менее удлинённая, но цветки без ножек, т.е. сидячие. | Подорожник, ятрышник |
| Початок |  | Отличается от колоса мясистой утолщённой осью. | Кукуруза, белокрыльник |
| Корзинка |  | Цветки всегда сидячие и сидят на сильно утолщённом и расширенном конце укороченной оси, имеющем вогнутый, плоский или выпуклый вид. При этом соцветие снаружи имеет так называемую обёртку, состоящую из одного или много последовательных рядов прицветных листьев, свободных или сросшихся. | Ромашка, одуванчик, астра, подсолнечник, василёк |
| Головка |  | Главная ось сильно укорочена, боковые цветки сидячие или почти сидячие, тесно расположенные друг к другу. | Клевер, скабиоза |
| Зонтик |  | Главная ось является укороченной; боковые цветки выходят как бы из одного места, сидят на ножках разной длины, располагаясь в одной плоскости или куполообразно. | Примула, лук, вишня |
| Щиток |  | Отличается от кисти тем, что нижние цветки имеют длинные цветоножки, так что в результате цветки располагаются почти в одной плоскости. | Груша, спирея |
| Сложные соцветия | |||
| Сложная кисть или метелка |  | От главной оси отходят боковые ветвящиеся оси, на которых расположены цветки или простые соцветия. | Сирень, овёс |
| Сложный зонтик |  | От укороченной главной оси отходят простые соцветия. | Морковь, петрушка |
| Сложный колос |  | Отдельные колоски расположены на главной оси. | Рожь, пшеница, ячмень, пырей |
Биологическое значение соцветий
Биологическое значение соцветий в том, что мелкие, часто невзрачные цветки, собранные вместе, становятся заметными, дают наибольшее количество пыльцы и лучше привлекают насекомых, которые переносят пыльцу с цветка на цветок.
Опыление
Для того чтобы произошло оплодотворение, необходимо, чтобы пыльца попала на рыльце пестика.
Процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика называют опылением. Различают два основных типа опыления: самоопыление и перекрёстное опыление.
Самоопыление
При самоопылении пыльца с тычинки попадает на рыльце пестика того же самого цветка. Так опыляются пшеница, рис, овёс, ячмень, горох, фасоль, хлопчатник. Самоопыление у растений чаще всего происходит в ещё не раскрывшемся цветке, то есть в бутоне, когда цветок раскроется, оно уже закончено.
При самоопылении сливаются половые клетки, образовавшиеся на одном растении и, следовательно имеющие одинаковые наследственные признаки. Вот почему потомство, образовавшееся в результате процесса самоопыления, очень похоже на родительское растение.
Перекрёстное опыление
При перекрёстном опылении происходит перекомбинация наследственных признаков отцовского и материнского организмов, и образовавшееся потомство может приобрести новые свойства, которых не было у родителей. Такое потомство более жизнеспособно. В природе перекрёстное опыление встречается значительно чаще, чем самоопыление.
Перекрёстное опыление осуществляется с помощью разных внешних факторов.
Анемофилия (ветроопыление). У анемофильных растений цветки мелкие, часто собраны в соцветия, пыльцы образуется очень много, она сухая, мелкая, при раскрывании пыльника с силой выбрасывается наружу. Лёгкая пыльца этих растений может переноситься ветром на расстояния до нескольких сотен километров.
Пыльники расположены на длинных тонких нитях. Рыльца пестика широкие или длинные, перистые и высовываются из цветков. Анемофилия свойственна почти всем злакам, осокам.
Энтомофилия (перенесение пыльцы насекомыми). Приспособлением растений к энтомофилии являются запах, цвет и размер цветков, липкая пыльца с выростами. Большинство цветков двуполые, но созревание пыльцы и пестиков происходит не одновременно либо высота рылец больше или меньше высоты пыльников, что служит защитой от самоопыления.
В цветках насекомоопыляемых растений имеются участки, выделяющие сладкий ароматный раствор. Эти участки называются нектарниками. Нектарники могут находиться в разных местах цветка и иметь разные формы. Насекомые, подлетев к цветку, тянутся к нектарникам и пыльникам и во время трапезы пачкаются пыльцой. Когда насекомое перебирается на другой цветок, переносимые им пыльцевые зёрна прилипают к рыльцам.
При опылении насекомыми меньше пыльцы тратится впустую, и поэтому растение экономит вещества, производя меньше пыльцы. Пыльцевым зёрнам нет необходимости долго удерживаться в воздухе, и поэтому они могут быть тяжёлыми.
Насекомые могут опылять редко расположенные цветки и цветки в безветренных местах — в лесной чаще или гуще травы.
Как правило, каждый вид растений опыляется насекомыми нескольких видов и каждый вид насекомых-опылителей обслуживает несколько видов растений. Но есть такие виды растений, цветки которых опыляются насекомыми лишь одного вида. В таких случаях взаимное соответствие образов жизни и строения цветков и насекомых бывает настолько полным, что кажется чудесным.
Орнитофилия (опыление птицами). Характерно для некоторых тропических растений с яркоокрашенными цветками, обильным выделениям нектара, прочной эластичной структурой.
Гидрофилия (опыление с помощью воды). Наблюдается у водных растений. Пыльца и рыльце этих растений чаще всего имеют нитеобразную форму.
Зоофилия (опыление с помощью животных). Для этих растений характерны крупные размеры цветка, обильное выделение нектара, содержащего слизи, массовая продукция пыльцы, при опылении летучими мышами — цветение ночью.
Оплодотворение
Пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика и прикрепляется к нему благодаря особенностям строения оболочки, а также липким сахаристым выделениям рыльца, к которым пыльца прилипает. Пыльцевое зерно набухает и прорастает, превращаясь в длинную, очень тонкую пыльцевую трубку. Пыльцевая трубка образуется в результате деления вегетативной клетки. Сначала эта трубка растёт между клетками рыльца, затем — столбика и наконец врастает в полость завязи.
Генеративная клетка пыльцевого зерна перемещается в пыльцевую трубку, делится и образует две мужские гаметы (спермии). Когда пыльцевая трубка через пыльцевход проникает внутрь зародышевого мешка, один из спермиев сливается с яйцеклеткой. Происходит оплодотворение, и образуется зигота.
Второй спермий сливается с ядром крупной центральной клеткой зародышевого мешка. Таким образом, у цветковых растений при оплодотворении происходит два слияния: первый спермий сливается с яйцеклеткой, второй — с крупной центральной клеткой. Этот процесс открыл в 1898 году русский ботаник, академик С.Г.Навашин и назвал его двойным оплодотворением. Двойное оплодотворение характерно только для цветковых растений.
Образовавшаяся при слиянии гамет зигота делится на две клетки. Каждая из возникших при этом клеток снова делится и т. д. В результате многократных делений клеток развивается многоклеточный зародыш нового растения.
Центральная клетка тоже делится, образуя клетки эндосперма, в которых накапливаются запасы питательных веществ. Они необходимы для питания и развития зародыша. Из покрова семязачатка развивается семенная кожура. После оплодотворения из семязачатка развивается семя, состоящее из кожуры, зародыша и запаса питательных веществ.
После оплодотворения к завязи притекают питательные вещества, и она постепенно превращается в спелый плод. Околоплодник, защищающий семена от неблагоприятных воздействий, развивается из стенок завязи. У некоторых растений в образовании плода принимают участие и другие части цветка.
Образование спор
Одновременно с образованием пыльцы в тычинках, в семяпочке происходит образование крупной диплоидной клетки. Эта клетка делится мейотически и даёт начало четырём гаплоидным спорам, которые называются макроспорами, так как по размерам они больше, чем микроспоры.
Из четырёх образовавшихся макроспор три отмирают, а четвёртая начинает разрастаться и постепенно превращается в зародышевый мешок.
Образование зародышевого мешка
В результате трёхкратного митотического деления ядра в полости зародышевого мешка образуются восемь ядер, которые облекаются цитоплазмой. Образуются лишённые оболочки клетки, которые располагаются в определённом порядке. На одном полюсе зародышевого мешка формируется яйцевой аппарат, состоящий из яйцеклетки и двух вспомогательных клеток. На противоположном полюсе располагаются три клетки (антиподы). С каждого полюса к центру зародышевого мешка мигрирует по одному ядру (полярные ядра). Иногда полярные ядра сливаются и образуют диплоидное центральное ядро зародышевого мешка. Зародышевый мешок, в котором произошла дифференцировка ядер, считается зрелым, он может воспринимать спермии.
К моменту созревания пыльцы и зародышевого мешка цветок раскрывается.
Строение семязачатка
Семязачатки развиваются на внутренних сторонах стенок завязи и, как все части растения, состоят из клеток. Число семязачатков в завязях разных растений различно. У пшеницы, ячменя, ржи, вишни завязь содержит только один семязачаток, у хлопчатника — несколько десятков, а у мака их число достигает нескольких тысяч.
Каждый семязачаток одет покровом. На вершине семязачатка есть узкий канал — пыльцевход. Он ведёт к ткани, занимающей центральную часть семязачатка. В этой ткани в результате деления клеток образуется зародышевый мешок. Напротив пыльцевхода в нём находится яйцеклетка, а центральную часть занимает крупная центральная клетка.
Развитие покрытосеменных (цветковых) растений
Образование семени и плода
При образовании семени и плода один из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуя диплоидную зиготу. В дальнейшем зигота делится многократно, и в результате развивается многоклеточный зародыш растения. Центральная клетка, слившаяся со вторым спермием, также многократно делится, однако второй зародыш не возникает. Образуется особая ткань — эндосперм. В клетках эндосперма накапливаются запасы питательных веществ, необходимых для развития зародыша. Покровы семязачатка разрастаются и превращаются в семенную кожуру.
Таким образом, в результате двойного оплодотворения образуется семя, которое состоит из зародыша, запасающей ткани (эндосперма) и семенной кожуры. Из стенки завязи образуется стенка плода, называемая околоплодником.
Половое размножение
Половое размножение покрытосеменных растений связано с цветком. Его важнейшие части — тычинки и пестики. В них происходят сложные процессы, связанные с половым размножением.
У цветковых растений мужские гаметы (спермии) очень мелкие, женские (яйцеклетки) гораздо крупнее.
В пыльниках тычинки происходит деление клетки, в результате которого образуются пыльцевые зёрна. Каждое пыльцевое зерно покрытосеменных растений состоит из вегетативной и генеративной клеток. Пыльцевое зерно покрыто двумя оболочками. Наружная оболочка, как правило, неровная, с шипиками, бородавочками, выростами в виде сеточки. Это помогает пыльцевым зёрнам удерживаться на рыльце пестика. Пыльца растения, созревающая в пыльниках, к моменту распускания цветка состоит из множества пыльцевых зёрен.
Формула цветка
Для условного выражения строения цветков применяют формулы. Для составления формулы цветка используют следующие обозначения:
Простой околоцветник, состоящий из одних чашелистиков или из одних лепестков, его части называют листочками околоцветника.
Пример формулы цветка вишни:
Диаграмма цветка
Строение цветка можно выразить не только формулой, но и диаграммой — схематическим изображение цветка на плоскость, перпендикулярную к оси цветка.
Составляют диаграмму по поперечным срезам нераскрытых цветочных почек. Диаграмма даёт более полное, чем формула, представление о строении цветка, поскольку на ней отображено и взаимное расположение его частей, чего нельзя показать в формуле.