Венчик биология. Строение цветка растения
Венчик образует внутренний круг двойного околоцветника и отличается обычно от чашечки более крупными размерами и иной, большей частью яркой окраской. Он является обычно самой заметной, бросающейся в глаза частью цветка, и в общежитии, говоря о цветках, обычно имеют в виду именно венчик. Лепестки, образующие его, могут быть свободными, не сросшимися - раздельнолепестный венчик - или же срастаться друг с другом на большем или меньшем протяжении - сростно - или спайнолепестный венчик. В раздельнолепестных венчиках у некоторых растений (гвоздика и др.) нижняя часть лепестков суживается и довольно резко отделяется от верхней, расширенной; первую называют ноготком , вторую - пластинкой . В сростнолепестных венчиках различают сросшуюся часть лепестков - трубочку , не сросшуюся- отгиб и место перехода трубочки в отгиб - зев (рис. 281). По количеству долек, лопастей или зубчиков сростнолепестного венчика часто (но не всегда) можно судить о числе лепестков, образовавших его. Сростнолепестные венчики развились из раздельнолепестных в ходе эволюции растений.
1 - лепесток: н - ноготок, пл - пластинка; 2 - сростнолепестный венчик: т - трубочка венчика, от - отгиб, з - зев.
В зеве венчика или в месте перехода ноготка в пластинку иногда бывают различные выросты лепестков в виде чешуек, зубчиков, трубочек и т. п., образующие при крупных размерах их так называемый привенчик или коронку . Особенно хорошо развит такой привенчик у некоторых нарциссов в зеве их простого венчиковидного околоцветника. Лепестки, или доли венчика, могут быть расщепленными, выемчатыми, зубчатыми и т. п.
Если через венчик можно провести несколько плоскостей симметрии (рис. 282, 2 ), его называют правильным или актиноморфным (полисимметричным - см. стр. 228), как например у крестоцветных, гвоздичных, первоцветных. В правильном венчике все лепестки бывают
одинаковой величины и формы или, если они различны, правильно чередуются. Венчик, через который можно провести лишь одну плоскость симметрии (рис. 282, 1 ), называют неправильным или зигоморфным (моносимметричным, см. стр. 228), как например у мотыльковых, губоцветных, льнянки, львиного зева, вероники и др. Лепестки его бывают неодинаковы по форме, величине. У огромного большинства зигоморфных венчиков плоскость симметрии делит венчик на правую и левую половины, у немногих (хохлатка, дымянка) - на верхнюю и нижнюю (поперечно-зигоморфные). Если через венчик нельзя провести ни одной плоскости симметрии, его называют также неправильным, асимметричным (рис. 282, 3 ); такие венчики встречаются у немногих растений, например у тропического семейства канновых (у них, впрочем, асимметричен весь венчиковидный околоцветник), у валерианы. Зигоморфные и асимметричные венчики развились в большинстве случаев в процессе эволюции цветка позднее актиноморфных и являются выше специализированными, лучше приспособленными к формам тела и повадкам насекомых, посещающих цветки и производящих перекрестное опыление (рис. 307 и 308)
1 - зигоморфный; 2 - актиноморфный; 3 - асимметричный цветок.
Если на растении, имеющем зигоморфные венчики, развивается верхушечный цветок, заканчивающий собой ось, то венчик его бывает правильный, актиноморфный, и называется в таком случае пелорическим . Такие цветки иногда образуются у льнянки, шалфея, наперстянки и др. Высказывается предположение, что актиноморфность их зависит от равномерного действия на них силы тяжести ввиду их верхушечного, не бокового положения.
Обычно принято говорить о правильных и неправильных, или зигоморфных, цветках, судя об этом по венчику. Очень часто симметрия венчика совпадает с симметрией всего цветка, но бывают несовпадения, например у пасленовых, где венчик актиноморфный, а весь цветок зигоморфный, и два эти понятия следует различать.
Окраска венчика чаще всего зависит от антоцианов, растворенных в клеточном соке (см. стр. 72). Желтые окраски обусловливаются тоже растворимыми антохлорами (георгины, мак и др.) или, как уже указывалось, хромопластами. Белого пигмента в цветках не бывает, а белая окраска их зависит от отсутствия каких-либо пигментов и отражения всех световых лучей. Черного пигмента тоже не бывает, а так называемые черные окраски цветков представляют очень сгущенные темно-фиолетовые, темно-красные и т. п.
Бархатистость лепестков зависит от мелких сосочков, находящихся на эпидермальных клетках.
Роль венчика в цветках заключается отчасти в защите более существенных частей цветка, андроцея и гинецея, главным же образом в привлечении насекомых, способствующих перекрестному опылению. В процессе
эволюции цветка венчик развился, как уже указывалось, у немногих растений, вероятно, из верхушечных листьев, а у большинства - из тычинок, утративших пыльники.
Венчик (рис.1) состоит из лепестков - видоизмененных листьев, окрашенных в различные цвета, а иногда отражающих все лучи спектра и имеющих белый цвет. В последнем случае паренхима лепестка особенно богата межклетниками, наполненными воздухом. Различная яркая окраска венчика зависит от: 1) пигмента антоциана, имеющего то красную, то синюю, то голубую или фиолетовую окраску, в зависимости от кислотности плеточного сока (медуница, синяк); 2) желтых пигментов клеточного сока, придающих желтую окраску (льнянка); 3) хромопластов, имеющих красную, оранжевую или желтую окраску (настурция).
Рис.1. Формы венчика
:
1 - четырехлепестный крестоцветного растения; 2 -
воронковидный вьюнка; 3 - трубчатый подсолнечника; 4
- язычковый одуванчика; 5 - двугубый яснотки; 6
- колесовидный картофеля: 7 - колокольчиковидный
колокольчика; 8 - со шпорцами водосбора; 9-10 -
правильный пятилепестный лютика; 11 - неправильный
пятилепестный анютиных глазок; 12 - мотыльковый гороха; 13
- составные части мотылькового венчика: п - парус,
в-в - весла, л - лодочка. Правильные венчики
- 1, 2, 3, 6, 7, 8, 9, 10. Неправильные
- 4, 5, 11, 12, 13.
Венчик бывает спайнолепестный (тыква, помидор, вьюнок), когда лепестки срастаются, и свободнолепестный (лютик, мак, капуста), когда лепестки свободно отделяются друг от друга. Каждый лепесток венчика состоит из ноготка (узкая часть лепестка) и отгиба (более широкая часть), развитых в большей или в меньшей степени. Такое строение хорошо заметно на цветке гвоздичного или крестоцветного растения (рис.1, - 1).
При основании венчика на ноготке или на цветоложе часто помещается еще нектарник , иногда покрытый чешуйкой (лютик, редька), выделяющий сладкий сок для привлечения насекомых. Аромат цветков зависит от эфирных летучих масел, вырабатываемых лепестками. Таким образом, главнейшая роль венчика - привлечение опылителей - выполняется яркой окраской, ароматом и наличием нектара.
Формы венчиков и цветков отличаются крайним разнообразием (рис.1). Различают правильные венчики и цветни (актиноморфные), через которые можно мысленно провести больше чем одну плоскость симметрии (цветки капусты, свеклы, лука и др.), и неправильные венчики и цветки (зигоморфные), через которые можно провести только одну плоскость симметрии (цветки гороха, шалфея и др.). Если через венчик и цветок нельзя провести ни одной плоскости симметрии, цветок называется асимметричным (канны).
Существующие в природе разнообразные формы околоцветников, иногда причудливые, выработались в соответствии с многообразными насекомыми, которые производят опыление, а у тропических растений и сообразно с формами птиц (колибри).
Иногда околоцветник или совсем отсутствует, или бывает в зачаточном виде; в таких случаях роль его выполняют чешуйки, волоски, щетинки и т. п. (злаки, осоки, ивы).
Все венчики также делятся на правильные , или актиноморфные (corolla actinomorpha ) и неправильные , или зигоморфные (corolla zygomorpha ). Актиноморфный венчик также называется многосимметричным , так как через него можно провести несколько плоскостей симметрии. Зигоморфный венчик односимметричен , поскольку через него проходит лишь одна ось симметрии.
Форма венчика весьма разнообразна, среди прочих различают следующие формы венчиков:
- трубчатый венчик , образующийся при срастании лепестков почти по всей своей длине (подсолнечник однолетний);
- колокольчатый венчик , на протяжении большей части сросшийся в трубку, а затем разделяющийся на несколько лепестков (колокольчик рапунцель);
- воронковидный венчик , сходен с колокольчатым, в основании лепестки сросшиеся в трубку, а далее расходящиеся в разные стороны (табак обыкновенный);
- колесовидный венчик , лепестки которого имеют небольшую часть, сросшуюся в трубку, зев , и заметную свободную часть, отогнутую почти в одной плоскости, называемую отгибом (вероника дубравная);
- язычковый венчик , близкий к трубчатому, однако обладает отгибом из сросшихся лепестков, отходящим в сторону в виде язычка (цикорий обыкновенный);
- двугубый венчик , с отгибом, состоящим из двух неравных частей-губ (яснотка зеленчуковая);
- мотыльковый венчик , сростнолепестный зигоморфный венчик, 5 лепестков которого обладают собственными названиями и отличаются по размерам и форме (лядвенец рогатый);
- шпористый венчик , один или несколько лепестков которого имеют различной длины полость, называемую шпорцем (ангрекум полуторафутовый);
- крестовидный венчик , актиноморфный раздельнолепестный венчик, четыре лепестка которого отогнуты в одной плоскости, образуя «крест» (ярутка полевая);
- колпачковый венчик , калиптра , лепестки которого срастаются концами, а в основании свободны (виноград амурский).
Функции
Основной функцией венчика является защита генеративных органов цветка во время цветения. У большинства видов растений венчик является самой заметной частью цветка и служит также для привлечения насекомых-опылителей, необходимых для осуществления перекрёстного опыления .
Венчик в формуле цветка
В формуле цветка характеристика венчика ставится после указания на строение чашечки и обозначается буквами Co или C, рядом с которыми указывается количество лепестков, например: Co 5 - венчик из 5 свободных лепестков. Количество лепестков в сростнолепестном венчике берётся в скобки, например: Co (5) .
Напишите отзыв о статье "Венчик"
Литература
- Бекетов А. Н. Венчик, в ботанике // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). - СПб. , 1890-1907.
- Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия . Гл. ред. А. П. Горкин; М.: Росмэн, 2006.
Дубовый лист | Это заготовка статьи по ботанике . Вы можете помочь проекту, дополнив её. |
В данной статье или разделе имеется или внешних ссылок , но источники отдельных утверждений остаются неясными из-за отсутствия сносок .
Утверждения, не , могут быть поставлены под сомнение и удалены. Вы можете улучшить статью, внеся более точные указания на источники. |
Отрывок, характеризующий Венчик
Мне было очень стыдно чувствовать себя полной неумёхой, но желание побольше узнать было во сто крат сильнее любого стыда, поэтому я запрятала свою гордость как можно глубже и осторожно спросила:– А как же все эти потрясающие «реальности», которые мы сейчас здесь наблюдаем? Ведь это чья-то чужая, конкретная жизнь, и ты не создаёшь их так же, как ты создаёшь все свои миры?
– О, нет! – опять обрадовалась возможности что-то мне объяснить малышка. – Конечно же, нет! Это ведь просто прошлое, в котором все эти люди когда-то жили, и я всего лишь переношу нас с тобой туда.
– А Гарольд? Как же он всё это видит?
– О, ему легко! Он ведь такой же, как я, мёртвый, вот он и может перемещаться, куда захочет. У него ведь уже нет физического тела, поэтому его сущность не знает здесь препятствий и может гулять, где ей захочется... так же, как и я... – уже печальнее закончила малышка.
Я грустно подумала, что то, что являлось для неё всего лишь «простым переносом в прошлое», для меня видимо ещё долго будет являться «загадкой за семью замками»... Но Стелла, как будто услышав мои мысли, тут же поспешила меня успокоить:
– Вот увидишь, это очень просто! Тебе надо только попробовать.
– А эти «ключики», они разве никогда не повторяются у других? – решила продолжить свои расспросы я.
– Нет, но иногда бывает кое-что другое...– почему-то забавно улыбаясь, ответила крошка. – Я в начале именно так и попалась, за что меня очень даже сильно «потрепали»... Ой, это было так глупо!..
– А как? – очень заинтересовавшись, спросила я.
Стелла тут же весело ответила:
– О, это было очень смешно! – и чуть подумав, добавила, – но и опасно тоже... Я искала по всем «этажам» прошлое воплощение своей бабушки, а вместо неё по её «ниточке» пришла совсем другая сущность, которая как-то сумела «скопировать» бабушкин «цветок» (видимо тоже «ключик»!) и, как только я успела обрадоваться, что наконец-то её нашла, эта незнакомая сущность меня безжалостно ударила в грудь. Да так сильно, что у меня чуть душа не улетела!..
– А как же ты от неё избавилась? – удивилась я.
– Ну, если честно, я и не избавлялась... – смутилась девочка. – Я просто бабушку позвала...
– А, что ты называешь «этажами»? – всё ещё не могла успокоиться я.
– Ну, это разные «миры» где обитают сущности умерших... В самом красивом и высоком живут те, которые были хорошими... и, наверное, самыми сильными тоже.
– Такие, как ты? – улыбнувшись, спросила я.
– О, нет, конечно! Я наверное сюда по ошибке попала. – Совершенно искренне сказала девчушка. – А знаешь, что самое интересное? Из этого «этажа» мы можем ходить везде, а из других никто не может попасть сюда... Правда – интересно?..
Да, это было очень странно и очень захватывающе интересно для моего «изголодавшегося» мозга, и мне так хотелось узнать побольше!.. Может быть потому, что до этого дня мне никогда и никто ничего толком не объяснял, а просто иногда кто-то что-то давал (как например, мои «звёздные друзья»), и поэтому, даже такое, простое детское объяснение уже делало меня необычайно счастливой и заставляло ещё яростнее копаться в своих экспериментах, выводах и ошибках... как обычно, находя во всём происходящем ещё больше непонятного. Моя проблема была в том, что делать или создавать «необычное» я могла очень легко, но вся беда была в том, что я хотела ещё и понимать, как я это всё создаю... А именно это пока мне не очень-то удавалось...
– А остальные «этажи»? Ты знаешь, сколько их? Они совсем другие, непохожи на этот?.. – не в состоянии остановиться, я с нетерпением заваливала Стеллу вопросами.
Цветок — заметная, часто красивая, важная часть цветковых растений. Цветки могут быть крупные и мелкие, ярко окрашенные и зелёные, пахучие и без запаха, одиночные или собранные вместе из многих мелких цветков в одно общее соцветие.
Цветок — видоизменённый укороченный побег, служащий для семенного размножения. Цветком обычно оканчивается главный или боковой побег. Как и всякий побег, цветок развивается из почки.
Строение цветка
Цветок — репродуктивный орган покрытосеменных растений, состоящий из укороченного стебля (ось цветка), на котором расположены покров цветка (околоцветник), тычинки и пестики, состоящие из одного или несколько плодолистиков.
Ось цветка — называется цветоложем . Цветоложе, разрастаясь, принимает различную форму плоскую, вогнутую, выпуклую, полушаровидную, конусовидную, удлиненную, колончатую. Цветоложе внизу переходит в цветоножку, соединяющую цветок со стеблем или цветоносом.
Цветки не имеющие цветоножки, называются сидячими. На цветоножке у многих растений располагаются два или один маленьких листочка — прицветники.
Покров цветка — околоцветник — может быть расчленён на чашечку и венчик.
Чашечка образует наружный круг околоцветника, её листочки обычно сравнительно небольших размеров, зелёного цвета. Различают раздельно- и сростнолистную чашечку. Обычно она выполняет функцию защиты внутренних частей цветка до раскрытия бутона. В некоторых случаях чашечка опадает при распускании цветка, чаще всего она сохраняется и во время цветения.
Части цветка расположенные вокруг тычинок и пестика называют околоцветником.
Внутренние листочки — это лепестки, составляющие венчик. Наружные листочки — чашелистики — образуют чашечку. Околоцветник, состоящий, из чашечки и венчика называю двойным. Околоцветник, который не подразделяется на венчик и чашечку, а все листочки цветка более или менее одинаковы — простой.
Венчик — внутренняя часть околоцветника, отличается от чашечки яркой окраской и более крупными размерами. Цвет лепестков обусловлен наличием хромопластов. Различают отдельно- и сростнолепестной венчики. Первый состоит из отдельных лепестков. В сростнолепестных венчиках различают трубку и перпендикулярно расположенный по отношению к ней отгиб, имеющий определённое количество зубцов или лопастей венчика.
Цветки бывают симметричные и несимметричные. Существуют цветки, не имеющие околоцветника, их называют голыми.
Симметричные (актиноморфные) — если через венчик можно провести много осей симметрии.
Несимметричные (зигоморфные) — если можно провести только одну ось симметрии.
Махровые цветки имеют анормально увеличенное число лепестков. В большинстве случаев они возникают в результате расщепления лепестков.
Тычинка — часть цветка, представляющая собой своеобразную специализированную структуру, которая образует микроспоры и пыльцу. Состоит из тычиночной нити, посредством которой она прикреплена к цветоложу, и пыльника, содержащего пыльцу. Число тычинок в цветке является систематическим признаком. Различают тычинки по способу прикрепления к цветоложу, по форме, размеру, строению тычиночных нитей, связника и пыльника. Совокупность тычинок в цветке называют андроцеем.
Тычиночная нить — стерильная часть тычинки, несущая на своей верхушке пыльник. Тычиночная нить бывает прямой, изогнутой, скрученной, извилистой, изломанной. По форме — волосовидной, конусовидной, цилиндрической, уплощённой, булавовидной. По характеру поверхности — голой, опушённой, волосистой, с железками. У некоторых растений она короткая или вовсе не развивается.
Пыльник расположен на вершине тычиночной нити и прикреплён к ней связником. Состоит он из двух половин, соединённых между собой связником. В каждой половине пыльника имеется две полости (пыльцевые мешки, камеры или гнёзда), в которых развивается пыльца.
Как правило, пыльник четырёхгнёздный, но иногда перегородка между гнёздами в каждой половинке разрушается, и пыльник становится двухгнёздным. У некоторых растений пыльник бывает даже одногнёздным. Очень редко встречается трёхгнёздным. По типу прикрепления к тычиночной нити различают неподвижный, подвижный и качающийся пыльники.
В пыльниках находится пыльца или пыльцевые зёрна.
Строение пыльцевого зерна
Пылинки, образующиеся в пыльниках тычинок, представляют собой мелкие зёрнышки, их так и называют пыльцевые зёрна. Самые крупные достигают 0,5 мм в диаметре, обычно же они гораздо меньше. Под микроскопом видно, что пылинки разных растений совсем не одинаковы. Они отличаются по размерам, и по форме.
Поверхность пылинки покрыта различными выступами, бугорками. Попадая на рыльце пестика, пыльцевые зёрна удерживаются при помощи выростов и выделяющейся на рыльце липкой жидкости.
Гнёзда молодого пыльника содержат особые диплоидные клетки. В результате мейотического деления из каждой клетки образуются четыре гаплоидные споры, которые называются микроспорами за очень маленькие размеры. Здесь же, в полости пыльцевого мешка, микроспоры превращаются в пыльцевые зёрна.
Происходит это следующим образом: ядро микроспоры делится митотически на два ядра — вегетативное и генеративное. Вокруг ядер концентрируются участки цитоплазмы и формируются две клетки — вегетативная и генеративная. На поверхности цитоплазматической мембраны микроспоры из содержимого пыльцевого мешка образуется очень прочная оболочка, нерастворимая в кислотах и щелочах. Таким образом, каждое пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток и покрыто двумя оболочками. Множество пыльцевых зёрен составляет пыльцу растения. Пыльца созревает в пыльниках к моменту распускания цветка.
Прорастание пыльцы
Начало прорастание пыльцы связано с митотическим делением, вследствие чего образуются маленькая репродуктивная клетка (из неё развиваются спермии) и большая вегетативная клетка (из неё развивается пыльцевая трубка).
После того как пыльца тем или иным способом попадает на рыльце, начинается её прорастание. Липкая и неровная поверхность рыльца способствует удерживанию пыльцы. Кроме того, рыльце выделяет специальное вещество (энзим), которое действует на пыльцу, стимулируя её прорастание.
Пыльца набухает, а сдерживающее влияние экзины (наружный слой оболочки пыльцевого зерна) заставляет содержимое пыльцевой клетки разрывать одну из пор, через которую интина (внутренняя, лишенная пор оболочка пыльцевого зерна) выпячивается наружу в виде узкой пыльцевой трубки. В пыльцевую трубку переходит содержимое пыльцевой клетки.
Под эпидермисом рыльца находится рыхлая ткань, в которую проникает пыльцевая трубка. Она продолжает расти, проходя либо по специальному проводящему каналу между ослизняющимися клетками, либо извилисто по межклеточникам проводниковой ткани столбика. При этом обыкновенно в столбике одновременно продвигается значительное число пыльцевых трубок, и от индивидуальной скорости роста зависит «успех» той или другой трубки.
В пыльцевую трубку переходят два спермия и одно вегетативное ядро. Если образование спермиев в пыльце ещё не произошло, то в пыльцевую трубку переходит генеративная клетка, и здесь уже путём её деления образуются спермии-клетки. Вегетативное ядро часто располагается впереди, у растущего конца трубки, а за ним последовательно расположены спермии. В пыльцевой трубке цитоплазма находится в постоянном движении.
Пыльца богата питательными веществами. Эти вещества, особенно углеводы, (сахар, крахмал, пентозаны) усиленно расходуются во время прорастания пыльцы. Кроме углеводов в химический состав пыльцы входят белки, жиры, зола и обширная группа ферментов. В пыльце находится высокое содержание фосфора. Вещества находятся в пыльце в подвижном состоянии. Пыльца легко переносит низкие температуры до — 20Сº и даже ниже, в течение продолжительного времени. Высокие температуры быстро понижают всхожесть.
Пестик
Пестик — часть цветка, образующая плод. Возникает из плодолистика (листовидная структура, несущая семязачатки) впоследствии срастания краёв последнего. Бывает простым, если составлен одним плодолистиком, и сложным, если составлен несколькими простыми пестиками, сросшимися между собой боковыми стенками. У некоторых растений пестики недоразвиты и представлены лишь рудиментами. Пестик расчленён на завязь, столбик и рыльце.
Завязь — нижняя часть пестика, в которой находятся семенные зачатки.
Войдя в завязь, пыльцевая трубка растёт дальше и входит в семяпочку в большинстве случаев через пыльцевход (микропиле). Внедряясь в зародышевый мешок, конец пыльцевой трубки лопается, и содержимое изливается на одну из синергид, которая темнеет и быстро разрушается. Вегетативное ядро разрушается ещё обычно до того, как пыльцевая трубка проникает в зародышевый мешок.
Цветки правильные и неправильные
Листочки околоцветника (простого и двойного) могут располагаться так, что через него можно провести несколько плоскостей симметрии. Такие цветки называют правильными. Цветки, через которые можно провести одну плоскость симметрии, называют неправильными.
Цветки обоеполые и раздельнополые
Большинство растений имеют цветки, в которых есть как тычинки, так и пестики. Это обоеполые цветки. Но у некоторых растений одни цветки имеют только пестики — пестичные цветки, а другие — только тычинки — тычиночные цветки. Такие цветки называют раздельнополыми.
Растения однодомные и двудомные
Растения, на которых развиваются как пестичные, так и тычиночные цветки называются однодомными. Двудомные растения — тычиночные цветки на одном растении, а пестичные — на другом.
Существуют виды, у которых на одном растении можно обнаружить обоеполые и однополые цветки. Это так называемые многобрачные (полигамные) растения.
Соцветия
Цветки образуются на побегах. Очень редко они расположены по одиночке. Гораздо чаще цветки собраны в заметные группы, которые называются соцветиями. Начало изучению соцветий положено было Линнеем. Но для него соцветие не являлось типом ветвления, а способом цветения.
В соцветиях различают главную и боковую оси (сидячие или на цветоножках), то такие соцветия называют простыми. Если цветки на боковых осях — то это сложные соцветия.
Тип соцветия | Схема соцветия | Особенности | Пример |
Простые соцветия | |||
Кисть | Отдельные боковые цветки сидят на удлинённой главной оси и при этом имеют свои цветоножки, приблизительно равной длины | Черёмуха, ландыш, капуста | |
Колос | Главная ось более или менее удлинённая, но цветки без ножек, т.е. сидячие. | Подорожник, ятрышник | |
Початок | Отличается от колоса мясистой утолщённой осью. | Кукуруза, белокрыльник | |
Корзинка | Цветки всегда сидячие и сидят на сильно утолщённом и расширенном конце укороченной оси, имеющем вогнутый, плоский или выпуклый вид. При этом соцветие снаружи имеет так называемую обёртку, состоящую из одного или много последовательных рядов прицветных листьев, свободных или сросшихся. | Ромашка, одуванчик, астра, подсолнечник, василёк | |
Головка | Главная ось сильно укорочена, боковые цветки сидячие или почти сидячие, тесно расположенные друг к другу. | Клевер, скабиоза | |
Зонтик | Главная ось является укороченной; боковые цветки выходят как бы из одного места, сидят на ножках разной длины, располагаясь в одной плоскости или куполообразно. | Примула, лук, вишня | |
Щиток | Отличается от кисти тем, что нижние цветки имеют длинные цветоножки, так что в результате цветки располагаются почти в одной плоскости. | Груша, спирея | |
Сложные соцветия | |||
Сложная кисть или метелка | От главной оси отходят боковые ветвящиеся оси, на которых расположены цветки или простые соцветия. | Сирень, овёс | |
Сложный зонтик | От укороченной главной оси отходят простые соцветия. | Морковь, петрушка | |
Сложный колос | Отдельные колоски расположены на главной оси. | Рожь, пшеница, ячмень, пырей |
Биологическое значение соцветий
Биологическое значение соцветий в том, что мелкие, часто невзрачные цветки, собранные вместе, становятся заметными, дают наибольшее количество пыльцы и лучше привлекают насекомых, которые переносят пыльцу с цветка на цветок.
Опыление
Для того чтобы произошло оплодотворение, необходимо, чтобы пыльца попала на рыльце пестика.
Процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика называют опылением. Различают два основных типа опыления: самоопыление и перекрёстное опыление.
Самоопыление
При самоопылении пыльца с тычинки попадает на рыльце пестика того же самого цветка. Так опыляются пшеница, рис, овёс, ячмень, горох, фасоль, хлопчатник. Самоопыление у растений чаще всего происходит в ещё не раскрывшемся цветке, то есть в бутоне, когда цветок раскроется, оно уже закончено.
При самоопылении сливаются половые клетки, образовавшиеся на одном растении и, следовательно имеющие одинаковые наследственные признаки. Вот почему потомство, образовавшееся в результате процесса самоопыления, очень похоже на родительское растение.
Перекрёстное опыление
При перекрёстном опылении происходит перекомбинация наследственных признаков отцовского и материнского организмов, и образовавшееся потомство может приобрести новые свойства, которых не было у родителей. Такое потомство более жизнеспособно. В природе перекрёстное опыление встречается значительно чаще, чем самоопыление.
Перекрёстное опыление осуществляется с помощью разных внешних факторов.
Анемофилия (ветроопыление). У анемофильных растений цветки мелкие, часто собраны в соцветия, пыльцы образуется очень много, она сухая, мелкая, при раскрывании пыльника с силой выбрасывается наружу. Лёгкая пыльца этих растений может переноситься ветром на расстояния до нескольких сотен километров.
Пыльники расположены на длинных тонких нитях. Рыльца пестика широкие или длинные, перистые и высовываются из цветков. Анемофилия свойственна почти всем злакам, осокам.
Энтомофилия (перенесение пыльцы насекомыми). Приспособлением растений к энтомофилии являются запах, цвет и размер цветков, липкая пыльца с выростами. Большинство цветков двуполые, но созревание пыльцы и пестиков происходит не одновременно либо высота рылец больше или меньше высоты пыльников, что служит защитой от самоопыления.
В цветках насекомоопыляемых растений имеются участки, выделяющие сладкий ароматный раствор. Эти участки называются нектарниками. Нектарники могут находиться в разных местах цветка и иметь разные формы. Насекомые, подлетев к цветку, тянутся к нектарникам и пыльникам и во время трапезы пачкаются пыльцой. Когда насекомое перебирается на другой цветок, переносимые им пыльцевые зёрна прилипают к рыльцам.
При опылении насекомыми меньше пыльцы тратится впустую, и поэтому растение экономит вещества, производя меньше пыльцы. Пыльцевым зёрнам нет необходимости долго удерживаться в воздухе, и поэтому они могут быть тяжёлыми.
Насекомые могут опылять редко расположенные цветки и цветки в безветренных местах — в лесной чаще или гуще травы.
Как правило, каждый вид растений опыляется насекомыми нескольких видов и каждый вид насекомых-опылителей обслуживает несколько видов растений. Но есть такие виды растений, цветки которых опыляются насекомыми лишь одного вида. В таких случаях взаимное соответствие образов жизни и строения цветков и насекомых бывает настолько полным, что кажется чудесным.
Орнитофилия (опыление птицами). Характерно для некоторых тропических растений с яркоокрашенными цветками, обильным выделениям нектара, прочной эластичной структурой.
Гидрофилия (опыление с помощью воды). Наблюдается у водных растений. Пыльца и рыльце этих растений чаще всего имеют нитеобразную форму.
Зоофилия (опыление с помощью животных). Для этих растений характерны крупные размеры цветка, обильное выделение нектара, содержащего слизи, массовая продукция пыльцы, при опылении летучими мышами — цветение ночью.
Оплодотворение
Пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика и прикрепляется к нему благодаря особенностям строения оболочки, а также липким сахаристым выделениям рыльца, к которым пыльца прилипает. Пыльцевое зерно набухает и прорастает, превращаясь в длинную, очень тонкую пыльцевую трубку. Пыльцевая трубка образуется в результате деления вегетативной клетки. Сначала эта трубка растёт между клетками рыльца, затем — столбика и наконец врастает в полость завязи.
Генеративная клетка пыльцевого зерна перемещается в пыльцевую трубку, делится и образует две мужские гаметы (спермии). Когда пыльцевая трубка через пыльцевход проникает внутрь зародышевого мешка, один из спермиев сливается с яйцеклеткой. Происходит оплодотворение, и образуется зигота.
Второй спермий сливается с ядром крупной центральной клеткой зародышевого мешка. Таким образом, у цветковых растений при оплодотворении происходит два слияния: первый спермий сливается с яйцеклеткой, второй — с крупной центральной клеткой. Этот процесс открыл в 1898 году русский ботаник, академик С.Г.Навашин и назвал его двойным оплодотворением . Двойное оплодотворение характерно только для цветковых растений.
Образовавшаяся при слиянии гамет зигота делится на две клетки. Каждая из возникших при этом клеток снова делится и т. д. В результате многократных делений клеток развивается многоклеточный зародыш нового растения.
Центральная клетка тоже делится, образуя клетки эндосперма, в которых накапливаются запасы питательных веществ. Они необходимы для питания и развития зародыша. Из покрова семязачатка развивается семенная кожура. После оплодотворения из семязачатка развивается семя, состоящее из кожуры, зародыша и запаса питательных веществ.
После оплодотворения к завязи притекают питательные вещества, и она постепенно превращается в спелый плод. Околоплодник, защищающий семена от неблагоприятных воздействий, развивается из стенок завязи. У некоторых растений в образовании плода принимают участие и другие части цветка.
Образование спор
Одновременно с образованием пыльцы в тычинках, в семяпочке происходит образование крупной диплоидной клетки. Эта клетка делится мейотически и даёт начало четырём гаплоидным спорам, которые называются макроспорами, так как по размерам они больше, чем микроспоры.
Из четырёх образовавшихся макроспор три отмирают, а четвёртая начинает разрастаться и постепенно превращается в зародышевый мешок.
Образование зародышевого мешка
В результате трёхкратного митотического деления ядра в полости зародышевого мешка образуются восемь ядер, которые облекаются цитоплазмой. Образуются лишённые оболочки клетки, которые располагаются в определённом порядке. На одном полюсе зародышевого мешка формируется яйцевой аппарат, состоящий из яйцеклетки и двух вспомогательных клеток. На противоположном полюсе располагаются три клетки (антиподы). С каждого полюса к центру зародышевого мешка мигрирует по одному ядру (полярные ядра). Иногда полярные ядра сливаются и образуют диплоидное центральное ядро зародышевого мешка. Зародышевый мешок, в котором произошла дифференцировка ядер, считается зрелым, он может воспринимать спермии.
К моменту созревания пыльцы и зародышевого мешка цветок раскрывается.
Строение семязачатка
Семязачатки развиваются на внутренних сторонах стенок завязи и, как все части растения, состоят из клеток. Число семязачатков в завязях разных растений различно. У пшеницы, ячменя, ржи, вишни завязь содержит только один семязачаток, у хлопчатника — несколько десятков, а у мака их число достигает нескольких тысяч.
Каждый семязачаток одет покровом. На вершине семязачатка есть узкий канал — пыльцевход. Он ведёт к ткани, занимающей центральную часть семязачатка. В этой ткани в результате деления клеток образуется зародышевый мешок. Напротив пыльцевхода в нём находится яйцеклетка, а центральную часть занимает крупная центральная клетка.
Развитие покрытосеменных (цветковых) растений
Образование семени и плода
При образовании семени и плода один из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуя диплоидную зиготу. В дальнейшем зигота делится многократно, и в результате развивается многоклеточный зародыш растения. Центральная клетка, слившаяся со вторым спермием, также многократно делится, однако второй зародыш не возникает. Образуется особая ткань — эндосперм. В клетках эндосперма накапливаются запасы питательных веществ, необходимых для развития зародыша. Покровы семязачатка разрастаются и превращаются в семенную кожуру.
Таким образом, в результате двойного оплодотворения образуется семя, которое состоит из зародыша, запасающей ткани (эндосперма) и семенной кожуры. Из стенки завязи образуется стенка плода, называемая околоплодником.
Половое размножение
Половое размножение покрытосеменных растений связано с цветком. Его важнейшие части — тычинки и пестики. В них происходят сложные процессы, связанные с половым размножением.
У цветковых растений мужские гаметы (спермии) очень мелкие, женские (яйцеклетки) гораздо крупнее.
В пыльниках тычинки происходит деление клетки, в результате которого образуются пыльцевые зёрна. Каждое пыльцевое зерно покрытосеменных растений состоит из вегетативной и генеративной клеток. Пыльцевое зерно покрыто двумя оболочками. Наружная оболочка, как правило, неровная, с шипиками, бородавочками, выростами в виде сеточки. Это помогает пыльцевым зёрнам удерживаться на рыльце пестика. Пыльца растения, созревающая в пыльниках, к моменту распускания цветка состоит из множества пыльцевых зёрен.
Формула цветка
Для условного выражения строения цветков применяют формулы. Для составления формулы цветка используют следующие обозначения:
Простой околоцветник, состоящий из одних чашелистиков или из одних лепестков, его части называют листочками околоцветника. |
|
Ч | Чашечка, состоит из чашелистиков |
Л | Венчик, состоит из лепестков |
Т | Тычинка |
П | Пестик |
1,2,3... | Количество элементов цветка обозначается цифрами |
, | Одинаковые части цветка, различающиеся по форме |
() | Сросшиеся части цветка |
+ | Расположение элементов в два круга |
_ | Верхняя или нижняя завязь – чёрточкой над или под цифрой, которая показывает количество пестиков |
Неправильный цветок | |
* | Правильный цветок |
♂ | Однополый тычиночный цветок |
♀ | Однополый пестичный цветок |
Двуполый | |
∞ | Число частей цветка, превышающее 12 |
Пример формулы цветка вишни:
*Ч 5 Л 5 Т ∞ П 1
Диаграмма цветка
Строение цветка можно выразить не только формулой, но и диаграммой — схематическим изображение цветка на плоскость, перпендикулярную к оси цветка.
Составляют диаграмму по поперечным срезам нераскрытых цветочных почек. Диаграмма даёт более полное, чем формула, представление о строении цветка, поскольку на ней отображено и взаимное расположение его частей, чего нельзя показать в формуле.
Здравствуйте, друзья!
Сегодня продолжаю разговор о венчике. Для Вас я подготовила свой оригинальный обзор данного вопроса.
При всем многообразии типажей венчиков, их можно разделить на две группы по принципу срастания лепестков. Венчики со свободными лепестками
(сурепка, шиповник, мальва) и венчики со сросшимися в различной степени лепестками - сростнолепестные
.
Эволюционно сростнолепестные венчики появляются позже, на основе венчиков со свободными лепестками. Они имеют множество интересных форм, которые мы и рассмотрим ниже.
Сростнолепестные венчики
Среди сростнолепестных венчиков мы тоже можем увидеть различную симметрию и выделить группы правильных (актиноморфных) и неправильных (зигоморфных) цветков. Как легко и весело в игре с зеркальцем научиться их различать, читайте ЗДЕСЬ .
Примечательно, что срастаться лепестки могут не только в основании, но и верхушками, образуя колпачок (калиптру). Например, у цветков винограда, эвкалипта. Когда бутон распускается, колпачок опадает. Хотя чаще срастание происходит на уровне ноготков лепестков, у основания.
Строение сростнолепестного венчика
Типичный сростнолепестной венчик напоминает трубу граммофона.
Сросшиеся основанием лепестки образуют трубку (см. схему ниже). Трубка может быть широкой, как у колокольчиков, или узкой, как у цветков сирени; короткой, как у цветков барвинка, или длинной, как у цветков душистого табака.
Широкая часть сростнолепестного венчика - отгиб . Отгиб может быть выраженным, как у цветков флокса, или не выраженным, как у серединных трубчатых цветков подсолнечника.
В отгибе лепестки могут срастаться целиком, как у цветков вьюнка, или быть свободными, как у цветков барвинка. Отгиб может быть смещен в сторону, как у язычковых краевых белых цветков ромашки, которые часто ошибочно называют лепестками.
Цветки барвинка |
Место перехода отгиба в трубку мы называем зев . Зев может быть широким, как у яснотки, шалфея, или же узким, как у цветка сирени.
Сочетание признаков трубки, зева и отгиба, позволяет выделить несколько типажей среди сростнолепестных венчиков.
Например, цветки с длинной узкой трубкой, узким зевом и широким колесовидным отгибом имеют ГВОЗДЕВИДНЫЕ сростнолепесные венчики. В этом описании можно узнать цветок сирени.
Рамка-находилка для классификации стростнолепесных венчиков
Немного об истории идеи. Среди иностранных блогов популярна идея использования рамок-находилок. Например, для облаков . Подобные рамки вы могли видеть у Татьяны Пироженко в блоге "Это интересно".
Использовать такую рамку-находилку можно для чего угодно. Довольно удобный формат для игры. Я решила применить данный принцип рамки-находилки для удобства в классификации биологических объектов, в частности, сростнолепестных венчиков. Идею слегка адаптировала под потребности юного натуралиста в стиле волшебных феечек.
Феечки дарят такую рамку для юных исследователей. Чтобы скачать картинку, кликните на нее - изображение откроется в полном формате. Распечатайте рамку на плотной бумаге, сделайте внутри пустое окошко и заламинируйте для долговечности.
Рамку можно брать с собой на прогулку и классифицировать венчики в режиме реального времени. Мы можем превратить рамку в полевую записную книжку. На ламинированной поверхности можно писать маркером, отмечая находки, и потом стирать надписи. На рамку с обратной стороны можно наклеить стикеры, и делать на них пометки и зарисовки простым карандашом. Стикеры потом легко перенести в стационарный дневник натуралиста.
Задания для дневника исследований
Феечки дают свои задания для юных исследователей.
1 . Отправляйтесь с рамкой-находилкой на ботаническую охоту в сад или парк. Отмечайте галочками найденные типы венчиков. Определите каких венчиков оказалось больше?
2. Сделайте фото-подборку своих находок. Если позволят условия, можно сделать тематический гербарий.
3. В процессе исследований, могут встретиться цветки другой формы, не указанной в схемах рамки. В рамке представлены самые популярные типы венчика, но в природе есть и другие. Сфотографируйте и зарисуйте такие венчики. Измерьте их величину. Опишите особенности строения их трубки, зева и отгиба. Длинные или короткие, широкие или узкие, срастание полное или частичное. Найдите типы венчиков в рамке, на которые похож цветок.
Биомоделирование венчика эвкалипта
Феечки предлагают заняться биомоделированием. У меня уже давно лежит без дела нитка-травка. Наконец-то я ее придумала куда применить! А еще, предлагаю биомоделирование соединить с фитотерапией, поскольку делать мы будем цветки эвкалипта.
Венчик у эвкалипта необычный. Красота его цветков слагается не за счет лепестков, а благодаря тычинкам. Тычинки, к слову, могут быть различного цвета - желтые, белые, красные, розовые. А лепестки срастаются верхушками, образуя богатырский шлем-колпачок. Мы уже знаем, что такой тип сросшегося венчика называют калиптра .
1. Изучаем запах эвкалипта
Предлагаю познакомить ребенка с запахом эвкалипта. Если у ребенка нет аллергии, можно использовать эфирное эвкалиптовое масло. Хорошо зажечь ароматическую лампу с маслом эвкалипта для атмосферности. Для приболевшего ребенка, эта процедура будет лечебной, а для здорового - профилактической. Если масла эвкалипта найти не удалось, то есть назальные капли "Пиносол", в составе которого масло эвкалипта и мяты.
2. Изучаем листья эвкалипта
Кроме того, в аптеке можно купить листья эвкалипта. Если нет ароматического масла, можно понюхать сушеный эвкалиптовый лист. Запах довольно выраженный. Быть может, вам повезет найти в коробке целые эвкалиптовые листочки. Или сложить из половинок пазл. Обратите внимание на их форму. Можно обвести их в дневник исследования, или приклеить.
Можно позавидовать черноморскому побережью, где есть свои эвкалиптовые аллеи, и, конечно, австралийцам . К эвкалиптам можно прогуляться, и наблюдать деревья в живую.
Листья у эвкалипта, словно серебряные полумесяцы.
Чтобы определить форму листьев, воспользуемся классификатором простых листьев, который у многих моих постоянных читателей уже есть, особенно у тех, кто стал обладателем книги . Но и отдельные таблицы можно скачать бесплатно ЗДЕСЬ - .3. Моделируем цветок эвкалипта
Материалы
: упаковка из-под бахил, синельная проволока, зеленая коктейльная трубочка, нитки-травка, ватный диск, ножницы, ручка.
3.1
В донышке упаковки в центре проделать отверстие ножницами, чтобы можно было вставить проволоку.
3.2
Обведем ручкой донышко от упаковки бахил на ватном диске. Вырежем кружок по диаметру донышка, в центре сделаем отверстие. Вложим вкладыш на дно.