Строение цветка
Цветок – это видоизмененный укороченный побег. Цветок служит органом семенного размножения покрытосеменных растений. В нём происходит опыление, оплодотворение, развитие зародыша и образование плода с семенами. Цветок есть только у покрытосеменных. Появление цветка – очень крупный ароморфоз, позволивший захватить покрытосеменным (цветковым) растениям различные места обитания. Развитие цветковых растений тесно связано с эволюцией насекомых, многие из которых принимают активное участие в размножении покрытосеменных. Цветки развиваются из генеративных почек.
Рис. 1. Схема строения цветка: 1 – рыльце, 2 – столбик, 3 – завязь, 4 – пыльник, 5 – тычиночная нить, 6 – семязачаток, 7 – цветоложе, 8 – цветоножка, 9 – чашелистик, 10 – лепесток венчика, 11 – пестик, 12 – тычинка, 13 – околоцветник.
Центральной частью цветка является цветоложе. Под цветоложем располагается цветоножка, при помощи которой цветок прикрепляется к стеблю. Цветки, лишенные цветоножки, называются сидячими.
Снаружи на цветоложе располагаются чашелистики, которые образуют чашечку. Чашелистики у большинства растений зелёные.
За чашелистиками располагаются лепестки, которые образуют венчик. Венчик может быть совершенно разнообразной окраски.
Чашечка и венчик составляют околоцветник цветка, который выполняет защитную функцию, привлекает насекомых-опылителей и др. Околоцветник может быть двойной, если состоит из чашечки и венчика, которые различаются по цвету. А может быть простой, если состоит из одинаковых листочков: зелёных (чашечковидный венчик), ярких (венчиковидная чашечка). Если нет ни чашечки, ни венчика, то цветок называется голым.
Рис. 2. У тюльпана околоцветник простой.
Рис. 3. У вербы (ивы остролистной) цветки голые, у них нет ни чашечки, ни венчика.
Авторство: Цыганов Сергей. Собственная работа, CC BY-SA 4.0, Ссылка
На цветоложе располагаются тычинки (их может быть много), а в самом центре цветка – пестик (их тоже может быть несколько). Тычинки и пестик являются органами размножения цветка, так как в них образуются мужские и женские половые клетки. Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Каждый пыльник состоит из 2-х половинок. В каждой половинке пыльника развивается по 2 пыльцевые камеры (2 спорангия). Пыльцевые камеры пыльника заполнены особыми диплоидными (2n) клетками.
Рис. 4. 1 - тычиночная нить и пыльник; 2 - схема поперечного разреза двух пыльников: каждый пыльник состоит из двух пыльцевых камер.
На определённом этапе развития ядро каждой диплоидной клетки (2n) делится мейозом, в результате чего из одной материнской клетки (2n) образуются 4 маленькие гаплоидные (n), их называют микроспорами.
Затем внутри пыльцевой камеры каждая микроспора начинает развиваться и превращаться в редуцированный мужской гаметофит (пыльцу). Редуцированным он называется потому, что гаметофит (пыльца) у цветковых растений существует очень короткое время. Каждая микроспора увеличивается в размерах, ядро её делится митозом, в результате чего образуется 2 ядра: более крупное – вегетативное и генеративное – менее крупное, расположенное в центре. Вокруг ядер обособляется цитоплазма, в результате чего образуются две клетки:
1) крупная клетка – вегетативная;
2) маленькая клетка – генеративная.
Затем из содержимого пыльцевой камеры образуется плотная целлюлозная оболочка. Таким образом, зрелая пыльца состоит из 2-ух клеток: вегетативной и генеративной, покрытых двумя оболочками:
- наружной – целлюлозной оболочкой (экзиной),
- внутренней – плазматической мембраной (интиной).
Пыльца созревает к моменту созревания цветка.
Рис. 5. Строение пыльцы лилии: А – микроспора; Б – пыльца с вегетативной и генеративной клетками; 1 – экзина; 2 – интина; 3 – вегетативное ядро; 4 – генеративная клетка.
Пестик состоит из завязи, столбика, рыльца. Пестиков в цветке может быть несколько. Пестик образуется из срастающихся плодолистиков. Предположительно, плодолистики – это видоизменённые листья, несущие спорангии. Завязь представляет собой расширенную часть пестика, в которой развиваются семяпочки. Столбик приподнимает рыльце над завязью. Рыльце пестика служит для улавливания пыльцы.
Внутри завязи пестика располагается семяпочка. В семяпочке имеется узкий канал – пыльцевход. В семяпочке одна из диплоидных клеток (2n) делится мейозом, в результате чего образуются 4 гаплоидных клетки (n), которые называются макроспорами. 3 из этих клеток отмирают, а четвёртая макроспора начинает разрастаться и постепенно превращается в женский гаметофит – зародышевый мешок, расположенный в семяпочке.
Ядро зародышевого мешка делится митотически трижды, в результате чего образуется 8 ядер и зародышевый мешок становится 8-ми ядерным (четыре гаплоидных ядра (n) располагаются у одного полюса зародышевого мешка, а оставшиеся четыре – у другого полюса).
Затем от каждого полюса по одному ядру перемещается к центру зародышевого мешка. Эти гаплоидные ядра называют полярными ядрами. Они сливаются, в результате чего в центре зародышевого мешка образуется центральное диплоидное ядро (2n). Зародышевый мешок становится семиядерным.
Вокруг ядер обособляется цитоплазма и возникает семь клеток:
- напротив пыльцевхода располагается яйцеклетка (n) и 2 клетки-синергиды (n).
- на противоположном полюсе зародышевого мешка образуются три клетки-антиподы (n).
- в центре зародышевого мешка располагается центральная диплоидная клетка (2n).
Рис. 6. Cтроение семяпочки: 1 – пыльцевход, 2 – семяножка.
Решить тест по теме "Цветок" || Вернуться в раздел "Теория и практика"
