Форма цветка


Цветком, заканчивается боковой или основной побег. Покровным цветком называют, цветок который оканчивается боковым побегом. Ось цветка называется цветоложем. Его можно считать главной частью, в цветке, так как на нем крепятся чашечка, венчик, тычинки, пестик.

Форма цветка

Рисунок 1.

Цветоложе индивидуально, для каждого растения. Так у пеона цветоложе плоское, у лютика выпуклое, у вишни, розы вогнутое. У некоторых растений на цветках можно наблюдать цветоножки, это часть стебля несущая цветок. Если цветоножки нет, то такой цветок называется сидячим. На цветоножке в свою очередь можно наблюдать прицветники, у каждого растения их количество варьируется, или вообще отсутствует. Этот факт помогает классифицировать растения на семейства, роды и виды.

Чашечка цветка образуется из чашелистиков, как правило, зеленого цвета. Функция ее защищать цветок, когда он находится в стадии бутона. Чашечки могут срастаться или быть свободными.


Лепестки цветка формируют венчик. Он в отличие от чашечки окрашен в яркий цвет. Каждое растение имеет свой пигмент цветка. В природе встречаются самые разнообразные формы и цвета венчика. Если через ось венчика можно провести не одну ось, такой венчик называется правильным. Правильный венчик встречается в растений семейств крестоцветных, гвоздичных. Если ось одна, то такой венчик неправильный, встречается он губоцветных, мотыльковых семейств растений. У канны и валерьяны вообще не возможно, провести ни одной оси, это тоже неправильные венчики. Как и чашечка, венчик может срастаться или быть свободным. Из-за своей пигментации венчик привлекает насекомых, которые опыляют растение.

Чашечка вместе с венчиком формируют околоцветник. Различают двойной околоцветник, состоит из чашечки и венчика. Простой околоцветник имеет либо чашечку либо венчик. Простой венчикообразный околоцветник имеет яркую окраску. Например, у таких растений, как тюльпан, лилия, пеон. Простой чашечкообразный венчик зеленого цвета характерен для таких растений как, крапива, свекла. Также, в природе можно встретить цветки без околоцветников, их называют голыми цветками. Такие голые цветки, характерны для ясеня, осоки, ивы.

Строение тычинки, пыльника и пыльцы

Тычинка состоит из тычиночной нити и прикрепленного к ее верхушечки пыльника, в котором непосредственно развиваются споры, а из них пыльца.


Тычиночная нить бывает узкоцилиндрической формы, плоская, пластичная или мясистая. У некоторых растений нить короткая или вообще не развивается. Тычиночная нить крепится к пыльнику.

Пыльник формируется из двух продольных половинок, соединенные между собой связником. По форме пыльника различают виды растений. Так пыльник чаще у растений неподвижен, но у некоторых он качается, например у лилейных и злаковых. У каждой половинке пыльника различают по два пыльцевых гнезда, где в свою очередь, и развивается микроспоры, превращающиеся в пыльцу.

Микроспоры, прорастая внутри пыльника, дают мужские гаметофиты. Прорастая, микроспора митотически делятся, образуя маленькую репродуктивную клетку и большую вегетативную клетку. Из репродуктивной клеточки развивается спермий, а из вегетативной пыльцевая трубка.

Строение пестика

Срастаясь, плодолистики образуют пестик. В себе пестик хранит семенные зачатки, непосредственно в нижней вздутой части завязи. Столбик пестика несет на себе рыльце, на котором попадает и прорастает пыльца. Столбик у разных растений различен, иногда вообще не развит. Из-за неразвитого столбика, рыльце получило название сидячее. Пестиков у растений может быть несколько, и число их зависит от количества завязей. В свою очередь, завязь верхняя, средняя и нижняя.

В зависимости от количества гнезд в завязи, различают одногнездые, двухгнездые и многогнездые завязи. В гнезде находятся семенные зачатки. Их количество прямо пропорционально зависит от вида растений. На внутренних стенках завязи в виде небольших бугорков закладываются семенные зачатки. Место заложения зачатков называется плацентой. К ней семенной зачаток крепится с помощью семяножкой.


Интегументы семенных зачатков образуют отверстие – микропиле. Нуцеллус, расположенный под интегуметнтами, окружает зародышевый мешок. Нуцеллус – это ядро семенного зачатка. На микропилярном конце зародышевого мешка находятся три клетки – одна большая яйцеклетка и две синергиды. На противоположном конце три клетки антиподы. в результате слияния двух полярных ядер образовалось вторичное ядро. Вторичное ядро находится в центре зародышевого мешка.

Формула и диаграмма цветка

Формула цветка описывается следующими обозначениями:

  • $P$ – простой околоцветник,
  • $K$ – чашечка,
  • $C$ – венчик,
  • $A$ – тычинка,
  • $G$ – пестик.

Количество данных элементов обозначают цифрами. Если невозможно сосчитать элемент ставят знак бесконечности. Если члены срослись обозначают скобкой, если элементы идут по кругу ставят знак плюс. Завязь обозначают чертой под или над цифрой, соответственно нижнюю черта внизу, верхнюю – вверху. Неправильный венчик стрелочка вверх, правильный – звездочкой. Однопольный цветок мужского типа, т.е тычиночный обозначается — ♂, женский пестичный — ♀ двуполый эти два знака объединяются.

Примеры формул цветов


Лилия $P_3+3, A_3+3, G(3)$, что означает, правильный венчик, простой околоцветник с $6$ лепестками, тычинок тоже $6$, и $3$ сросшихся пестика.

Лютик $K_5, C_5, A~, G~$, что означает, правильный венчик, чашечка из $5$ чашелистиков, венчик из $5$ лепестков, и бесконечное число тычино и пестиков.

Сурепица $K_2+2, C_4, A_2+2, G_2$, расшифровываем. Правильный венчик, чашечка из $4$ чашелистиков, венчик тоже из $4$ лепестков, тычинок $4$, пестиков $2$.

Функции цветка

На первый взгляд кажется, что функция цветка, состоит в эстетическом разнообразии нашей флоры. Цветы радуют наш глаз своей красотой, а их большинство имеют утонченный аромат, который не оставляет равнодушным наше обоняние. Но цветы это не только красота и аромат. Главная функция цветов для самих растений это размножение. Благодаря форме и пигментам окрашивающие цветок, а также эфирным маслам, несущие аромат, цветок привлекает внимание насекомых и птиц-опылителей.

Опыляясь в завязи цветка, формируются и развиваются семена.

Источник: spravochnick.ru

Околоцветник — определение и виды

Околоцветник состоит из покрывных чашелистиков и лепестков, защищающих пестик и тычинки.

Форма цветка

Своим внешним видом он привлекает насекомых, переносящих на своих лапах пыльцу.

Околоцветники бывают простыми, когда чашечка с венчиком не отделяются друг от друга, они одинаковы.


Форма цветка

Например, у тюльпана или каллы.

Простые околоцветники бывают следующих форм:

  • венчиковидные (пролески);
  • чашечковидные (ильмы);
  • тычиночные;
  • пестичные.

Форма цветка

Околоцветник может быть сложным, двойным — чашелистики и лепестки отделены. Структура чашелистиков более плотная, окрашены они в зелёный цвет.

Форма цветка

Например, у розы, пиона или гвоздики.

К сложным относят виды правильных (звёздчатки) и неправильных – моносимметричные (яснотки) и асимметричные (валериана) формы околоцветников.

Существуют раздельно лепестковые венчики, которые бывают:

  • многолепестковыми (магнолия);
  • четырёхлепестковыми (чистотел).

Цветок, имеющий спайнолепестной венчик, может быть:

  • воронковидным (первоцвет);
  • язычковым (цикорий);
  • колокольчатым (колокольчик);
  • мотыльковым (чина).

Есть растения, не имеющие околоцветника. Их называют голыми или беспокровными, они не нуждаются в привлечении насекомых, выполняющих роль опылителей.

Форма цветка

Например, ива.

Общая схема строения цветка

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

Форма цветка

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.

Форма цветка


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.

Основные органы цветкового растения и их функции

Все растения, в том числе и цветковые, имеют вегетативные и генеративные органы, обеспечивающие их существование.

Форма цветка

К вегетативным относятся те, которые питают, участвуют в обмене веществ и обеспечивают рост растения:

  1. Корни, закрепляющие растительность в почве и всасывающие полезные вещества из грунта. Они могут быть осевыми – главными, боковыми и дополнительными. Из них формируется корневая система – стержневая или мочковатая.
  2. Стебель, связывающий все части растения.
  3. Листья – боковые части побега. С их помощью происходят процессы газообмена, испарения воды и фотосинтеза.

Генеративные органы необходимы для полового размножения. К ним относятся цветы покротосеменных растений.

Формула цветка

При помощи формулы есть возможность описать характерные для цветка особенности. Это помогает понять, как выглядит цветущая часть определённого растения, разобраться в многообразии видов и типов.

Форма цветка

Формулой цветкового растения можно отразить вид околоцветника и всех генеративных органов растения.

К каждой части относят буквы:

  • околоцветнику – О;
  • лепесткам – Л;
  • чашелистикам – Ч;
  • пестикам – П;
  • тычинкам – Т.

В формуле используются:

  • числа;
  • знак бесконечности (при превышении более 12 элементов);
  • числа, стоящие в скобках, обозначающие срастание;
  • знаки «+», если элементы расположены по кругу.

В таблице представлены формулы цветков различных семейств растений.

Форма цветка

Рассмотрим для примера формулы цветов злаковых и гороха.

Для формулы цветущей части гороха подходят буквы и числа: Ч(5) Л1, 2, (2) Т(9), 1 П1.

По ней можно определить, что:

  • есть пять сросшихся чашелистиков;
  • 5 лепестков различной формы: один большой, два свободно расположенных по бокам и 2 сросшихся;
  • девять соединившихся тычинок находятся рядом с одиночной тычинкой;
  • есть одиночный пестик.

При расшифровке формулы цветка злаковых О(2) + 2 Т3 П1 определяем, что:

  • у околоцветника два сросшихся и два расположенных по кругу чашелистика;
  • есть три тычинки и один пестик.

Цветки обоеполые и раздельнополые

Цветы, содержащие оба органа размножения – тычинки и пестики, называются обоеполыми.

Например, обоеполыми являются вишни и яблони.

Не у всех видов растений есть и тычинки и пестики. При наличии только пестика, цветок называют женским. При наличии тычинок – мужским. И те и другие будут однополыми.

Если на одном растении находятся мужские и женские цветы, то его называют двудомным.

Форма цветка

Например, на одном огурце могут расти завязи и цветы, опыляющие их.

Если же разнополые цветы растут на разных растениях, как например, у облепихи, то их называют однодомными.

Итак, формула цветка помогает выявить схожие и различные признаки каждого из семейств растений. Такой раздел биологии о строении и функциях цветущих интересен не только для детей, но и для взрослых. Зная типы и виды, можно заняться селекцией и выводить ещё более прекрасные экземпляры.


Источник: 1001student.ru

Цветок разнообразен у разных групп растений по деталям строе­ния, окраске и размерам. Известны ­цветки до 1 мм в диаметре (рясковые – Lemnaceae) и одновременно су­ществуют очень крупные цветки, например у зна­менитой раффлезии Арнольда (Rafflesia arnoldii). Крупнейший цветок этого вида растений имеет диаметр более 100 см.

Цветок возникает из конуса нараста­ния цветочного побега. Листочки около­цветника, тычинки и пестики последова­тельно образуются в виде бугорков из верхушечной меристемы. Первоначально процессы формирования и развития цве­точных структур осуществляются в цве­точной почке. Цветочная почка обычно состоит из почечного покрова (перулы), образованного почечными чешуями – видоизмененными листьями, которые плотно окружают молодой цветок (бутон). Иногда покров отсутствует, тогда бу­тон защищают молодые листья, плотно облегающие отдельные цветки или целые соцветия.

Существуют два типа цветочных по­чек: собственно цветочные почки (бутоны), ко­торые помимо чешуй несут только репро­дуктивные части, и смешанные почки, несущие репро­дуктивные части и зачатки вегетативного побега. Положение частей цветочного покрова в бутоне относитель­но друг друга называется листосмыканием. Известно довольно большое чис­ло типов листосмыкания. Главнейшие из них – створчатое, свернутое и черепитча­тое. Тип листосмыкания покро­вов в бутоне – важный систематический признак. Его легко удается отразить на диаграмме цветка.

По положению цветок бывает верх­ушечным или боковым, то есть выходит из пазухи видоизмененного или невидоизмененного прицветного листа (прицветника). Часть побега между цветком и прицвет­ником называют цветоножкой. Если цве­тоножка укорочена или отсутствует, то цветок называют сидячим. Верхняя часть оси цветка, к которой прикрепляются все боковые (латеральные) его части, является цветоложем. Цветоложе может иметь различные размеры и форму: удлиненную, выпуклую, плоскую или вогнутую. Разросшаяся часть цветоложа, расположенная между покровами цветка и гинецеем, называется то­ром. Части цветка принято делить на стерильные – к ним относятся покровы цветка, или околоцветник, и фертилъные, то есть репродуктивные (андроцей и гинецей).

У некоторых цветков в результате срастания цветоложа, нижних частей покрова и андроцея образуется особая структура, называемая гипантием. Она может быть разнообразной формы, иног­да участвует в формировании плода (у шиповника) и характерна для представителей семейства розоцветных и многих видов бобовых.

Части цветка располагаются на цветоложе в виде ряда концентрических кругов (циклический цветок) или спи­рально (ациклический цветок). Иногда наружные листочки околоцветника распо­ложены кругами, а внутренние по спира­ли. Такой цветок является гемициклическим (полуциклическим). Эволюционно ацикли­ческие цветки архаичнее (древнее) циклических.

В зависимости от количества частей в каждом круге цветок назы­вают: мономерным, или одночленным, ес­ли в одном круге одна часть (ива Salix); димерным, или двучленным – с двумя частями в круге (капустные Brassicaсеае); тримерным, или трехчленным (мно­гие однодольные); тетрамерным, или четы­рехчленным с четырьмя членами в круге; пентамерным, или пятичленным.

Иногда число кругов и частей (членов) в них уве­личивается (особенно у садовых форм). Такой цветок называют махровым. Махровость обычно связана с расщепле­нием лепестков в онтогенезе цветка, либо с превращением в лепестки тычинок, что повышает декоративные качества сортов культурных роз, пионов, гвоздик. По особенностям симметрии цветки делят на актиноморфные, или правильные цветки (через цветок можно провести несколько плоскостей симметрии) и зигоморфные (цветок делится плоскостью симметрии на правую и левую половины). В процессе приспо­собления к опылению с помощью насекомых из актиноморфных цветков возникли цветки зигоморфные (цветки многих бобовых). Существует также асимметричные цветки, через ко­торые нельзя провести ни одной плоско­сти симметрии (цветки валерианы лекар­ственной Valeriana officinalis).

Околоцветник, или стерильная часть цветка, является его покровом, защищаю­щим более нежные репродуктивные ча­сти. Он бывает простым и двойным. Простой околоцветник состоит из отно­сительно сходных листоч­ков и не разделен на чашечку и венчик. Невзрачный простой околоцветник назы­вают чашечковидным, яркоокрашенный – венчиковидным.

Число долей простого околоцветника у разных систематических групп неодина­ково. Оно неопределенно у ряда прими­тивных семейств из подклассов магнолиид и ранункулид. В цветках одно­дольных число долей околоцветника обычно кратно трем. Иногда околоцветник частично или полностью редуцирован, что, как полагают, связано с приспособлением к ветроопылению. Большое значение при характеристике цветка имеет тип симметрии околоцветника ( рис. 13.4).

 Форма цветка

Рис. 13.4. Симметрия цветка. А – актиноморфный (радиально симметричный), или правильный цветок; Б – зигоморф­ный (двусторонне симметричный), или неправильный цветок.

Двойной околоцветник дифференциро­ван на чашечку и венчик, обычно суще­ственно различающиеся по окраске и раз­мерам. Чашечкой называют совокупность чашелистиков. Чашелистики чаще всего зеленые, разнообразные по форме и обра­зуют наружный или несколько наружных кругов околоцветника. Число чашелисти­ков в цветке варьирует от двух (семей­ство маковых Papaveraceae) до неопределенного числа (семейство чайных Theaceae), но у большинства двудольных их чаще четыре или пять. Чашелистики могут быть совершенно свободными (несросшимися); в таких случаях чашечка называется раздельно­листной. Если же они срастаются между собой на большем или меньшем их про­тяжении, то чашечка называется срост­нолистной. В сростнолистной чашечке выделяют трубку и отгиб (зубцы, лопасти) в зависимости от характера и степени срастания чашелистиков. По форме трубки различают труб­чатую, колокольчатую и воронковидную чашечки. Чашечка возникла эволю­ционно в результате концентрации вокруг цветка и видоизменения верхних прицветных листьев. Главная функция чашеч­ки связана с защитой цветка на ранних этапах его форми­рования. Наружные по­кровы бутона до его распускания у цвет­ков с двойным околоцветником образо­ваны чашечкой. При распускании цветка и во время цветения чашечка иногда опадает (семейство маковые Papaveraceae) или отги­бается назад. Нередко она способна видоизменяться, приобретая иные функции, связанные с распро­странением плода и семян. В семействе яснотковых (Lamiaceae) чашечка служит вместилищем для дроб­ного плода, у астровых она превращена в хохолок (паппус), способствующий раз­носу плодов ветром. У череды на чашеч­ке имеются характерные крючочки, со­храняющиеся при плодах; с их помощью плоды цепляются за шерсть животных. Иногда чашечка приобретает яркую окраску и выполняет роль венчика, ко­торый в этом случае нередко оказывается редуцированным (живокость Delphinium и аконит Aconitum из семейства люти­ковых Ranunculaceae).

Венчик образует внутреннюю часть двойного околоцветника. Эволюционно листочки венчика произошли в результате стерилизации и общей редукции тычинок (пыльников), уплощения их тычиночных нитей и приобретения ими окраски.

По разнообра­зию размеров, формы и окраски венчик превосходит остальные части цветка и создает его облик. Венчик образован лепестками, число которых может быть неопределенным, но чаще равно четырем, пяти или трем, реже двум либо одному. В отдельных случаях венчик полностью редуцирован, тогда его функции перехо­дят к чашечке. Венчик содействует опыле­нию цветка, привлекая насекомых-опыли­телей. Эта роль выполняется относи­тель­но пассивно благодаря окраске, размерам или характерной форме, но у некоторых специализированных групп цветковых венчик способен активно участвовать в процессе опыления (бобовые, ор­хидные), способствуя более успешной его реализации. Благодаря яркой окраске ле­пестков венчик способен отражать часть спектра солнечных лучей, предохраняя репродуктивные части цветка от перегрева. Закрываясь на ночь, венчик, создает камеру, препятствующую охлаждению цветка или поврежде­нию его холодной росой.

Окраска венчика может значительно варьировать иногда у одного и того же вида. В тропиках более обычны растения с красной, оранжевой либо сине-фио­летовой окраской венчика. В странах уме­ренного климата преобладает желтый цвет. Окраску определяют различные пигменты полифенольной природы (флавоноиды, в том числе антоцианы, придающие красный, синий или фиолетовый цвет, и флавоны – желтый). В данном случае окраска зависит от активной реакции (рН) клеточного сока (красный цвет обусловлен кислой реакцией, фиолетовый – нейтральной, синий – щелочной). Оранжевую, желтую, красную окраску лепестков иногда обусловливают также каротиноиды. Иногда (семейство бурачниковых Boraginaceae) синяя или красная окраска обусловлена пигментами – бета­лаинами. Обесцвечивание или потеря пигментов называется альбинизмом. Помимо окраски, воспринимаемой челове­ком, на венчике существуют узоры, различаемые насекомыми, вос­принимающими ультрафиолетовую часть спектра. Эти узоры, возможно, дают насекомым дополнительную информацию о размещении нектарников или пыльников в цветке, способствуют их посещению и опылению.

Пластинка лепестка чаще недиффе­ренцирована, но иногда четко подразде­ляется на две части: нижнюю – суженную, получившую название ноготка, и верх­нюю, называемую пластинкой, или отгибом (семейства гвоздичные Caryophyllaceae, бобовые Fabaceae) (рис. 13.5).

Обычно все лепестки венчика более или менее оди­наковы, но у некоторых специализиро­ванных семейств различаются по величи­не и форме (фиалковые Violaceae, бобовые Fabaceae, бальза­миновые Balsaminaceae). Встречаются случаи образования особых полых выпя­чиваний у отдельных лепестков – так на­зываемых шпорцев (иногда они возни­кают из листочков простого околоцвет­ника), связанных с особенностями опыления. В полости шпорца накапливается нектар, выделяемый его стенками или спе­циальными нектарниками.

Различают раздельно- и сростноле­пестные венчики. Древнейшие из ныне живущих цветковых (магнолиевые, люти­ковые, кувшинковые, пионовые) имеют раздельнолепестные венчики. Сростнолепестность в процессе морфоло­гической эволюции возникла позднее и независимо в разных филетичеcких ли­ниях покрытосеменных. Сростноле­пестный венчик часто имеется у насекомоопыляемых цветковых. В срост­нолепестных венчиках различают ниж­нюю сросшуюся часть, называемую трубкой, и верхнюю расширенную – отгиб. Место перехода трубки в отгиб называют зевом.

 Форма цветка

Рис. 13.5. Лепестки. А – сидячий (лютик едкий Ranunculus acris); Б – ноготковый (гвоздика Dianthus versicolor): 1 – ноготок, 2 – отгиб, 3 – чешуйка, прикрывающая нектарную ямку.

В зеве иног­да располагаются различного рода вы­росты и придатки – дополнительные приспособления к перекрестному опылению (семейства бурачниковые Baraginaceae, гвоздичные Caryophyllaceae, го­речавковые Gentianaceae). У нарциссов (Narcissus) выросты простого венчиковидного околоцветника очень крупные, ярко окрашенные и обра­зуют как бы второй «венчик», назы­ваемый привенчиком, или коронкой. Дли­на трубки венчика различна и от­ражает особенности опыления разных видов растений. Увеличение длины трубки, которая у не­которых тропических видов достигает 20-25 см, связана с приспособлением к опылению длиннохоботковыми бабоч­ками и птицами (колибри). Венчики и весь околоцветник разнообразны по форме: трубчатые, язычковые, блюдцевидные, двугубые (рис. 13.6 ).

Форма цветка

Рис. 13.6. Формы сростнолепестных венчиков . А – колесовидный (вербейник Lysimachia vulgaris); Б – воронковидный (табак Nicotiana tabacum); В – колокольчатый (некоторые однодольные); Г – трубчатый (подсолнечник Helianthus annuus); Д – трубчатый с блюдцевидным отгибом (сирень обыкновенная Syringa vulgaris); Е – колпачковый (виноград Vitis vinifera); язычковый (одуванчик лекарственный Taraxacum officinale); 3 – дву­губый (большинство представителей губоцветных, многие норичниковые): 1 – трубка венчика, 2 – отгиб, 3 – зев венчика

Совокупность тычинок одного цветка называют андроцеем. В некоторых цвет­ках андроцей вообще отсутствует – это так называемые пестичные цвет­ки, а в однополых тычиночных цветках имеются только тычинки. Количество тычинок в цветке у разных видов различно – от одной (орхидные Orchidaceae) до нескольких сотен (подсемейство мимозовые Mimosoideae, семейство бобовые Fabaceae). Многочис­ленные тычинки магнолиевых (Magnoli­aceae), имеющих поли­мерный андроцей, расположены по спирали. У примитивных видов тычинки расположены группами или в несколько кругов. Для большинства цветковых характерно 3, 4, 5, 6 или 10 тычинок (олигомерный андроцей). Обычно они расположены в 1-2 круга. Эволюция шла от полимерного андроцея к олигомерному. Тычинки могут быть свободными либо срастаются различным образом и в разной степени. Например, в тропическом семействе мелиевых все 10 тычинок срастаются свои­ми нитями в трубку (однобратственный андроцей). У зверобоя (Hypericum) тычинки срастают­ся в пучки, для астровых (Asteraceae) характер­но склеивание пыльников. У многих представителей подсемейства мотыль­ковых Faboideae (семейство бобовые Fabaceae) срастаются 9 тычинок, а одна остается свободной (двубратственный андро­цей) ( рис. 13.7).

Форма цветка

Рис. 13.7. Типы андроцея . А – четырехсильный (капустные, или крестоцветные Brassicaceae); Б – двусильный (яснотковые, или губоцветные Lamiaceae); В – двубратственный (бобовые Fabaceae); Г – со склеенными в трубку пыльниками (астровые, или сложноцветные Asteraceae)

Каждая тычинка состоит из суженной нитевидной или лентовидной ча­сти – тычиночной нити и расширенной части – пыльника. Пыльник имеет две по­ловинки, соединенные друг с другом связ­ником, являющимся продолжением тычи­ночной нити. Связник иногда продолжен в надсвязник, заметный в виде небольшо­го выступа над пыльником. Длина тычи­ночных нитей у разных растений варьи­рует. Чаще они более или менее равны по длине околоцветнику, но иногда значи­тельно короче или во много раз его пре­вышают, как, например, у тропического лекарственного растения «почечный чай», или кошачьи усы (Orthosiphon stamineus) из семейства губоцвет­ных (Lamiaceae). На поперечном срезе через тычиноч­ную нить видно, что большая ее часть состоит из паренхимной ткани, а в центре проходит сосудистый пучок.

Каждая половинка пыльника несет два (реже одно или много) гнезда, которые являются микроспоран­гиями. Гнезда пыльников называют пыльцевыми мешками. В зрелом пыльни­ке перегородки между гнездами по боль­шей части исчезают. Снаружи пыльники покрыты эпидермой. Под эпидер­мой располагается слой клеток эндотеция со вторично утолщенными клеточными оболочками, за счет которого при подсы­хании пыльника вскрываются гнезда. Глубже залегают 1-3 слоя некрупных тонкостенных клеток. Самый внутренний слой клеток, выстилающий полость пыльцевых мешков, получил название тапетума. Считается, что содержимое клеток этой ткани служит питанием для развивающихся материнских клеток микроспор (микроспороцитов). Гнезда пыль­ника обычно заполнены материнскими клетками микроспор, микроспорами и зрелой пыльцой. Микроспоры возникают из микроспороцитов в результате мейоза, сами микроспороциты – из немногих клеток археспория (образовательной ткани, функцио­нирующей на ранних стадиях развития гнезд пыльника). Созревший пыльник вскрывается разнообразно: про­дольными трещинами, дырочками, клапа­нами. При этом пыльца высыпается. Признаки строения, формы, положе­ния, числа тычинок, а также сам тип андроцея имеют большое значение для систематики цветковых и познания их филогении.

У некоторых видов часть тычинок утратила свою первона­чальную функцию, они ста­ли в процессе эволюции стерильными и превратились в стаминодии. Иногда пыльни­ки преобразуются в нектарники – секре­торные части цветка, выделяющие не­ктар. Превратиться в нектарники могут также лепестки, их части, части пестика и даже выросты цветоложа. Нектарники различаются по форме, располагаются обычно в глубине цветка и нередко выделяются своей блестящей поверх­ностью. В пыльниках осу­ществляется два важнейших для репродукции процесса: микроспорогенез и микрогаметогенез. В результате из микроспоры форми­руется зрелый мужской гаметофит (мужскую особь) – пыльцевое зерно. Эволюционно тычинки – это видоизмененные ми­кроспорофиллы ископаемых голосеменных – предков цветковых растений.

Совокупность плодолистиков одного цветка, образующих один или несколько пестиков, называют гинецеем (от греческого «гине» – женщина). Плодолистики, или карпеллы – это структуры, связанные по происхождению со спороносными листьями (мегаспорофиллами) ископаемых предков цветковых растений. В ходе эволюции из плоских и открытых мегаспорофиллов возникли вдоль сложенные (кондупликатные) плодо­листики, края которых затем срослись и образовали замкнутый пестик с его наиболее су­щественной частью – завязью, несущей на внутренней поверхности семязачатки. У цветковых из мегаспорофиллов эволюционно сформиро­валась уникальная струк­тура, имеющая замкнутую полость, в которой развиваются надежно защи­щенные от внешних воздействий семязачатки. Нижняя часть пестика – завязь выполняет функцию влажной камеры, предохраняю­щей семязачатки от высыхания, что сде­лало покрытосеменные малоза­висимыми от влажности окру­жающей среды и явилось одним из факторов освоения ими ари­дных (засушливых) территорий. Кро­ме того, пестик укрывает семя­зачатки от поедания их насекомыми и отчасти от резких колебаний температуры. Пестик способствует опылению и оплодотворению. В семязачатках, расположенных в завязи, осуществляется мегаспорогенез и мегага­метогенез.

Пестик, образовавшийся из одного плодолистика, называют простым, из двух и более сросшихся плодолисти­ков – сложным. Простой пестик обычно одногнездный; сложный может быть раз­делен на гнезда или бывает одногнездным в зависимости от особенностей срастания плодолистиков.

Гинецей, состоящий из одного просто­го, образованного единственным плодоли­стиком пестика, называют монокарпным.

Апокарпный гинецей состоит из двух или многих свободных (несросшихся) простых пестиков. В про­цессе эволюции плодолистики могут раз­личным образом срастаться, в результате чего возникает гинецей, получивший обобщенное название ценокарпного. Та­кой гинецей представлен одним сложным пестиком. В зависимости от способа сра­стания плодолистиков различают несколь­ко типов ценокарпных гинецеев: синкарпный, паракарпный и лизикарпный. Синкарпный гинецей образован пестиками, которые срастаются между собой боко­выми стенками плодолистиков. Вторично одногнездные паракарпный и лизикарпный типы гинецея возникли из синкарпного в результате редукции отдельных частей плодолистиков.

Представления о типах гинецея широко используют­ся в морфологии, но при общей характе­ристике растения нередко достаточно простого указания на то, что гинецей це­нокарпный. Иногда границы между срос­шимися плодолистиками незаметны, а единственное гнездо завязи несет только один семязачаток. Такой гинецей, возник­ший из ценокарпного, называют псевдомоно­карпным ( рис. 13.8).

 Форма цветка

Рис. 13.8. Гинецей различных типов . А-В – ценокарпный (единственный пестик сложный, состоит из сросшихся карпелл); Г – апокарпный, каждый отдельный пестик называется простым. А – махорка Nicotiana; Б – ива Salix; В – мак Papaver; Г – сусак Butomus: 1 – завязь, 2– столбик, 3 – рыльце.

Структурно пестик любого типа со­стоит из нескольких частей. Более расши­ренная его часть, в которой находятся се­мязачатки, называется завязью, вытянутая часть – столбиком, а верхушечная, не­редко расширенная, – рыльцем. Рыльце пестика обеспечивает восприятие пыльцы. Оно развивается на верхушке столбика или непосредственно на завязи (сидячее рыльце), реже (у ар­хаичных видов) – вдоль сросшихся краев плодолистика. Различают стилодий, то есть вы­тянутую часть простого пестика, и собственно стол­бик – вытянутую часть сложного пестика. Столбик возникает в результате срастания стилодиев. Однако часто в обоих случаях используют термин столбик.

Форма и величина рыльца различны у разных видов. Поверхность рыльца очень часто неровная, бугорчатая и покрыта липкой жидкостью, что спо­собствует более эффективной фиксации и улавливанию пыльцы. Кроме того, рыльцевая поверхность несет тонкий бел­ковый слой – пелликулу, которая, взаимо­действуя с белками экзины пыльцевого зерна, обеспечивает прорастание пыльце­вой трубки или препятствует ему. Столбик состоит из рыхлой паренхимной ткани. Он как бы приподнимает ры­льце вверх, что необходимо при неко­торых механизмах процесса опыления. Морфология столбиков чрезвычайно раз­нообразна и служит важным система­тическим признаком. Для многих ар­хаичных семейств (особенно из подкласса магнолиид) характерно отсутствие или слабое развитие столбика. Столбики ча­сто неразвиты и у многих специализиро­ванных ветроопыляемых форм, например у многих злаков. В крупных ветроопы­ляемых цветках (например, у лилии) стол­бики достигают значительной длины, ры­льце выносится высоко вверх, тем самым облегчается опыление. Однако при этом значительно удлиняется путь пы­льцевой трубки.

Завязь – наиболее существенная часть пестика, несущая семязачатки. Она раз­нообразна по форме и внешнему виду, что в значительной степени определяется типом гинецея. Полость завязи или одногнездная, или разделена на гнезда. При этом одногнездная завязь может быть, как в простом пестике, сформированном из одного плодолистика, так и в сложном пестике вследствие редукции боковых сте­нок сросшихся между собой рядом распо­ложенных плодолистиков. Многогнездность возникает либо в результате сра­стания плодолистиков, либо вследствие образования перегородок – выростов сте­нок завязи. В зависимости от положения завязи по отношению к другим частям цветка различают верхнюю, полунижнюю и ниж­нюю завязи. При верхней завязи прочие части цветка расположены под ней, а сама завязь полностью свободна. При полунижней завязи части цветка сра­стаются с нею примерно до половины за­вязи. Если речь идет о нижней завязи, то части цветка располагаются над завязью и нижние их части срастаются с ее наруж­ной стенкой. Верхняя завязь эволюционно более архаична, а нижняя завязь тем или иным путем возникла из верхней (рис. 13.9 ).

 Форма цветка

Рис. 13.9. Типы завязи . А – одногнездная завязь монокарпного гинецея; Б – вторично одногнездная завязь ценокарпного гинецея (паракарпный тип гинецея); В – пятигнездная завязь ценокарпного гинецея (синкарпный тип гинецея); Г – вторично одногнездная завязь ценокарпного гинецея (лизикарпный тип гинецея); Д – верхняя завязь, околоцвет­ник подпестичный; Е – верхняя завязь, показан гипантий, к краям которого «прикреплены» тычинки, лепестки и чашелистики (околоцветник около­пестичный); Ж – полунижняя завязь; З – нижняя завязь, околоцветник надпестичный.

Место прикрепления семязачатка в завязи называется плацентой. Плацента обычно имеет вид небольшого вздутия, выроста или выступа, образованного тка­нями завязи. В зависимости от особенно­стей прикрепления семязачатков к завязи различают два основных типа плацентации: ламинальную и сутуральную. При ламинальной плацентации семязачатки в завязи рас­полагаются на ее свободной внутренней поверхности (например, у видов рода магнолия), при сутуралъной – семязачат­ки расположены вдоль швов. Суще­ствуют и другие типы плацентации. Спо­соб плацентации связан с типом гинецея.

Семязачаток, или семя­почка, точнее его центральная часть – заключенный в ней нуцеллус, представляет собой видоизмененный мегаспорангий. Семязачатки располага­ются на плацентах завязи. Это неболь­шие образования, в которых у семенных растений также происходят важнейшие репродуктивные процессы: 1. мегаспорогенез, то есть формирование мегаспор; 2. мегага­метогенез, то есть формирование женского гаметофита и яйцеклетки; 3. двойное оплодотворе­ние.

Семязачаток после оплодотворения заключенной в нем яйцеклетки (реже без оплодотворения) развивается в семя. Семязачаток состоит из центральной части – нуцеллуса, или ядра, и окружаю­щих его одного или двух покровов – интегументов, которые над верхушкой нуцеллуса образуют различной ширины канал – микропиле. Семязача­ток сообщается с плацентой с помощью семяножки, или фуникулуса, форма, дли­на и толщина которой различны. В се­мязачатке различают апикальную (верху­шечную) – микропилярную часть и базальную, ей противоположную, – халазальную часть, или халазу. От халазы отходят интегументы, и в ее основании заканчи­вается или разветвляется проводящий пу­чок, следующий в семязачаток из фуникулуса (выроста внутренней поверхности завязи) (рис. 13.10).

 Форма цветка

Рис. 13.10. Строение ортотропного семязачатка : НИ – наружный интегумент; ВнИ – внутренний интегумент; Н – нуцеллус; ЗМ – зародышевый мешок (женский гаметофит); Г – гипостаза; ПрП – проводящий пучок; Х – халаза; Ф – фуникулус; Я – яйцеклетка; С – синергиды, А – антиподы, ВтЯ – вторичное ядро, Обт – обтуратор.

В зависимости от ориентации и расположения халазальной и микропилярной частей различают не­сколько типов семязачатков. Семязачатки бывают прямые, или ортотропные, обращенные, или анатропные, и полуобращенпые, или гемианатропные. В результате одностороннего разрастания и изгиба семязачатка возникают амфитропный и кампилотропный его типы. Особенности строения зрелого семени во многом определяются типом образовав­шего его семязачатка (рис.13.11 ).

 Форма цветка

Рис. 13.11. Типы семязачатков : 1 – ортотропный, 2 – анатропный, 3 – гемитропный, 4 – кампилотропный, 5 – амфитропный. ЗМ – зародышевый мешок (женский гаметофит).

Цветки бывают «обоеполые» (с андроцеем и гинецеем), или раздельнополые (однополые) – тычиночные (только с андроцеем) или пестичные (только с гинецеем). Цветки, имеющие только гинецей, называют пестичными (женскими), только андроцей – тычиночными (мужскими). Наиболее древние покрыто­семенные имели цветки обоеполые, а раздельнополые цветки возникли позд­нее. Основной причиной эволюции обоеполых цветков в раздельно­полые является приспособление к эффективному перекрестному опылению. Растения, развивающие однополые цветки на одной и той же особи, назы­вают однодомными; у двудомных расте­ний пестичные и тычиночные цветки появляют­ся на разных экземплярах одного и того же вида.

Начиная с XIX в. для более на­глядного выражения строения цветка ис­пользуют формулы и диаграммы. Фор­мула цветка представляет условное обозначение его строения с помощью букв латинского ал­фавита, символов и цифр (рис. 13. 12).

Форма цветка

Рис. 13.12. Диаграмма цветка . 1 – ось побега, 2 – прицветник, 3 – чашелистик, 4 – лепесток, 5 – тычинка, 6 – карпеллы, 7 – лист.

При составле­нии формулы употребляют следующие обозначения: Р – околоцветник (perianthium); Ca (или К) – чашечка (calyx); Co (или С) – венчик (corolla), A – андроцей (androeceum), G – гинецей (gynoeceum). Знак *, помещаемый перед формулой, указывает на актиноморфность цветка; знак Форма цветка– на зигоморфность. Тычиночный цветок обозначается знакомФорма цветка; пестичный –Форма цветка, обоеполый – совмещенным знаком. Знак «+» указывает на расположение частей цветка в двух или нескольких кругах, либо на то, что части, разделенные этим знаком, про­тивостоят друг другу. Скобки означают срастание частей цветка. Цифра рядом с символом указывает на количество частей (чле­нов) данного типа в цветке. Черта под ци­фрой, обозначающей число плодолисти­ков в гинецее, например3, свидетель­ствует о том, что завязь верхняя; черта над цифрой – завязь нижняя; черта от цифры – полунижняя завязь. Большое и неопределенное число членов обозна­чают знаком Форма цветка.

Например, формула цветка тюльпана *Р 3+3 А 3+3 G (3) показывает, что он актиноморфен, имеет простой шестичленный околоцветник, свободные доли которого расположены по три в два кру­га; андроцей также шестичленный, из двух кругов тычинок, а гинецей ценокарпный из трех сросшихся плодолисти­ков (сложный пестик), образующих верх­нюю завязь.

Формула цветка одуванчика ↓ Ca 0 Co (5) A (5) G (2) свидетельствует, что его цветки зигоморфные, обоеполые, имеют двойной околоцветник, в котором чашечка редуцирована, венчик состоит из пяти сросшихся лепестков, андроцей – из пяти слипшихся пыльниками тычинок, а гинецей – из двух сросшихся плодоли­стиков, образующих нижнюю завязь. По­скольку из двух сросшихся плодолисти­ков развивается лишь один (гинецей псевдомоно­карпный), то для формулы цветка одуванчика допустима и более ра­циональная запись G (1).

Формула цветка яснотки белой ↓ Ca (5) Co (2+3) A 4 G {2) ука­зывает на его зигоморфность, обоеполость, двойной околоцветник, в котором чашечка состоит из пяти сросшихся чаше­листиков, а венчик – из пяти сросшихся лепестков, из которых два противостоят трем остальным; андроцей образован четырьмя свободными тычинками, а ценокарпный гинецей – двумя сросшимися плодолистиками, образующими верхнюю завязь. Диаграмма цветка представляет услов­ную схематическую проекцию частей цветка на горизон­тальную плоскость и отражает их число, относительные размеры и взаимное рас­положение, а также наличие срастаний. На диаграмме не­редко указывается расположение крою­щего (прицветного) листа, прицветничков и оси соцветия или побега, несущего цве­ток. Прицветник, прицветнички и чашели­стики изображаются скобками с килем (фигурными скобками) различного разме­ра, лепестки – круглыми скобками, ты­чинки – в виде среза через пыльник или для упрощения в виде затушеванного эл­липса, гинецей – также в виде среза через завязь или завязи (для апокарпного гине­цея) с прорисовкой плацентации и семязачатков.

Источник: studfile.net

Цветок — это орган полового размножения у покрытосеменных растений. Цветок является видоизмененным побегом. Он развивается из цветковой (генеративной) почки.

Разные виды покрытосеменных растений могут сильно отличаться между собой по строению своих цветков. Однако общая схема строения цветков растений во многом сходна.

Цветок развивается на тонком стебельке, который называется цветоножкой. У цветков некоторых растений цветоножки нет, в таком случае цветки называются сидячими.

Строение цветка

Цветоножка вверху переходит в цветоложе, которое обычно представляет собой утолщение стебелька. Обычно цветоложе имеет зеленый цвет. Из цветоложа растут остальные части цветка.

У многих цветков есть маленькие зеленые листочки — чашелистики. Все вместе они образуют чашечку.

Ярко-окрашенные части цветка — это лепестки. Все вместе они образуют венчик. Главная их функция — привлечение опылителей (обычно насекомых). Те растения, которые опыляются ветром, обычно в строении цветка не имеют ярко-окрашенных венчиков.

Чашечку и венчик вместе называют околоцветником.

Главными частями цветков являются тычинки и пестики.

Тычинки — это мужские части цветка, в них созревает пыльца. Каждая тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Пыльник состоит из двух половинок, в каждой из которых находится по два пыльцевых мешка. В пыльцевых мешках созревает пыльца.

В строении пестика у большинства растений выделяют завязь, столбик и рыльце. Столбик и рыльце служат для улавливания пыльцы. В завязи находится семяпочка. После опыления (попадания пыльцы на рыльце) семяпочка оплодотворяется спермиями из пыльцы и из нее развивается семя. Завязь превращается в плод.

Не у всех видов растений цветки имеют и тычинки, и пестики одновременно. У многих видов цветки могут отличаться по строению: одни быть мужскими (содержать только тычинки), а другие — женскими (с пестиками). Когда цветок содержит тычинки и пестики, он называется обоеполым. Если же только тычинки, или только пестики — то однополым.

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

Следует отметить, что у насекомоопыляемых растений в строении цветка также есть нектарники, которые выделяют сладкую жидкость. Она привлекает насекомых-опылителей, которые, посещая цветки, пачкаются в пыльце и переносят ее с одного растения на другое.

Источник: biology.su


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.