Покрытосеменные или цветковые растения – это наиболее прогрессивная группа растений. К цветковым растениям причисляют практически 250.000 видов, которые обитают по всей планете.

Цветковые растения возникли в результате труппы вымерших водорослей, которая дала начало и семенным папоротникам. Первые представители обнаружены ещё в ранних меловых отложениях.

Научные факты просто поражают : травянистый многолетник ряска, представляет собой самое маленькое цветковое растение, а к разряду крупнейших покрытосеменных представителей, относятся деревья, отдельные особи которых могут вырастать в высоту больше 95-ти метров.

Почему эту группу называют цветковыми? Все благодаря развитию у них особенного органа размножения – цветка и замкнутого хранилища у семяпочки. Для примера, это могут быть садовые или полевые цветы, имеющие ярко выраженную окраску, несказанно приятный аромат и другие характерные признаки. Цветы некоторых представителей с виду похожи на обычную траву и не имеют красивого внешнего вида, а цветки отдельных деревьев вообще по виду не напоминают цветы.

Покрытосеменными их назвали благодаря защитным особенностям семечка растения . Оно прорастает внутри плода, и на свет появляется после того, как пробьет его скорлупу, выполняющую роль защитного панциря. Вот почему цветковые растения называют также покрытосеменными. Если семена заключены в чешуйках, то это голосеменные растения.

Разнообразие цветов просто ни счесть, несмотря на схожесть строения. Места, где растут цветковые растения, удивят даже самых изысканных цветоводов. Они могут поселиться как на заснеженных пустынях Арктики, так и в тропических лесах Южной Америки. Их можно встретить в воде (элодея, кувшинки), песчаных пустынях (саксаул, верблюжья колючка) и даже в степи, которую может покрывать прекрасный .

Можно сказать, что строение цветковых растений одинаковое – об этом говорят научные факты. Все без исключения элементы цветка выполняют различные роли. Внешние элементы — это чашелистики, защищающие данный орган, когда он представляет собой еще только почку. Органами, влияющими на эстетический вид – являются лепестки. Как правило, у них присутствует особый запах, призванный привлекать различных насекомых.

Пыльца цветковых растений формируется в тычинках. Пыльца (мужские половые клетки) «кочует» с одного цветка на другой. В завязи пестика, в семязачатке формируется женская половая клетка. Ее еще называют яйцеклеткой. Яйцеклетка сама по себе не может родить новый цветок до момента соединения с пыльцой – это тоже старинные научные факты. Большинство покрытосеменных содержат в себе как тычинки, так и завязи. Однако, есть и такие, какие имеют отдельные цветки мужского и женского пола (ивы, дубы и т.д.)

Листья призваны доставлять растению пищу, методом синтеза питательных веществ из воды и углекислого газа, используя при этом энергию солнца. Вот почему данный процесс называют фотосинтезом. Стебель по своей сути выполняет роль опоры. У них есть специальные трубки, с помощью которых обеспечивается движение воды от корня к листве, а уже от листьев пища подается в другие органы покрытосеменных растений. Корни нужны для того, чтобы всасывать воду из почвы и удерживать цветок на одном месте. Стержневой корень считается самым главным. Он формируется глубоко в грунте. Другие же, более мелкие и многочисленные корешки располагаются сразу под поверхностью земли.

Процесс опыления и оплодотворение у цветковых растений

Размножение цветковых растений – почему и как это происходит? Чтобы завязь могла образовать семена, необходимо, чтобы пыльца соединилась с яйцеклеткой. Оплодотворение — это как раз и есть этот процесс. Перед оплодотворением происходит опыление. Практически это обстоит следующим образом: пыльца одного растения попадает на яйцеклетку аналогичного цветка.

Распространение пыльцы происходит с помощью ветра или благодаря животным и насекомым (вроде пчел и стрекоз). Цветки сами по себе интересные, яркие и привлекательные, а также они заманивают насекомых своим характерным запахом. В цветке формируется сладкая жидкость, которую называют нектаром. Она накапливается в маленьких впадинках, которые расположены у оснований лепестков. Когда насекомые обнаруживают и начинают собирать нектар, на их телах оседает пыльца. Таким образом, эти насекомые переносят пыльцу на рядом растущие цветковые растения.

Цветковые растения, которые опыляются ветром (ветроопыляемые), как правило, обитают там, где обеспечивается хорошее движение воздушных масс . Эти факты подразумевают, что пыльца таких цветов очень легкая и совсем мелкая. Вот почему ее способно подхватить самое маленькое дуновение ветерка. Пыльца в подобных цветках содержится в очень большом количестве, поскольку шанс того, что каждое отдельное зернышко осядет на другом цветке, очень низкий. У этих растений имеются такие интересные органы, как рыльца. Вот они и ловят пыльцу, действуя по принципу сети-ловушки и таким образом размножаются.

Сразу после того, как пыльца была перенесена с цветка на следующий цветок, из зернышка начинает расти мизерная трубочка в пестик. Когда трубочка доходит до завязи, происходит оплодотворение – процесс слияния мужской и женской половых клеток (спермия с яйцеклеткой). Это и есть главные особенности оплодотворения. Оплодотворенная яйцеклетка начинает формировать семя. Вместе с этим завязь начинает разрастаться и образовывать плод. Именно так характеризуется процесс оплодотворения у цветковых растений.

Важно! Говоря за размножение цветковых растений, не лишним будет упомянуть про микроспорогенез

Это процесс формирования пыльцевых зерен (микроспор) в гнездах пыльника. Микроспоры образуются от материнских клеток, содержащих диплоидный набор хромосом. Результатом деления материнских клеток, является появление четырех микроспор, оперативно начинающих самостоятельную жизнь.

Классификация покрытосеменных

Покрытосеменные представители флоры разделяются на однодольные и двудольные. Главным и характерным отличием этих классов является строение семени, которое разделяется на доли. Именно оно и определило название классов. Основные их отличия приведены в таблице.

КРИТЕРИЙ	ОДНОДОЛЬНЫЕ	ДВУДОЛЬНЫЕ
Корневая система	Мочковатая, основной корень отмирает на ранней стадии развития	Стержневая, основной корень прекрасно эволюционирует
Стебель	Травянистый, имеет слабую систему ветвления. Не поддается вторичному утолщению	Травянистый, возможно вторичное утолщение. Предрасположен к ветвлению
Листья	Простые, имеют цельные края, зачастую с влагалищем. Листья расположены в два ряда. Характерно дуговое и параллельное жилкование	Простые или сложные, цельные края рассечены в «зубчатой» форме. Пальчатое и сетчатое жилкование, листья расположены поочередно
Цветок	Трехчленный, иногда двух или четырехчленный	Пяти-, реже четырехчленный
Опыление	За счет ветров	Благодаря насекомым

Жизнедеятельность покрытосеменных растений

Растение продолжает расти до того момента, пока у них не появится возможность размножения. Цветковые растения, которые отмирают каждый год, называются однолетними. Эти факты подтверждены тем, что им дано цвести всего один раз в жизни. Их семена зимуют, чтобы прорасти в следующем сезоне, и продолжить свою жизнедеятельность в новом лике.

Один раз цветут и двулетние цветковые растения, но развиваются они на протяжении двух лет. В первый год жизни развивается листва и стебель, а в корнях накапливается достаточное количество питательных веществ. После этого побеги умирают, а корни остаются зимовать. На следующий год семенные растения, за счет накопленных веществ начинают пускать побеги. Они-то уже начинают цвести и давать плоды, после чего уже отмирают. Много лет подряд могут цвести только многолетние покрытосеменные растения. У них в корнях ежегодно накапливается запас питательных компонентов, благодаря чему они растут, развиваются и плодоносят в следующем сезоне.

Цветок - видоизмененный побег, несущий чашелистики, лепестки, тычинки, пестики.

В пыльниках тычинок происходит деление. В результате образуются многочисленные клетки, которые созревают в пыльцу. Пыльцевые зерна - производные спор. Они покрыты двухслойной оболочкой. Наружная оболочка неровная, с выростами, которые помогают пыльцевым зернам удерживаться на рыльце пестика. Под оболочкой расположены вегетативная и генеративная клетки (см. Рис. 1). Это мужской гаметофит покрытосеменных.

Рис. 1. Клетки пыльцы

Семязачатки (см. Рис. 2) развиваются на внутренней стороне стенок завязи. Их количество зависит от видовой принадлежности растения.

Рис. 2. Семязачатки

В семязачатке образуется зародышевый мешок (см. Рис. 3) - женский гаметофит цветковых растений. Напротив микропиле находится яйцеклетка, а в центре - центральная клетка.

Рис. 3. Зародышевый мешок

Пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика и прикрепляется к нему, благодаря особенности строения оболочки и липким сахаристым выделениям рыльца.

Пыльцевое зерно набухает и прорастает, образуя пыльцевую трубку - производную вегетативной клетки. Трубка врастает в полость завязи. В пыльцевой трубке генеративная клетка делится на 2 спермия. При проникновении пыльцевой трубки через микропиле в полость зародышевого мешка один из спермиев сливается с яйцеклеткой. Происходит оплодотворение и образуется зигота. Второй спермий сливается с ядром центральной клетки.

Оплодотворение - процесс слияния 2 половых клеток с образованием зиготы.

Этот процесс называется двойным оплодотворением и характерен только для цветковых растений.

Зигота приступает к делению, в результате которого образуется многоклеточный зародыш растения. Центральная клетка делится, образуя эндосперм. Из оболочек семязачатка формируется семенная кожура. К завязи притекают питательные вещества, постепенно она становится спелым плодом. Стенки завязи дают околоплодник, защищающий семена от негативных воздействий. У некоторых растений в образовании плода принимают участие чашелистики и цветоложе.

Опыление - процесс переноса пыльцы с пыльника тычинки на рыльце пестика.

Опыление:

• Самоопыление - пыльца из тычинки попадает на рыльце пестика того же самого цветка (рис, пшеница, горох, фасоль). Может происходить еще в бутоне. Не происходит комбинации наследственной информации, поэтому разнообразие потомства мало.
• Перекрестное опыление - пыльца от тычинки одного цветка переносится на рыльце пестика другого цветка (кукуруза, огурец, арбуз, тополь, ива). Высокое разнообразие потомства. Но мала вероятность попадания пыльцы на рыльце пестика. У таких растений выработаны приспособления против самоопыления: пестики и тычинки созревают в разное время, тычинки короче пестиков (гетеростилия) (см. Рис. 4), некоторые растения двудомны.

Рис. 4. Пестики кукурузы

Для некоторых растений (орхидеи) характерно смешанное опыление.

Зоофилия - опыление растения животными. Цветки или соцветия крупные, яркие, заметные для опыления. Могут иметь метки в ультрафиолетовом спектре, который виден насекомым. В наличии нектар и сильный аромат (табак душистый). Пыльцевые зерна крупные, пыльца липкая, поэтому приклеивается к насекомым (см. Рис. 5), перьям птиц, шерсти млекопитающих.

Рис. 5. Пыльца на пчеле медоносной

Есть цветки, которые опыляются только одним видом животных, так, львиный зев и клевер опыляются шмелями (см. Рис. 6).

Рис. 6. Львиный зев

Кигелия опыляется только летучими мышами. Орхидея ангрекум полуторафутовый опыляется только бражником предсказанным (см. Рис. 7).

Рис. 7. Бражник предсказанный

Анемофилия - опыление растений ветром (тополь, ольха, дуб, орешника, рожь). Цветки мелкие, невзрачные. Пыльца мелкая, легкая, сухая. Пыльники расположены на длинных свисающих нитях. Растения растут большим скоплениями (орешник (см. Рис. 8)).

Рис. 8. Цветки орешника

Деревья цветут весной, до распускания листьев.

Некоторые растения могут опыляться обоими способами: насекомыми и ветром (подорожник).

Искусственное опыление - опыление, производимое человеком. Происходит с целью гибридизации, получения новых сортов, повышения урожайности культур.

Пыльцу переносят мягкой сухой кисточкой или кусочком резины, надетым на проволоку. Цветки некоторых самоопыляемых растений готовят заранее. Для этого бутон открывают и удаляют тычинки. На некоторые бутоны надевают специальные колпачки. Это предупреждает случайное опыление. При распускании цветков на рыльца пестиков наносят заранее заготовленную пыльцу.

Список литературы

1. Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В. Пасечник. - 14-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2011. - 304 с.: ил.
2. Тихонова Е.Т., Романова Н.И. Биология, 6. - М.: Русское слово.
3. Исаева Т.А., Романова Н.И. Биология, 6. - М.: Русское слово.

1. Betonolog.ru ().
2. Activestudy.info ().
3. Lotoskay.ucoz.ru ().

Домашнее задание

1. Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В. Пасечник. - 14-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2011. - 304 с.: ил. - с. 215, задания и вопрос 7, 9 ().
2. Как устроен семязачаток и пыльцевое зерно?
3. Опишите процесс двойного оплодотворения.
4. * Подумайте, какой тип опыления покрытосеменных возник первым. Какой из типов опыления является наиболее совершенным? Почему?

Большинство окружающих нас растений имеют цветки. Несмотря на внешнее разнообразие, все цветки имеют сходное строение и приспособлены для полового размножения растений.

Строение цветка

Цветок это орган полового размножения, в котором развиваются семена и плод. Он располагается на цветоножке. По проводящим тканям цветоножки в цветок поступают вода
и питательные вещества. Верхняя расширенная часть цветоножки называется цветоложем. На нем расположены все остальные части цветка.

В центре цветка находятся его главные части тычинки и пестик. С их помощью и происходит половое или генеративное размножение растений. Тычинка - мужская часть цветка. Она состоит из тычиночной нити и пыльника. В пыльнике созревают пыльцевые зерна, или пыльца. В каждом пыльнике формируется но две неподвижные мужские половые клетки.

Пестик - женская часть цветка. Он имеет нижнюю расширенную часть - завязь, и верхнюю часть рыльце. У большинства растений между ними находится столбик.

Мужские и женские части цветка окружены чашелистиками чашечки и лепестками венчика. У лилии и калужницы чашелистики и лепестки не отличаются друг от друга и составляют вместе простой околоцветник. У большинства растений (шиповника, земляники, мака, колокольчика) околоцветник двойной. Он образован зелеными чашелистиками, составляющими чашечку, и венчиком с белыми или ярко окрашенными лепестками. Чашечка околоцветника защищает главные части цветка от неблагоприятных воздействий, а венчик привлекает насекомых.

Иногда на одном растении тычинки развиваются в одних цветках, а пестики - в других (огурец, кукуруза). Такие растения называют однодомными. У ряда растений тычиночные и пестичные цветки развиваются на разных растениях (ива, облепиха, крапива двудомная). Это двудомные растения.

Соцветия

У многих растений цветки собраны в группы - соцветия. Если цветки (сидячие или на цветоножках) находятся на главной оси, то такие соцветия называют простыми. Если цветки расположены на боковых осях - это сложные соцветия.

Число цветков в соцветиях различно - от нескольких цветков до десятков тысяч. Различны и размеры соцветий. Наиболее крупные соцветия у некоторых пальм.

скачать Ботаника, 6 класс

1 вариант

1. Какие утверждения верны?

1. Семя – основной орган размножения цветковых растений.
2. Прорастающее семя называется проростком.
3. Семя – орган размножения и расселения растений.
4. У всех цветковых растений семя состоит из зародыша будущего растения.

2. Выбери правильный ответ:

В) пшеница мягкая Г) подсолнечник однолетний

4. Объясни термины:

1) двудольные растения

2) проросток

Ботаника, 6 класс

Тема 3. «Органы цветковых растений.

2 вариант

1. Какие утверждения верны?

1. Сухие семена не дышат.
2. Все растения размножаются семенами.

2. Выбери правильный ответ:

1. Зародыши семян имеют одну семядолю:

А) дуб черешчатый Б) яблоня лесная

В) кукуруза Г) подсолнечник однолетний

А) рожь посевная Б) ландыш майский

3. Перепиши, вставив пропущенные слова:

Прорастающие семена дышат, поглощая ……………………и выделяя ……………..

Во время дыхания выделяется …………………………. При прорастании семени фасоли зародыш питается запасами веществ, отложенных в …………………………… , при прорастании зерновки пшеницы зародыш питается запасами веществ, отложенных в …………………………………..

Объясни термины:

1. Зародышевый побег

Ботаника, 6 класс

«Органы цветковых растений.

Половое размножение покрытосеменных растений

3 вариант

1. Какие утверждения верны?

1. У всех цветковых растений семя состоит из зародыша нового растения.
2. Семядоли – это запасные питательные вещества семени.
3. На свету семена зеленых растений быстрее прорастают.
4. Семена – основной орган размножения цветковых растений.
5. Эндосперм – часть семени, в которой находятся питательные вещества.

2. Выбери правильный ответ:

1. Зародыши семян имеют одну семядолю:

А) дуб черешчатый Б) яблоня лесная

В) рожь посевная Г) подсолнечник однолетний

2. Зародыши семян имеют две семядоли:

А) кукуруза Б) ландыш майский

В) пшеница посевная Г) подсолнечник однолетний

3. Перепиши, вставив пропущенные слова:

Прорастающие семена дышат, поглощая ……………………и выделяя ……………..

Во время дыхания выделяется …………………………. При прорастании семени фасоли зародыш питается запасами веществ, отложенных в …………………………… , при прорастании зерновки пшеницы зародыш питается запасами веществ, отложенных в …………………………………..

Объясни термины:

1. Однодольные растения
2. эндосперм

Ботаника, 6 класс

Тема 3. «Органы цветковых растений. СЕМЯ.»

4 вариант

1. Какие утверждения верны?

1. Через семявход в семя проникает вода.
2. Зародышевый побег в семенах цветковых растений состоит из зародышевого стебля, почки и двух семядолей.
3. Чем крупнее семя, тем глубже его заделывают в почву.
4. Семя у всех растений развивается в плодах.
5. Семена снаружи покрыты кожурой.

2. Выбери правильный ответ:

1. Зародыши семян имеют одну семядолю:

А) дуб черешчатый Б) яблоня лесная

В) ландыш майский Г) подсолнечник однолетний

Зародыши семян имеют две семядоли:

А) рожь посевная Б) кукуруза

В) пшеница посевная Г) подсолнечник однолетний

3. Перепиши, вставив пропущенные слова:

Прорастающие семена дышат, поглощая ……………………и выделяя ……………..

Во время дыхания выделяется …………………………. При прорастании семени фасоли зародыш питается запасами веществ, отложенных в …………………………… , при прорастании зерновки пшеницы зародыш питается запасами веществ, отложенных в …………………………………..

Объясни термины:

1. Семядоля
2. Зародыш

Смотрите также:
Тема «Органы цветковых растений.

Семя.»
Тема «Органы цветковых растений. Корень.»
Словарь генеративые органы
Сценарий урока по теме: «Цветение и опыление растений. Виды опыления». Урок
Урок по теме: «Органы цветкового растения»
Обобщающий урок Учитель биологии: Елисеева Ю.

С. 2010 -2011 уч год Тема урока: «Семейства растений, на примере семейств растений Орловской области». Тип урока: обобщающий урок
Тема: Классификация цветковых растений
Многообразие цветковых растений, их роль в природе, жизни человека
«Строение семян»
Урок по биологии и эстетике по теме: «Цветковые растения»
Разнообразие цветковых растений Ставропольского края
Светильники разума и могильники тела.

О том, что нужно есть человеку, сказано в Библии в первой главе Ветхого завета. «И сказал бог: я дал вам всякую траву, сеющую семя и всякое дерево, у которого плод древесный, сеящий семя

Снаружи у семян имеется плотный покров – кожура .

Главная функция семенной кожуры – защита семени от повреждений, высыхания, проникновения болезнетворных организмов и от преждевременного прорастания.

У одних растений семенная кожура плотная, но тонкая, у других она деревянистая, толстая и очень твердая (у сливы, миндаля, винограда и др.).

На кожуре есть рубчик – след от места прикрепления семени к стенке плода.

Рядом с рубчиком находится маленькое отверстие – семявход . Через семявход внутрь семени проникает вода, после чего семя набухает и прорастает.

Кожуру трудно снять с сухого семени. Но когда оно наберет через семявход воду и набухнет, кожура лопнет, ее легко снять, и тогда обнаружится внутреннее строение семени. Внутри семени под кожурой находится зародыш – маленькое новое растение.

У одних растений (фасоль, тыква, яблоня и др.) зародыш крупный, и его можно увидеть, если снять кожуру с семени.

У других (перец, фиалка трехцветная, ландыш, лук и др.) зародыш очень мал, он лежит в семени, окруженный эндоспермом (от греч. эндон – «внутри», сперма – «семя») – особыми клетками, в которых содержится много запасных питательных веществ. В таких семенах кожура окружает не зародыш, а эндосперм, внутри которого находится зародыш растения.

Эндосперм – запасающая ткань семени.

Эндосперм представлен крупными клетками, целиком заполненными питательными веществами в виде крахмала, белков и различных масел.

Все эти вещества служат зародышу первым источником питания при прорастании семени.

Зародыш нового растения в семени имеет две хорошо различимые части: зародышевый побег и зародышевый корень .

Зародышевый побег представлен зародышевым стеблем, семядолями (первые листья) и зародышевой почкой .

Цветковые растения: описание, строение, размножение

Например, у фасоли, тыквы, яблони и огурца в зародыше всегда имеются две крупные мясистые семядоли, а у пшеницы, кукурузы, тюльпана и ландыша – только одна семядоля.

Цветковые растения, имеющие зародыш семени с одной семядолей, называют однодольными , а с двумя – двудольными .

Семена однодольных и двудольных растений, получив через семявход воду, набухают и прорастают.

При этом через разрывы кожуры из семени выходит сначала зародышевый корень. Он быстро растет вниз, опережая рост других органов зародыша, и закрепляет молодое растеньице в почве.

Затем начинает расти вверх зародышевый побег. Его стеблевая часть удлиняется и выносит вверх семядоли и верхушечную почку. Из нее затем развивается надземный побег с настоящими зелеными листьями. При прорастании семени появляется молодое растеньице – проросток.

От воды набухают все семена – и живые, и неживые, потерявшие всхожесть.

Виды опыления.

Ц ветение – это состояние растений от начала раскрытия цветков до засыхания их тычинок и лепестков .

Во время цветения и происходит опыление растений.

Опылением называют перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Если пыльца переносится с тычинок одного цветка на рыльце пестика другого цветка, то происходит перекрёстное опыление .

Если же пыльца попадает на рыльце пестика того же цветка – это самоопыление .

Перекрестное опыление. При перекрёстном опылении возможны два варианта: пыльца переносится на цветки, находящиеся на том же растении, пыльца переносится на цветки другого растения.

В последнем случае надо учитывать, что опыление происходит только между особями одного вида!

Перекрестное опыление может осуществляться ветром, водой (эти растения и растут в воде или у воды: роголистник, наяда, валлиснерия, элодея ), насекомыми, а в тропических странах также птицами и летучими мышами.

Перекрёстное опыление биологически более целесообразно, потому что потомство, соединив в себе признаки обоих родителей, может лучше приспособиться к среде.

Самоопыление имеет свои достоинства: оно не зависит от внешних условий, а потомство стабильно сохраняет родительские признаки.

Например, если выращиваются жёлтые помидоры, то на следующий год, использовав их семена, можно опять получить такие же жёлтые помидоры (помидоры , как правило, – самоопылители). Большинство растений опыляются перекрестно, хотя строго перекрестноопыляемых растений мало (например, рожь ), чаще перекрестное опыление сочетается с самоопылением, что еще больше повышает приспособленность растений к выживанию.

ОПЛОДОТВОРЕНИЕ У ЦВЕТКОВЫХ РАСТЕНИЙ

Оплодотворение – это процесс слияния мужской и женской половых клеток (гамет).

Женская половая клетка (гамета) называется яйцеклеткой. Яйцеклетки образуются в семязачатках завязи пестика.

Пестик – это женский орган размножения.

Мужская половая клетка (гамета) называется спермием. Спермии образуются в пыльниках тычинок. Тычинка – это мужской орган размножения.

В пыльниках тычинок находится пыльца.

Пыльца состоит из пыльцевых зерен. Пыльцевое зерно – это одна пилинка. Пыльцевое зерно содержит 2 клетки — вегетативную и генеративную.

Вегетативная — это клетка, которая образует пыльцевую трубку.

Генеративная — это клетка, которая образует два спермия.

Цветок — орган размножения покрытосеменных растений??

Спермии – это мужские половые клетки.

В процессе опыления пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика, прорастает и образует пыльцевую трубку. Пыльцевая трубка движется через рыльце, столбик в завязь. В завязи пестика находятся семязачатки (зачатки семени). Из них будет развиваться семя. Строение семязачатка: оболочки семязачатка, зародышевый мешок, основная яйцеклетка с двойным набором хромосом, центральная яйцеклетка с одинарным набором хромосом.

Хромосомы содержат гены и отвечают за хранение и передачу наследственной информации.

Пыльцевая трубка переносит 2 спермия к семязачаткам и прорастает в семязачаток через пыльцевой вход. Спермии имеют одинарный набор хромосом.

Первый спермий оплодотворяет основную яйцеклетку и хромосомный набор становится двойным.

В результате образуется оплодотворенная яйцеклетка, которая называется – зигота. Из основной яйцеклетки и первого спермия образуется зародыш нового растения.

Строение зародыша нового растения: зародышевый корешок, зародышевый стебелек, зародышевые листья и почки.

Второй спермий оплодотворяет центральную яйцеклетку и хромосомный набор становится тройным.

В результате образуется эндосперм.

Эндосперм – это запас питательных веществ, которые необходимы для прорастания зародыша семени.

Из оболочек семязачатка образуется семенная кожура. Из стенок завязи пестика образуется околоплодник.

Такое оплодотворение двух яйцеклеток двумя спермиями называется двойным. Оно было открыто русским ученным Навашиным С.Г. В 1898 году.

Таким образом, образуется плод, который состоит из семени и околоплодника.

Плод – орган размножения цветковых растений, выполняющий функции формирования, защиты и распространения семян. Образуется плод в результате тех изменений, что происходят в цветке после оплодотворения. В образовании плода у большинства растений принимает участие геницей, но у очень многих растений, особенно тех, что обладают нижней завязью, в образовании плодов принимают участие и другие части цветка, в частности цветоложе и цветоножка.

Цветок, плод и семя как органы растений

Плоды, образующиеся только из завязи, называются истинными, если в образовании плода участвуют т другие элементы цветка – ложными, а из нескольких завязей – сборными.

Разнообразие плодов определяется тремя группами признаков:

• строением околоплодника;
• способом вскрывания или распадения;
• особенностями, связанными с распространением.

Околоплодник представляет собой разросшуюся и часто сильно видоизмененную стенку завязи, вместе с другими частями цветка входящими в состав плода.

В околоплоднике различают наружный слой – экзокарпий , внутренний – эндокарпий и средний – мезокарпий . Далеко не всегда эти части хорошо различимы. Наиболее хорошо все три зоны различаются в плодах типа костянки (рис. 16).

Рис. 16. Строение плода.

Единой классификации плодов не существует.

Выделяют как морфогенетические классификации плодов, которые в той или иной степени отражают их эволюционное развитие, так и морфологические. В основу современной морфогенетической классификации плодов положены особенности строения гинецея. В зависимости от типа гинецея выделяют апокарпии (монокарпии) и ценокарпии (синкарпии, паракарпии и лизикарпии), псевдомонокарпии.

Каждый из этих типов объединяет большое количество плодов одного эволюционно-морфологического уровня.

Апокарпии – наиболее эволюционно архаичные плоды. Они образуются из цветков с верхней завязью, у которых апокарпный гинецей. Каждому отдельному, свободно располагающемуся на цветоножке простому пестику в зрелом плоде соответствует свободный плодик.

Среди апокарпиев выделяют сочные (многокостянка, сочная многолистовка), сухие невскрывающиеся (многоорешек) и сухие вскрывающиеся (многолистовка).

Многолистовка характерна для многих лютиковых, пиона; многокостянка – для розоцветных рода Rubus; сочная многолистовка – для лимонника.

Земляничина — особый тип сочного многоорешка с разросшимся цветоложем, характерный для клубники и земляники.

Монокарпии также образуются из цветков с верхней завязью, но имеющих монокарпный гинецей. Генетически они родственны апокарпиям и являются результатом редукции всех плодолистиков кроме одного. Наиболее типичными среди этой группы являются плоды следующих видов: боб (у большинства представителей бобовых); сухая однокостянка (миндаль); сочная однокостянка (розоцветные).

Ценокарпные плоды формируются из цветков с верхней или нижней завязью, имеющий сложный пестик и ценокарпный гинецей.

Если ценокарпный плод формируется из одной завязи, то он называется одногнездный, а если из двух или нескольких завязей – многогнездный. Сухие многогнездные ценокарпные плоды могут быть вскрывающимися и невскрывающимися. Они способны распадаться в продольном направлении (дробные плоды – схизокарпии) или в поперечном (членистые плоды). Ценокарпные плоды – самая многочисленная и морфологически самая разнообразная группа плодов. К этой группе относятся такие плоды, как ягода, яблоко, тыквина, ценокарпная костянка, коробочка, стручок, ценокарпная листовка.

Данной классификацией плодов довольно трудно пользоваться при определении растений, так как в ней отсутствуют четкие критерии разграничения гинецеев.

Морфологические же признаки плода позволяют довольно точно диагностировать его тип, поэтому в учебной литературе используется морфологическая классификация плодов.

В основу этой классификации положены следующие признаки: консистенция околоплодника (сухие или сочные плоды), число семян (вскрывающиеся или невскрывающиеся плоды), число плодолистиков, могут указывать и способ распространения плодов и семян (рис. 17).

Рис. 17. Виды плодов растений.

В таблице «Морфологические признаки плодов» описаны наиболее часто встречающиеся типы плодов.

Соцветия (Бавтуто Г.А. Практикум по анатомии и морфологии растений: Учебное пособие/ Г.А.Бавтуто, Л.М.Ерей. – Мн.: Новое знание, 2002. – 464 с.: ил. С.410-416)

⇐ Предыдущая14151617181920212223

Дата публикования: 2015-02-17; Прочитано: 767 | Нарушение авторского права страницы

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2018 год.(0.002 с)…

О) 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.

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || ; w[n].push(function() { if (screen.width ‘800’) { Ya.Direct.insertInto(53383, «yandex_ad», { site_charset: «windows-1251», ad_format: «direct», font_size: 1, type: «horizontal», border_type: «block», limit: 4, title_font_size: 3, site_bg_color: «FFFFFF», header_bg_color: «1D865E», border_color: «1D865E», title_color: «3B6162», url_color: «17A470», all_color: «17A470», text_color: «000000», hover_color: «00CC66», favicon: true }); } }); t = d.documentElement.firstChild; s = d.createElement(«script»); s.type = «text/javascript»; s.src = «http://an.yandex.ru/system/context.js»; s.setAttribute(«async», «true»); t.insertBefore(s, t.firstChild); })(window, document, «yandex_context_callbacks»); 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.

var begun_auto_pad = 179110770; var begun_block_id = 215205041; Гинецей

Гинецей - совокупность пестиков одного цветка.

Лекция № 15. Половое размножение у покрытосеменных растений

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.

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.

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || ; w[n].push(function() { if (screen.width ‘800’) { Ya.Direct.insertInto(53383, «yandex_ad», { site_charset: «windows-1251», ad_format: «direct», font_size: 1, type: «horizontal», border_type: «block», limit: 4, title_font_size: 3, site_bg_color: «FFFFFF», header_bg_color: «1D865E», border_color: «1D865E», title_color: «3B6162», url_color: «17A470», all_color: «17A470», text_color: «000000», hover_color: «00CC66», favicon: true }); } }); t = d.documentElement.firstChild; s = d.createElement(«script»); s.type = «text/javascript»; s.src = «http://an.yandex.ru/system/context.js»; s.setAttribute(«async», «true»); t.insertBefore(s, t.firstChild); })(window, document, «yandex_context_callbacks»); 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.

var begun_auto_pad = 179110770; var begun_block_id = 215205041; Оплодотворение.

Образование семян и плодов

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.

"Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 класс". В.В. Пасечник

Особенности полового размножения покрытосеменных растений

Вопрос 1. Какое строение имеет пыльца?
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 зернам удерживаться на рыльце пестика.

Вопрос 2. Почему у цветковых растений оплодотворение называют двойным?
Оплодотворение является процессом слияния женской и мужской половых клеток. У растений он протекает следующим образом (рис. 10). В результате опыления пыльца попадает на рыльце пестика. Из вегетативной клетки развивается пыльцевая трубка и прорастает через ткани рыльца и столбика по направлению к завязи. Затем пыльцевая трубка проходит в завязь и через пыльцевход проникает в семяпочку. В итоге она оказывается внутри зародышевого мешка. Из генеративной клетки образуются два спермия, они перемещаются к концу пыльцевой трубки. Пыльцевая трубка разрывается, и спермин оказываются в зародышевом мешке. Один спермий сливается с яйцеклеткой, образуется зигота - первая клетка зародыша семени. Второй спермий сливается со вторичным диплоидным ядром, в результате образуется триплоидная клетка, дающая начало эндосперму (запасной ткани семян). Этот процесс носит название двойного оплодотворения и свойственен только цветковым растениям. Он был открыт в 1898 г. русским ботаником С.Г. Навашиным.

Вопрос 3. Как образуется зародыш растения?
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.

Вопрос 4. В результате какого процесса образуется эндосперм?
Центральная клетка зародышевого мешка после слияния со спермием многократно делится, образуя клетки эндосперма, в которых накапливаются запасы питательных веществ. Они необходимы для питания и развития зародыша.

Вопрос 5. Из чего образуется семенная кожура?
Семенная кожура развивается из покрова семязачатка.

Вопрос 6. Какие способы опыления вы знаете?
Различают два основных типа опыления: самоопыление и перекрестное опыление. При самоопылении пыльца из тычинки попадает на рыльце пестика того же самого цветка. При перекрестном опылении пыльца с тычинки цветка одного растения переносится на рыльце пестика цветка другого растения.

Вопрос 7. Какими признаками обладают насекомоопыляемые растения?
Признаки насекомоопыляемых растений: крупные одиночные цветки, собранные в соцветия мелкие цветки, яркая окраска лепестков или листочков простого околоцветника, наличие нектара и аромата.

Вопрос 8. Какие признаки характерны для ветроопыляемых растений?
У растений, опыляемых ветром, не бывает ярких, крупных и душистых цветков. Невзрачные, обычно мелкие цветки, часто собранные в соцветия, перистые рыльца, пыльники на длинных свисающих нитях, очень мелкая, легкая, сухая пыльца - все это приспособления к опылению ветром. Ветроопыляемые растения чаще растут большими скоплениями.

Вопрос 9. С какой целью проводят искусственное опыление?
Искусственное опыление осуществляют с целью выведения новых сортов, получения гибридов и повышения урожайности некоторых растений.

Половое размножение покрытосеменных растений

Прорастание пыльцы. Пыльца, созревающая в пыльниках, похожа на крошечные зёрнышки. Поэтому она и получила название - пыльцевое зерно . Попав на рыльце пестика, пыльцевое зерно начинает прорастать и образует длинную трубочку - пыльцевую трубку .

Постепенно трубка проходит между клетками рыльца, столбика и достигает семязачатка.

В отличие от пыльцы насекомоопыляемых растений, имеющей разнообразные шипики и выросты, пыльца ветроопыляемых растений - мелкая, лёгкая, гладкая. Как же она удерживается на рыльце пестика и не сдувается ветром, не сбрасывается снующими в цветке насекомыми? Оказывается, рыльце пестика выделяет липкое, сахаристое вещество, которое и заставляет пыльцу прилипать к пестику. Считается также, что пестик выделяет определённое вещество, которое специфично для пыльцы данного вида растения и, которое препятствует развитию чужой пыльцы.

Не только пестик оказывает влияние на прорастание пыльцы, но и пыльца влияет на пестик. Прорастающая пыльца также выделяет особые вещества, которые вызывают разрастание завязи, и других частей цветка в плод. Поэтому у многих растений рост плодов происходит тем лучше, чем больше пыльцы попадает на рыльце.

Строение семязачатка и оплодотворение. Итак, в завязи пестика есть один или несколько семязачатков. Снаружи семязачаток окружён покровами, которые в одном месте не смыкаются, образуя пыльцевход . Внутри семязачатка находится зародышевый мешок , который содержит несколько клеток. Наиболее важное значение имеют центральная клетка и яйцеклетка .

Половые клетки называют гаметами . Соответственно, яйцеклетка - это женская гамета, а спермии - мужские гаметы.

Когда пыльцевая трубка через пыльцевход проникает в зародышевый мешок, то один из спермиев сливается с яйцеклеткой. Слияние двух половых клеток - яйцеклетки и спермия - называют оплодотворением . В результате оплодотворения образуется зигота (от греч. zygote - соединенная в пару). Второй спермий сливается с центральной клеткой. Получается, что два одинаковых спермия сливаются с двумя совершенно разными клетками. Этот процесс происходит только у цветковых растений. Открыл, описал и объяснил этот процесс русский учёный С. Г. Навашин . Он назвал его двойным оплодотворением .

Образование семени и плода. После оплодотворения зигота многократно делится и образует зародыш . В зародыше хорошо различимы зародышевый корень, зародышевый стебель и почка (побег). Если семязачатков в завязи было много, то и семян в плоде будет много.

Одновременно с образованием семян разрастается и стенка завязи. Из неё образуется плод или, правильнее сказать, стенки плода - околоплодник . В цветках с несколькими пестиками разрастаются завязи каждого пестика. Они могут оставаться свободными, а могут срастаться. У многих растений в образовании плодов участвуют и другие части цветка (яблоко, земляника).

Центральная клетка, слившись со спермием, также много раз делится и образует эндосперм . Эндосперм - это особая ткань, в клетках которой накапливаются запасы питательных веществ, необходимых для развития зародыша. Из покровов семязачатка образуется семенная кожура, которая защищает зародыш от внешних воздействий.

Интерактивный урок-тренажёр. (Пройдите все страницы и выполните все задания урока)

Слияние двух половых клеток (гамет) называется оплодотворением. Процесс двойного оплодотворения заключается в слиянии одного из спермиев с яйцеклеткой с образованием зиготы и второго - с центральной клеткой с образованием эндосперма. В результате двойного оплодотворения из семязачатка образуется семя. Семя состоит из зародыша, запасающей ткани эндосперма и семенной кожуры. Из стенки завязи образуется стенка плода - околоплодник.