Завязь

Лекция № 15. Половое размножение у покрытосеменных растений

Органом полового размножения покрытосеменных растений является цветок. Цветок — видоизмененный, укороченный, неразветвленный побег, предназначенный для образования спор и гамет и полового процесса, завершающегося образованием семян и плода.

Строение цветка

У цветка различают цветоножку, цветоложе, околоцветник, тычинки и пестики. У некоторых цветков отдельные части могут отсутствовать.

Цветки большинства видов растений имеют и тычинки, и пестики. Такие цветки называют обоеполыми (вишня, горох). Цветки, которые имеют только пестики, называют пестичными (женскими). Цветки, которые имеют только тычинки, называют тычиночными (мужскими). В зависимости от распределения однополых цветков на растениях различают: однодомные растения — растения, у которых на одних и тех же экземплярах располагаются и женские, и мужские цветки (огурец, кукуруза, дуб); двудомные растения — растения, у которых на одних экземплярах располагаются женские, а на других — мужские цветки (крапива двудомная, конопля, облепиха); многодомные растения — растения, у которых на одних и тех же экземплярах встречаются как обоеполые, так и однополые цветки в различных количественных соотношениях (гречиха, некоторые виды ясеня, клена).

Цветоножка — междоузлие под цветком. Цветки, лишенные цветоножки, называются сидячими (цветки в соцветии корзинка у подсолнечника, астры, одуванчика).

Цветоложе — укороченная стеблевая часть цветка. На ней располагаются все остальные части цветка.

Околоцветник — стерильная часть цветка, его покров. Околоцветник может быть простым (не дифференцированным на чашечку и венчик, образованным совокупностью однородных листочков, имеющих одинаковые размеры и окраску) и двойным (дифференцированным на чашечку и венчик, отличающиеся друг от друга размерами и окраской. Простой околоцветник может быть венчиковидным (образованным ярко окрашенными листочками) или чашечковидным (образованным зелеными листочками). Цветки, лишенные околоцветника (ива, тополь), называются голыми.

Чашечка — наружная часть двойного околоцветника, представляет собой совокупность чашелистиков — видоизмененных прицветных листьев. Обычно чашелистики имеют небольшие размеры и зеленую окраску. Они сходны с обычными листьями, но устроены проще.

Различают: раздельнолистную чашечку — чашечку, образованную свободными (несросшимися) чашелистиками (капуста, лютик); сростнолистную чашечку — чашечку, образованную частично или полностью сросшимися чашелистиками (картофель, табак, горох).

Венчик — внутренняя, обычно окрашенная часть двойного околоцветника. Представляет собой совокупность лепестков, часто имеющих яркую окраску. Количество лепестков венчика может быть различным. Лепестки могут быть более или менее одинаковыми (лютик,яблоня) либо отличаться размерами и формой (фиалка, горох). В результате венчик может быть правильным, неправильным или асимметричным. Венчик, как и чашечка, может быть раздельнолепестным и сростнолепестным. Раздельнолепестной венчик состоит из свободных, несросшихся лепестков. Сростнолепестной венчик состоит из сросшихся в той или иной степени лепестков. Главная функция венчика — привлечение опылителей.

Андроцей

Андроцей — совокупность тычинок одного цветка. Количество тычинок в цветке — от одной (орхидные) до нескольких сотен (некоторые кактусы). У большинства растений тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Тычиночная нить — нижняя, как правило, суженная стерильная часть тычинки. Нижний конец тычиночной нити отходит от цветоложа, а верхний конец несет пыльник. Обычно тычиночные нити тонкие, длинные, округлые в сечении. Пыльник — верхняя расширенная фертильная часть тычинки. Пыльник состоит из двух половинок, соединенных связником. Каждая половинка имеет два пыльцевых гнезда (микроспорангия), в которых происходит образование микроспор, а впоследствии пылинок. Связник является продолжением тычиночной нити, через него в пыльник поступают питательные вещества.

Микроспорогенез

Микроспорогенез — процесс образования микроспор в микроспорангиях (гнездах пыльника). Микроспоры формируются из материнских клеток — микроспороцитов, имеющих диплоидный набор хромосом. В результате мейоза каждая материнская клетка образует четыре гаплоидных микроспоры. Микроспоры быстро обособляются друг от друга.

Микрогаметогенез

Микрогаметогенез — процесс образования мужских половых клеток (спермиев), происходит в пыльцевом зерне, которое является мужским гаметофитом покрытосеменных растений. Развитие мужского гаметофита происходит также в гнездах пыльников тычинок и сводится к одному митотическому делению микроспоры и формированию оболочек пыльцевого зерна. Оболочка пыльцевого зерна состоит из двух слоев: интины (внутренней, тонкой) и экзины (наружной, толстой). Каждое пыльцевое зерно содержит две гаплоидные клетки: вегетативную и генеративную. Из генеративной (спермагенной) далее образуются два спермия. Из вегетативной (сифоногенной) впоследствии образуется пыльцевая трубка.

Гинецей

Гинецей — совокупность пестиков одного цветка. Обычно в пестике выделяют три части: завязь, столбик и рыльце.

Завязь — замкнутая, нижняя, полая часть пестика, несущая и защищающая семязачатки. Завязь бывает: верхняя, нижняя, полунижняя. В завязи может располагаться от одного (пшеница, вишня) до нескольких тысяч (мак) семязачатков. Стенки завязи выполняют функцию защиты семязачатков от неблагоприятных факторов среды (высыхание, колебание температур, поедание насекомыми и т.д.). Внутри завязи (в семязачатках) происходит мегаспорогенез и мегагаметогенез, они принимают участие в образовании околоплодника.

Столбик — средняя более или менее удлиненная стерильная часть пестика, отходящая обычно от верхушки завязи, соединяет завязь и рыльце.

Рыльце — верхняя расширенная часть пестика, предназначено для восприятия пыльцы. Рыльце может быть разнообразной формы (двухлопастное, звездчатое, перистое и т.д.) и размера в зависимости от особенностей опыления. При отсутствии столбика рыльце называют сидячим.

Строение пестика Строение завязи

Семязачаток состоит из нуцеллуса (ядра) — центральной части, являющейся мегаспорангием, двух покровов — интегументов, которые при смыкании образуют узкий канал — микропиле, или пыльцевход, через который пыльцевая трубка проникает к зародышевому мешку. С помощью семяножки семязачаток прикрепляется к плаценте. Место прикрепления семязачатка к семяножке называют рубчиком. Противоположную микропиле часть семязачатка, где сливаются нуцеллус и интегументы, называют халазой.

В семязачатке происходят мегаспорогенез, мегагаметогенез и процесс оплодотворения. После оплодотворения (реже без него) из семязачатка формируется семя.

Спорогенез и гаметогенез цветковых

Мегаспорогенез

Процесс формирования мегаспор называется мегаспорогенезом. Он происходит в нуцеллусе семязачатка. После заложения семязачатка и формирования нуцеллуса в области микропиле начинает разрастаться одна археспориальная (спорогенная) клетка — мегаспороцит, или материнская клетка мегаспор.

Материнская клетка мегаспор имеет диплоидный набор хромосом. У большинства покрытосеменных из нее путем мейоза образуются четыре гаплоидные мегаспоры. Из них лишь одна (обычно нижняя, обращенная к халазе, реже верхняя, обращенная к микропиле) дает начало женскому гаметофиту — зародышевому мешку. Остальные мегаспоры отмирают.

Мегагаметогенез

Процесс формирования женских половых клеток происходит в зародышевом мешке. Формирование женского гаметофита начинается с разрастания мегаспоры, которая далее три раза делится митозом. В результате этого образуются восемь клеток, которые располагаются следующим образом: три — на одном полюсе зародышевого мешка (микропилярном), три — на другом (хадазальном), две — в центре. Две оставшиеся сливаются в центре клетки, образуя диплоидную центральную клетку зародышевого мешка. Одна из трех клеток, расположенных на микропилярном полюсе, отличается большими размерами и является яйцеклеткой. Две рядом расположенные клетки являются вспомогательными и называются синергидами. Группа из трех клеток, находящихся на противоположном, халазальном полюсе, называется антиподом. Таким образом, сформированный женский гаметофит включает шесть гаплоидных клеток (яйцеклетка, две клетки-синергиды, три клетки-антипода) и одну диплоидную клетку.

Оплодотворение. Образование семян и плодов

Купить проверочные работы
и тесты по биологии

Биология. Животные. Работаем по новым стандартам. Проверочные работы

Биология. Человек. Работаем по новым стандартам. Проверочные работы Биология. 9 класс. Тесты

Процессу оплодотворения предшествует опыление — перенос пыльцы от пыльцевых мешков тычинок к рыльцам пестиков. Попав на рыльце пестика, под воздействием веществ, выделяемых пестиком, пыльца начинает прорастать: образуется пыльцевая трубка, внедряющаяся в ткань рыльца. Кончик пыльцевой трубки выделяет вещества, размягчающие ткань рыльца и столбика. В процессе формирования пыльцевой трубки принимает участие сифоногенная клетка. По мере роста пыльцевой трубки в нее переходит спермагенная клетка, которая делится митозом с образованием двух спермиев (у некоторых растений спермагенная клетка дает начало двум спермиям еще до прорастания пыльцы). Пыльцевая трубка продвигается по столбику пестика и врастает в зародышевый мешок, как правило, через микропиле. После проникновения в зародышевый мешок кончик пыльцевой трубки разрывается, и спермии попадают внутрь. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуя диплоидную зиготу. Второй спермий сливается с центральной клеткой зародышевого мешка, образуя триплоидную клетку, из которой далее формируется эндосперм (питательная ткань) семени, обеспечивающий питание зародыша. Синергиды и антиподы дегенерируют. Вышеописанный процесс получил название двойного оплодотворения. Двойное оплодотворение у цветковых растений было открыто в 1898 году русским ботаником С.Г. Навашиным.

После двойного оплодотворения из яйцеклетки формируется зародыш семени, из центрального ядра зародышевого мешка — эндосперм, из интегументов — семенная кожура, из всего семязачатка — семя, а из стенок завязи — околоплодник. В целом из завязи пестика формируется плод с семенами.

Перейти к лекции №14 «Размножение организмов»

Перейти к лекции №16 «Онтогенез многоклеточных животных, размножающихся половым способом»

За́вязь — термин морфологии растений; замкнутое полое вместилище, нижняя вздутая часть пестика обоеполого или женского цветка. Завязь содержит надежно защищённые семяпочки. После оплодотворения завязь превращается в плод, внутри которого находятся семена, развившиеся из семязачатков [1] .

Завязь выполняет функцию влажной камеры, предохраняющей семязачатки от высыхания, колебания температуры и поедания их насекомыми [2] .

Завязь и рыльце пестика, которое служит для улавливания пыльцы, соединяются столбиком (если в цветке несколько пестиков, их верхние суженные части называют стилодиями) [3] .

Завязь может быть одно- или многогнёздной (в последнем случае она разделена перегородками на гнёзда; иногда гнёзда разделяются ложными перегородками).

По типу расположения в цветке завязи называются:

Верхняя (свободная) завязь — прикрепляется основанием к цветоложу, не срастаясь ни с какими частями цветка (в этом случае цветок называют подпестичным или околопестичным).
Нижняя завязь — находится под цветоложем, остальные части цветка прикрепляются у её вершины (в этом случае цветок называют надпестичным).
Полунижняя завязь — срастается с другими частями цветка, гипантием или цветоложем, но не у самого верха, верхушка её остается свободной (в этом случае цветок называют полунадпестичным).

См. также

Примечания

↑ Отсюда название «покрытосеменные» в отличие от голосеменных, у которых семена лежат на мегаспорофиллах голо, то есть непокрыто.
↑Андреева И. И., Родман Л. С. Ботаника.— 2-е изд., перераб. и доп. — M.: КолосС, 2002. С.326. ISBN 5-9532-0015-3
↑ При срастании пестиков между собой в области завязи их верхушки могут оставаться свободными и тоже называются стилодиями, в этом случае столбик образуется при слиянии стилодиев.

Литература

Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Баев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др.. — 2-е изд., исправл.. — М .: Советская энциклопедия, 1989. — С. 205. — 864 с. — 150 600 экз. — ISBN 5-85270-002-9

Цветок
Семя

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое «Завязь» в других словарях:

ЗАВЯЗЬ — в ботанике нижняя расширенная полая часть пестика, заключающая одну или несколько семяпочек, из которых после оплодотворения образуются семена. Завязь превращается в плод … Большой Энциклопедический словарь

ЗАВЯЗЬ — ЗАВЯЗЬ, в биологии часть ПЕСТИКА в ЦВЕТКЕ растений. В полости завязи находятся одна или несколько СЕМЯПОЧЕК, из которых после ОПЛОДОТВОРЕНИЯ образуются (завязываются) семена. Сама завязь при этом превращается в плод … Научно-технический энциклопедический словарь

ЗАВЯЗЬ — (ovarium), нижняя утолщённая полая часть пестика в цветке растений. В полости 3. находятся одна или неск. (иногда много) семяпочек, из к рых после оплодотворения образуются (завязываются) семена. Сама 3. при этом превращается в плод. В… … Биологический энциклопедический словарь

ЗАВЯЗЬ — ЗАВЯЗЬ, завязи, жен. (бот.). Нижняя расширенная часть пестика, содержащая семяпочки и по опылении образующая плод. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

ЗАВЯЗЬ — ЗАВЯЗЬ, и, жен. (спец.). Нижняя расширенная часть пестика в цветке, по опылении образующая плод. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

завязь — сущ., кол во синонимов: 6 • бутон (10) • почка (22) • пупок (12) • … Словарь синонимов

завязь — и; ж. 1. к Завязать завязывать (3 зн.) и Завязаться завязываться (3 зн.). З. молодых плодов. 2. Ботан. Нижняя часть пестика в цветке, образующая после опыления плод. Созревание семян в оплодотворённых завязях. * * * завязь (ботан.), нижняя… … Энциклопедический словарь

завязь — ovary завязь. Hижняя утолщенная часть пестика , внутри которой находятся семяпочки, преобразущиеся после оплодотворения в семена, сама З. преобразуется в плод. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов».… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

завязь — нижняя расширенная часть пестика в цветке, в котором образуется семяпочка с яйцеклетками. Полость завязи разделена на гнезда. В зависимости от их числа завязь бывает одно , двух и многогнездной. После оплодотворения яйцеклетки она разрастается и… … Сельскохозяйственный словарь

завязь — ЭМБРИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ ЗАВЯЗЬ – нижняя часть пестика, содержащая семязачатки. После цветения из завязи образуется – плод, а из семязачатков – семена … Общая эмбриология: Терминологический словарь

Значение слова «завязь»

1. Нижняя часть пестика в цветке, образующая после опыления плод.

2. Возникновение, образование плода. От начала завязи до времени съема плоды должны крепко держаться на ветвях и стойко выдерживать давление сильных ветров. Мичурин, Материал для выработки правил воспитания гибридных сеянцев.

Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

За́вязь — термин морфологии растений; замкнутое полое вместилище, нижняя вздутая часть пестика обоеполого или женского цветка. Завязь содержит надёжно защищённые семяпочки. После оплодотворения завязь превращается в плод, внутри которого находятся семена, развившиеся из семязачатков.

Завязь выполняет функцию влажной камеры, предохраняющей семязачатки от высыхания, колебания температуры и поедания их насекомыми.

Завязь и рыльце пестика, которое служит для улавливания пыльцы, соединяются столбиком (если в цветке несколько пестиков, их верхние суженные части называют стилодиями).

По типу расположения в цветке завязи называются:

Верхняя (свободная) завязь — прикрепляется основанием к цветоложу, не срастаясь ни с какими частями цветка (в этом случае цветок называют подпестичным или околопестичным).

Нижняя завязь — находится под цветоложем, остальные части цветка прикрепляются у её вершины (в этом случае цветок называют надпестичным).

Полунижняя завязь — срастается с другими частями цветка, гипантием или цветоложем, но не у самого верха, верхушка её остается свободной (в этом случае цветок называют полунадпестичным).

↑ Отсюда название «покрытосеменные» в отличие от голосеменных, у которых семена лежат на мегаспорофиллах голо, то есть непокрыто.

↑ Андреева И. И., Родман Л. С. Ботаника.— 2-е изд., перераб. и доп. — M.: КолосС, 2002. С.326. ISBN 5-9532-0015-3

ЗА’ВЯЗЬ, и, ж. (бот.). Нижняя расширенная часть пестика, содержащая семяпочки и по опылении образующая плод.

Источник: «Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова (1935-1940); (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

за́вязь

1. ботан. нижняя расширенная часть пестика в цветке, из которой после опыления образуется плод ◆ Огурцы имеют раздельнополые цветки, их легко различить: у женского цветка ниже венчика завязь в виде маленького огурчика. А. Новоселов, «Гидропоника в вашем доме», 1966 г. // «Химия и жизнь» (цитата из НКРЯ) ◆ В пестике можно различить следующие три части: рыльце, столбик и завязь. Владимир Чуб, «Что изучает наука ботаника?», 1998 г. (цитата из НКРЯ)

2. процесс образования плода у растения ◆ Виноградская после весны ждала лета, завязи плодов, созревания. Виктория Токарева, «Мой мастер», 1964—1994 г. (цитата из НКРЯ)

3. завязавшийся плод ◆ Ежевика отцвела и осыпана мелкими и частыми завязями ягод… А. А. Богданов, «Гараськина душа», 1913 г. (цитата из НКРЯ) ◆ Я как цветок, который несет в себе завязь плода. Когда завязь начинает расти, а лепестки увядают, цветок поглощен лишь судьбою плода, и все растение поглощено этим, листья осыпаются, все вянет, кроме наливающегося плода. У. Д. Голдинг, «Шпиль», 1964 г.

4. перен. зачаток чего-либо ◆ Я искал такое существо, в котором соединились бы все женские качества. Я искал завязь женских качеств. Ю. К. Олеша, «Зависть», 1927 г. (цитата из НКРЯ) ◆ Сквозь стену слева: перед зеркальной дверью шкафа — женщина торопливо расстегивает юнифу. И на секунду, смутно: глаза, губы, две острых розовых завязи. Е. И. Замятин, «Мы», 1920 г. ◆ Уже в этих начальных кадрах содержится если не фабульная завязка, то завязь мотивов, из которых разовьется фильм. М. Туровская, «7 с 1/2 и Фильмы Андрея Тарковского», 1991 г. (цитата из НКРЯ) ◆ Она увидела завязь жизни там, где, по её разумению, её уже быть не могло. Галина Щербакова, «Митина любовь», 1996 г. (цитата из НКРЯ)

Делаем Карту слов лучше вместе

Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!

Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.

Вопрос: степлерный — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?

Цветок

Цветок представляет собой укороченный видоизмененный побег покрытосеменных растений, специализированный для образования спор и гамет, а также для осуществления полового процесса, результатом которого является развитие плода с семенами.

Строение цветка

Приступим к классификации частей цветка. Цветок состоит из:

Стеблевой части, в которой выделяется:
- Цветоножка — разветвление стебля, на котором расположен цветок
- Цветоложе — расширенная верхняя часть цветоножки, от которой отходят чашелистики, лепестки, тычинки, пестики
- Чашелистики — видоизмененные листья, составляющие чашечку цветка
- Лепестки — внутренние видоизмененные листья, составляющие венчик цветка
Отметим, что в ботанике есть такое понятие как околоцветник: так называют внешнюю часть цветка, окружающую репродуктивные органы. Обычно околоцветник состоит из внешнего кольца чашелистиков (чашечка) и внутреннего кольца лепестков (венчик).
- Тычинки — мужской половой орган цветка, состоящий из тычиночной нити и пыльника, в гнездах которого образуется пыльца. Каждое пыльцевое зерно содержит 2 гаплоидные клетки: вегетативную и генеративную.
- Пестик — основная, расположенная в центре, часть цветка, является женским половым органом.
Состоит из завязи — нижней утолщенной части пестика, из которой в дальнейшем образуется плод, столбика — центральной части пестика между завязью и рыльцем, и самого рыльца — широкой верхней части пестика, на которую попадает пыльца.

В завязи пестика формируются семязачатки, которые после опыления и оплодотворения образуют семена. Выделяют цветки с верхней завязью — картофель, горох, редька, гвоздика и с нижней завязью — у огурцов, колокольчиков, подсолнечника. Верхняя завязь свободная, ее легко выделить из цветка. Выделить нижнюю завязь, не повредив цветок, значительно труднее, так как она срастается с тычинками, листами околоцветника и даже с цветоложем (у огурца).

Особо отметьте наличие в цветке нектарников (медовиков). Они привлекают насекомых-опылителей, выделяя нектар — сахаристый сок с характерным запахом. При попытке собрать нектар насекомые сотрясают генеративную часть цветка, рассыпая пыльцу на себя, на рыльце пестика (благодаря чему происходит опыление) и на другие части цветка. Сами насекомые служат опылителями, перенося на тельце и конечностях пыльцу с одних цветков на другие.

Околоцветник

Вместе чашелистики и лепестки составляют околоцветник. Околоцветник цветка бывает двойным и простым. Двойной околоцветник включает в себя чашечку и венчик, имеется у яблони, гороха, картофеля. Если околоцветник не разделен на чашечку и венчик, то его называют простым. Простой околоцветник состоит из листочков, характерен для лука, дуба, березы, тюльпана и ландыша. У некоторых растений околоцветник отсутствует, их цветки называются «голые» : у тополя, вербы.

Чашечка
- Раздельнолистную чашечку — состоит из разделенных между собой чашелистиков: у дикой редьки, земляники
- Сростнолистная чашечка — чашелистики сращены между собой: у гвоздики, гороха
Венчик
- Свободнолепестный — лепестки венчика разделены между собой
- Спайнолепестный — лепестки венчика срастаются друг с другом
В дальнейшем по мере изучения семейств покрытосеменных мы изучим формулы цветков. Запомните сейчас, что в случае, если любые части цветка срастаются между собой, то в формуле цветка их число берется в скобки.

Симметрия цветка
- Правильные (актиноморфные), через которые можно провести множество плоскостей симметрии. Правильные цветки имеются у гвоздики, лилии, огурцов. В формуле такие цветки обозначаются знаком *
- Неправильные (зигоморфные), такие цветки имеют только одну плоскость симметрии. Цветки такого типа есть у гороха, шалфея, львиного зева. В формуле такой цветок обозначается знаком ↑
Однодомные и двудомные растения

Обоеполые цветки имеют и тычинки, и пестики в одном цветке. Однако есть растения, у которых тычинки и пестики расположены на разных цветках. У таких растений на цветке находятся либо тычинки (тычиночные цветки) — мужские цветки, либо пестики (пестичные) — женские цветки. В зависимости от расположения мужских и женских цветков эти растения делятся на:
- Однодомные — у них и мужские, и женские цветки расположены на одном и том же растении: у кукурузы, березы, тыквы.
- Двудомные — имеют и женские, и мужские цветки, расположенные на разных растениях: у тополя, конопли, вербы.
Поделюсь своей собственной ассоциацией, чтобы вы успешно запомнили эти понятия. Вообразите, что в гости к зажиточным хозяевам приехало большое количество гостей. Богатые хозяева построили на участке два дома, и у них есть возможность разделить всех гостей, так что мужчины отделяются от женщин и идут в разные дома («двудомные растения»). В случае если хозяева оказались менее богаты, то у них только один дом, так что гостям и мужского, и женского пола придется искать место для ночевки в одном доме («однодомные растения»).

Семязачаток

Также называется семяпочкой. Представляет собой образующийся в завязи многоклеточный орган, из которого развивается семя. Ткани завязи образуют выступ (вырост), называющийся плацента, которым семязачаток крепится внутри завязи. С помощью семяножки семязачаток сообщается с плацентой.

Процесс локализуется в нуцеллусе, называющимся мегаспорангием. Материнская клетка (2n) начинает делиться мейозом, и, что предсказуемо, получается четыре клетки — четыре гаплоидные мегаспоры (n). Из них три отмирают, выживает только одна, приближенная к халазе — ткани, где соединяются интегумент и нуцеллус.

Запомните, что из мегаспоры развивается женский гаметофит — зародышевый мешок. Гаметофит у растений это гаплоидная многоклеточная фаза в цикле развития, которая чередуется со спорофитом — диплоидной фазой.

Ядро мегаспоры трижды делится эндомитозом (удвоение числа хромосом внутри ядерной оболочки, без разрушения ядрышка и без образования нитей веретена деления). В результате образуется 8 ядер, по 4 ядра у каждого полюса зародышевого мешка. На этой восьмиядерной стадии деление ядра женского гаметофита окончено.

От каждого из двух полюсов в центр зародышевого мешка направляется по одному ядру, так называемые — полярные ядра. Таким образом, у полюсов зародышевого мешка их остается по три. Две клетки в центре сливаются и образуют центральную клетку, диплоидного (2n) набора хромосом. На микропилярном полюсе зародышевого мешка одна наиболее крупная клетка превращается в яйцеклетку, а две других становятся вспомогательными клетками — синергидами, короткоживущими клетками. Вместе яйцеклетка и синергиды образуют яйцевой аппарат.

Локализуется в микроспорангиях — гнездах пыльника. Диплоидная материнская клетка делится мейозом, в результате образуется четыре микроспоры с гаплоидным набором хромосом. Каждая из микроспор делится митозом, в результате получаются две клетки: крупная вегетативная и более мелкая генеративная — эти две клетки и составляют пыльцевое зерно (пыльцу). Пыльцевое зерно состоит из двух оболочек — интины (внутренней) и экзины (наружной).

Важно отметить, что из генеративной клетки к моменту оплодотворения (еще в пыльнике (до опыления) или в пыльцевой трубке (после опыления)) путем митоза образуются мужские половые клетки — спермии (или сперматозоиды), необходимые для процесса оплодотворения. Запомните, мужской гаметофит семенного растения — пыльцевое зерно.

Опыление

Самоопыление это опыление в пределах одной и той же особи, возможны : гейтоногамия (от греч. géitōn сосед и gámos брак), или автогамия, в пределах одного цветка ( от др.-греч. αὐτός — «сам» и γάμος — «брак»). Самоопыление помогает выживать растениям в неблагоприятных условиях окружающей среды, на отдаленных от суши островах, в тундре — когда затруднено или невозможно перекрестное опыление.

Признаки самоопыляющихся растений: запах и нектар отсутствуют, тычинки выше пестиков, иногда пыльца созревает еще в бутоне и опыление происходит в цветке еще до его распускания.

Перенос пыльцы из пыльника цветка одного растения на рыльце пестика другого растения. Отметим искусственное опыление, которое сознательно осуществляет человек для повышения урожайности или выведения новых сортов. Осуществляется с помощью воды, ветра и животных. Здесь необходимо ввести новые термины:

Такие растения имеют следующие характерные черты: у них мелкие цветки, невзрачный околоцветник, цветки лишены нектарников (то есть запах, нектар у цветов отсутствует). Ветроопыляемые растения обычно растут большими скоплениями (заросли тростника, березовые рощи), зацветают ранней весной, до появления листьев. Тычинки располагаются на длинных, свисающих тычиночных нитях. Пыльцы образуется очень много, она мелкая, легкая и сухая.

Пыльцевые зерна благодаря наличию воздушных мешков могут перемещаться на большие расстояния, достигающие десятков километров: 30-35 км у березы, у ольхи до 400 км.

Эти растения отличают крупные цветки, мелкие — собраны в соцветия. Имеют нектарники и характерный запах (аромат), особенно важный для привлечения насекомых. Пыльцы мало, она крупная, тяжелая, липкая. Ее внешний слой (экзина) часто покрыт различными приспособлениями, которые помогают зацепится за насекомых: бугорки, шипы, гребешки.

Теперь вы точно знаете, почему именно насекомооплыяемые растения стоит дарить прекрасным девушкам, а не ветроопыляемые (на первом свидании точно лучше подстраховаться насекомооплыяемыми, хотя если вы хотите удивить — вперед в березовую рощу

Оплодотворение

Оплодотворение — слияние спермия, сперматозоида (мужской половой клетки) с яйцом, яйцеклеткой (женской половой клеткой), приводящее к образованию зиготы. Тем или иным способом пыльца (пыльцевое зерно) оказывается на рыльце пестика. Вегетативная клетка начинает прорастать в ткани пестика, растворяя их, формирует пыльцевую трубку. Из генеративной клетки образуются два спермия.

Пыльцевая трубка прорастает до зародышевого мешка, благодаря чему спермии достигают яйцеклетки. Далее у цветковых растений происходит уникальное явление, открытое С.Г. Навашиным — двойное оплодотворение. Как вы помните, из генеративной клетки образовалось два спермия. Суть двойного оплодотворения заключается в том, что один из спермиев сливается с яйцеклеткой (оплодотворяет ее) с образованием зиготы (диплоидна), из которой развивается зародыш. Второй спермий сливается с центральной клеткой (эта клетка к моменту слияния уже диплоидна) с образованием эндосперма (триплоиден) — запасного питательного вещества.

После оплодотворения с течением времени из семязачатков образуются семена. Из интегумента семязачатка (от лат. integumentum — покрывало, покров) образуется семенная кожура. Околоплодник формируется из стенок завязи пестика.

Соцветия

Цветки, особенно у насекомооплыемых растений, редко расположены по одиночке. Чаще всего цветки образуют скопления — соцветия. Соцветие — часть годичного побега растения, несущая цветки и видоизмененные прицветные листья, в пазухах которых и располагаются цветки или соцветия.

Простыми называют соцветия с одной осью — главной, на которой расположены цветки. К простым соцветиям относятся:
Сложными называют соцветия, у которых на главной оси расположены не цветки, а частные (парциальные) соцветия.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2022

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

ГИНЕЦЕЙ

Гинецей – это совокупность плодолистиков в цветке, образующих один или несколько пестиков.

Плодолистики – это мегаспорофиллы, несущие семязачатки.

Нуцеллус – это центральная часть плодолистика, которая гомологична мегаспорангию. Из одного или нескольких плодолистиков возник пестик вследствие смыкания и срастания их краев.

Строение пестика. Пестик – наиболее существенная часть цветка, из которой формируется плод. По форме пестик напоминает замкнутый сосуд, в котором развиваются семязачатки. Обычно он состоит из трех частей: рыльца, столбика и завязи (рис. 9).

Рыльце – это расширенная часть на верхушке столбика, которая предназначена для улавливания и прорастания пыльцы. Форма и величина рыльца разнообразны и обычно приспособлены к виду опыления. Поверхность рыльца часто неровная, бугорчатая и покрыта липкой жидкостью, что способствует более эффективному улавливанию пыльцы. Помимо липкой поверхности рыльце может иметь разветвленные доли и улавливающие волоски.

Рис. 9. Общий вид гинецея:

А – простой гинецей (махорка); Б – простой гинецей (мак); В – сложный гинецей (сусак); 1 – рыльце; 2 – столбик; 3 – завязь

Столбик – тонкая цилиндрическая стерильная часть пестика, отходящая обычно от верхушки завязи. Он соединяет завязь и рыльце. Столбик приподнимает рыльце вверх, что иногда необходимо при опылении. У ряда растений столбик не развит, поэтому рыльце называют сидячим (мак). Отсутствие столбиков часто наблюдается и у ветроопыляемых растений (злаковые). В крупных насекомоопыляемых цветках (лилии) столбики очень длинные, рыльце выносится высоко вверх, что облегчает опыление. Однако при этом значительно удлиняется путь пыльцевой трубки.

Завязь – это замкнутая нижняя расширенная полая часть пестика, несущая семязачатки. Полость завязи одногнездная или разделена на несколько гнезд (см. рис. 9).

Ниже приведены типы завязи по характеру срастания с другими частями цветка (рис. 10).

1. Верхняя завязь свободно располагается на цветоложе, не срастаясь с другими частями цветка (лютик, спирея, горох). Цветки, которые имеют верхнюю завязь, называют подпестичными.

У некоторых розовых (шиповник, слива, вишня и др.) завязь свободная, но находится глубоко в цветке, на дне гипантия. Эта завязь тоже верхняя, но такой цветок называют околопестичным.

2. Нижняя завязь полностью срастается с другими частями цветка, поэтому ее нельзя выделить, не нарушая целостности цветка. Такие цветки называют надпестичными, так как части цветка находятся над завязью. Чаще всего нижняя завязь образуется в результате срастания гинецея с цветочной трубкой (смородина, яблоня, крыжовник, груша, рябина), реже она образована за счет срастания гинецея с цветоложем (тыквенные, кактусовые).

3. Полунижняя завязь срастается с частями цветка до половины завязи (бузина, жимолость). Цветки с таким типом завязи называют полунадпестичными.

Рис. 10. Типы завязи:

1 – верхняя; 2 – полунижняя; 3 – нижняя; 4 – верхняя, окруженная стенками гипантия;

а – стенка гипантия

Завязь выполняет функцию влажной камеры, предохраняющей семязачатки от высыхания, колебаний температуры, поедания насекомыми. В семязачатках, которые находятся в завязи, осуществляются процессы мегаспорогенеза и мегагаметогенеза.

Место в завязи, к которому прикрепляется семязачаток, называется плацентой. Плацента обычно имеет вид небольшого вздутия или выроста, образованного тканями завязи.

Расположение плацент в завязи называют плацентацией. Различают следующие основные типы плацентации:

1) ламинальная – прикрепление семязачатков происходит по всей внутренней поверхности завязи или в определенных ее местах, но не вдоль брюшного шва; характерна для примитивных цветковых растений (магнолия, лотос, сусак, роголистник);

2) сутуральная (краевая) – семязачатки располагаются по краям плодолистиков в два ряда вдоль брюшного шва. Она бывает (рис. 11):

– центрально-угловая – семязачатки прикрепляются на внутренних углах в центре завязи, образованных в результате срастания боковых сторон плодолистиков (яблоня, лук, лилия);

– центрально-осевая (колончатая) – плаценты располагаются на оси (колонке), которая находится в центре одногнездной завязи (гвоздичные);

– постенная (париетальная) – семязачатки располагаются по внутренним стенкам завязи вдоль швов, где срастаются плодолистики (фиалка, ива, орхидея).

Рис. 11.Типы краевой плацентации:

1 – центрально-угловая; 2 – центрально-осевая; 3 – постенная

1. Строение цветка

Цветок — орган семенного размножения покрытосеменных растений, который представляет собой видоизменённый побег.

Цветоножка — это видоизменённый стебель, а ч ашечка, венчик, тычинки и пестики — видоизменённые листья.

Цветок снаружи окружает околоцветник . Околоцветник выполняет защитную функцию, к тому же лепестки могут привлекать опылителей.

Если околоцветник образуют чашелистики (чашечки) и лепестки (венчика), то это — двойной околоцветник .

Если околоцветник образован более или менее одинаковыми листочками околоцветника, то его называют простым околоцветником .

В цветке яблони есть лепестки и чашелистики — у них двойной околоцветник. Двойной околоцветник имеют цветки сливы, гороха, шиповника и других растений.

У тюльпанов в цветке одинаковые листочки — у них простой околоцветник. Листочки простого околоцветника могут быть крупные и яркие, как у тюльпана, а могут быть невзрачные, как у свёклы.

Известны растения, например, ива и белокрыльник, в цветках которых околоцветник отсутствует. Такие цветки называют голыми .

Простой околоцветник может быть раздельнолистный (у тюльпана) или сростнолистный (если листочки срастаются вместе, как у ландыша).

В двойном околоцветнике тоже может наблюдаться срастание лепестков и чашелистиков, и тогда образуется сростнолепестный венчик и сростнолистная чашечка .
- в цветках томата, петунии, картофеля срастаются и чашелистики и лепестки;
- в цветках груши, редьки дикой, сурепки, печёночницы свободны чашелистики и лепестки;
- в цветках колокольчика срастаются лепестки, а чашелистики свободны.
У пестика имеются три части: завязь, столбик, рыльце . Тычинка состоит из пыльника и тычиночной нити .

Строение цветка часто показывают формулой. При её записи используют следующие обозначения: Ок — части простого околоцветника, Ч — чашелистки, Л — лепестки, Т — тычинки, П -пестики.

Число частей цветка указывают индексами — цифрами, записанными внизу справа от буквы ( Ч 4 — это (4) чашелистика). Если одинаковых частей много, то ставят знак ∞ .

Если части срастаются между собой, то цифру, обозначающую их число, берут в скобки ( Л ( 5 ) — венчик образован пятью лепестками, которые срослись).

Если какие-нибудь одноименные части цветка различаются расположением или размерами, то записывают несколько цифр, а между ними ставят знак (+) ( Т ( 9 ) + 1 — десять тычинок, девять из которых сросшиеся, а одна свободна).

У раздельнополых цветков имеются или только тычинки (тычиночные, или мужские, цветки), или только пестик (пестичные, или женские, цветки).

Если пестичные и тычиночные цветки развиваются на одном растении (например, у огурца и кукурузы), такие растения называют однодомными .

Если пестичные и тычиночные цветки располагаются на разных растениях (например, у ивы, тополя, конопли), такие растения называют двудомными .

Bio-Lessons

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
Похожие записи: