С помощью чего размножаются покрытосеменные растения. Размножение покрытосеменных. Оплодотворение у цветковых растений

Процесс полового размножения цветковых растений включает несколько этапов: цветение, опыление, оплодотворение, созревание и распространение семян.

Цветение - процесс, начинающийся с открытия бутонов, с последующим раскрытием пыльников, освобождением пыльцы, функционированием пестиков и увяданием цветка. Продолжительность цветения у разных видов варьирует от нескольких часов до нескольких недель.

Опыление - процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Различают два вида опыления: 1) самоопыление - перенос пыльцы с тычинок на пестики одной и той же цветка 2) перекрестное опыление - перенос пыльцы с тычинок одного цветка на пестики другой.

Распространенный способ опыления - с помощью насекомых. Насекомые-опылители посещают цветки, чтобы использовать в пищу нектар и (или) пыльцу.

Цветки ветроопыляемых растений мелкие, лишенные яркой окраски и запаха, пыльца очень мелкий, легкий, образуется в огромных количествах.

Опылению предшествует процесс созревания пыльцы и пестиков. Эволюция растений шла по пути усложнения и совершенствования дипломы идного спорофита и редукции гаплоидного гаметофита. У покрытосеменных растений различия между гаметофитом и спорофитом достигли наивысшей степени.

Тычинка представляет собой эволюционирующий спорофил, ПИЛЯК - верхнюю часть микроспорофила с возросшими микроспорангиями. Внутри пыльника в результате мейотического деления образуются микроспоры, покрытые оболочкой. Затем микроспора прорастает под оболочкой. В результате одного деления образуются две клетки: маленькая - генеративные и большая - вегетативная. Это и есть мужской гаметофит. Оболочка микроспоры становится оболочкой гаметофита - пыльцевого зерна. Размеры пыльцевых зерен и форма оболочки могут значительно варьировать.

Пестик образуется в результате срастания краев одного или нескольких плодолистиков. Плодолистики образовались в процессе эволюции с мегаспорофилив. Внутри завязи содержится один или несколько семенных зачатков. Семенной зачаток состоит из ядра и покровов. Ядро семенного зачатка образовалось в ходе эволюции с мегаспорангия. В покровах семенного

зачатка является узкий проход - микропиле (через него в семенной зачаток проникает пыльцевая трубка). В семенном зачатке образуются мегаспоры - как правило, четыре, реже две или одна. Затем одна мегаспора начинает делиться, образуя зародышевый мешок, а другие рассасываются. В результате разделения мегаспора вытягивается, у ее полюсов образуется по четыре ядра. Далее от полюсов отделяется по одному ядру, которые направляются в центр зародышевого мешка и сливаются, образуя центральное ядро. Поскольку мегаспора сформировалась в результате мейотического деления, то образованные в ней ядра имеют гаплоидный набор хромосом. Центральное ядро имеет диплоидный набор хромосом, поскольку образуется в результате слияния двух гаплоидных ядер. Из ядер, оставшиеся у полюсов зародышевого мешка, образуются клетки. С клеток, расположенных у полюса, обращенного к микропиле, развиваются яйцеклетка и клетки-спутницы (синергиды). На противоположном конце образуются три клетки - антиподы.

105. Объясним, откуда произошло название двойного оплодотворения у цветковых растений.
У цветковых растений при оплодотворении происходит два слияния: первый спермий сливается с яйцеклеткой и образуется зигота, второй - с крупной центральной клеткой и образуется эндосперм.

106. Подпишем элементы цикла развития цветкового растения, обозначенные на рисунке цифрами.

1. взрослое растение
2. цветок
3. пыльцевое зерно
4. завязь
5. созревающий плод
6. спелый плод с семенами
7. семя
8. молодое растение.

107. Соеденим части цветка с образовавшимися из них плодами.

108. Напишем способы опыления, обозначенные на рисунке.

1. Самоопыление.
2. перекрестное опыление.

109. Объясним, почему перекрестное опыление больше распространено, чем самоопыление.
Перекрестное опыление обеспечивает разнообразие признаков у потомков, так как размножаются различные организмы, а не один (как при самоопылении). Это более выгодно в плане эволюции. Именно поэтому в природе выработались многочисленные механизмы у растений, которые препятствуют самоопылению. Также существует большое количество переносчиков пыльцы (животные, ветер, человек).

110. Заполним таблицу.

111. Распределим ветроопыляемые и насекомоопыляемые растения.
Ветроопыляемые: берёза, дуб, орешник, рожь, кукуруза, ольха.
Насекомоопыляемые: липа, яблоня, клевер, шиповник, душистый табак, львиный зев.

112. Обозначим последовательность действий при искусственном опылении .

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

Какие утверждения верны?

Семя – основной орган размножения цветковых растений.
Прорастающее семя называется проростком.
Семя – орган размножения и расселения растений.
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

Какие утверждения верны?

Сухие семена не дышат.
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:

Зародышевый побег

Ботаника, 6 класс

«Органы цветковых растений.

Половое размножение покрытосеменных растений

3 вариант

Какие утверждения верны?

У всех цветковых растений семя состоит из зародыша нового растения.
Семядоли – это запасные питательные вещества семени.
На свету семена зеленых растений быстрее прорастают.
Семена – основной орган размножения цветковых растений.
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 ……………..

Объясни термины:

Однодольные растения
эндосперм

Ботаника, 6 класс

Тема 3. «Органы цветковых растений. СЕМЯ.»

4 вариант

Какие утверждения верны?

Через семявход в семя проникает вода.
Зародышевый побег в семенах цветковых растений состоит из зародышевого стебля, почки и двух семядолей.
Чем крупнее семя, тем глубже его заделывают в почву.
Семя у всех растений развивается в плодах.
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 ……………..

Объясни термины:

Семядоля
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.

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.

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.

Покрытосеменные или цветковые — самый многочисленный отдел царства растений. Какие растения скрываются под этими терминами? Самое важное — просто и понятно.

235 тысяч видов таких растений распространены по всей планете.

Больше всего представителей этого отдела в тропических лесах.

Цветок – это основной отличительный признак покрытосеменных растений. Он может быть разной формы и вида. Они отвечают за размножение. Именно в цветах происходят важные процессы опыления, оплодотворения, возникновение и рост плода.

Семена цветковых бывают двух видов. Семя с одной долей это признак класса однодольных. Семена с двумя долями образуют класс двудольных.

Семена бывают однодольные и двудольные.

Главные отличия между этими классами:

по строению корней (мочковатая корневая система однодольных против стержневой — двудольных);
по формированию камбия (у однодольных он не формируется);
по строению цветка (простой околоцветник однодольных против двойного у двудольных);
по строению зародыша (количество семядолей зародыша положило начало названию класса).

Признаки покрытосеменных растений

Растения имеют общие признаки строения, развития и размножения.

Покрытосеменные растения различаются своим внешним видом.

Самые главные отличительные особенности:

разнообразные по строению цветки;
есть пестик, который развивается в плод;
у пестика есть рыльца, улавливающие пыльцу;
семена защищены с помощью плода;
растения обладают сосудами (трахеями).

Строение и размножение

Цветковое растение состоит из корня и побега. Побег – это стебель, листья, почки. Из почек вырастают цветы.

Строение органов у цветковых достигает наибольшей сложности.

Процесс полового размножения покрытосеменных растений начинается с опыления.

Пыльца переносится с тычинок на пестик.

Опыление бывает перекрестным и самоопылением. Фиалки и арахис способны опыляться еще в не распущенном цветке одного и того же растения.

Большинство самоопыляющихся цветковых опыляются в пределах одного растения.

Покрытосеменные растения опыляются двумя способами.

Второй вид опыления — перекрестный. Пыльца переносится с тычинок мужских растений на пестики женских. Растения, опыляемые таким способом более жизнеспособны, поскольку происходит обмен генами.

Цветковые растения в процессе длительной эволюции выработали различные приспособления для эффективного опыления.

Пыльца переносится с помощью насекомых – биотический способ. Ветер и вода также могут стать опылителями. Это называется абиотическим способом опыления.

При искусственном опылении пыльцу переносит человек.

Покрытосеменные отличаются двойным оплодотворением.

Оно состоит из нескольких этапов:

клетки пыльцы прикрепляются на рыльце пестика;
развиваясь и прорастая, они превращаются в пыльцевую трубку, которая прорастает в завязь;
из пыльцевой трубки выделяется спермий и срастается с яйцеклеткой завязи;
другой спермий соединяется с ядром центральной клетки зародыша;
в результате оплодотворения образуется зигота.

Зигота делится и превращается в зародыш, центральная клетка превращается в эндосперм с запасом питательных веществ.

К завязи притекают питательные вещества, формируется спелый плод. Околоплодник защищает семена.

Для цветковых возможно и вегетативное размножение, то есть с помощью корней, побегов или листьев.

Примеры жизненных форм покрытосеменных растений

Жизненные формы у цветковых разнообразны: однолетние и многолетние травы, кустарники и полукустарники, лианы, деревья, кустарнички и полукустарнички.

Деревья отличаются наличием ствола и высокорослостью.

Жизненные формы у цветковых разнообразны.

У кустарников ствол ярко не выражен и малозаметен среди системы ветвей (примеры: смородина, сирень, акация, малина).

Все они имеют листья, состоящие из листовых пластин. Большая площадь листовых пластин ускоряет все главные процессы растений: фотосинтез, испарение влаги, дыхание. Повышается эффективность этих процессов.

При наступлении неблагоприятных условий (засухи или низких температур) листья опадают. Процесс листопада позволяет сохранить жизнь растению в неблагоприятный период.

Кустарнички отличаются маленькими размерами, встречаются в условиях тундры, на болотах и высоко в горах (примеры: толокнянка, линнея северная, зимолюбка, все болотные ягоды).

Полукустарнички и полукустарники ежегодно обновляют свои побеги (примеры: вероника, лапчатка, тимьян).

Травы, плодоносящие в течение нескольких лет (многолетние), делятся на виды по форме корней:

стержнекорневые (бобовые, люцерна);
кистекорневые (буквица, подорожник);
коротко-корневищные (овсяница, мятлик, полевица тонкая);
длиннокорневищные (зубовка, вейник);
клубневые (нарциссы, тюльпаны);
луковичные (гиацинт, чеснок).

Один раз за жизнь плодоносят травы однолетние (горох, укроп).

Удивительно, но укроп тоже является покрытосеменным растением.

Еще одна группа — водные покрытосеменные. Они бывают: прибрежные, полупогруженные, плавающие и подводные.

Охраняемые виды растений

Несмотря на высокую приспособляемость и широкое распространение, есть виды цветковых растений, нуждающиеся в охране.

В Красную книгу России занесено около 500 видов растений, которые скоро исчезнут. Среди них 23 вида злаков: несколько разновидностей ковыля, мятлик, пырей и др. Дубы, клены и другие деревья тоже нуждаются в защите и охране.

Сейчас разрабатываются новые способы сохранения исчезающих видов растений.

Способов охраны несколько:

устройство заказников, заповедников и природоохранных зон;
культурное разведение исчезающих видов;
ограничение или прекращение заготовки ценных видов растений.

Ботанические парки и дендрарии выполняют не только природоохранную функцию, но и просветительскую. В таких местах можно получить больше информации об охраняемых растениях и разрабатывать новые способы охраны редких и исчезающих видов.