Тип цветка картофеля правильный или неправильный. Цветок

Для краткой записи строения цветка в ботанике употребляются формулы и диаграммы, которые дают наглядное представление о строении цветка.

Формула цветка - это краткое описание строения цветка с помощью букв, цифр и знаков. Каждая часть его обозначается начальной буквой названий цветка. Чашечка называется Calyx (Ca), венчик - Corolla (Со), совокупность тычинок - Androeceum (А), совокупность пестиков - Gynoeceum (G). Простой околоцветник называется Perigonium и обозначается в формуле буквой Р. Количество членов отдельных частей цветка выражается цифрой и обозначается в формуле в виде индекса с правой стороны. Например, венчик пятилепестной - Сa5 или андроцей шестичленный - А6. Если число частей цветка больше 12, тогда вместо цифры пишут знак?. В случае срастания между собой частей цветка цифра, указывающая на их количество, заключается в скобки Са(5). В случае частичного срастания частей цветка в формуле через плюс пишут цифру в скобках, например А1+(9). Если части цветка расположены кругами, то цифры, обозначающие их количество в мутовках (кругах), соединяются знаком + (плюс). Например, околоцветник лилии Р3+3. В формулах нужно обозначить тип завязи по расположению на цветоложе (верхняя, нижняя, средняя). Начальные буквы названий частей цветка с индексами пишут в одну строчку, например: Ca(5)Co5A?G(5).

Если завязь верхняя, то цифра, обозначающая количество плодолистиков, подчеркивается снизу, если нижняя - сверху. Например, G(3) или G(5) обозначает, что пестик в цветке один, но он образован тремя или пятью плодолистиками.

Условные обозначения формулы цветков: * - актиноморфный цветок; ^ - зигоморфный цветок; > - тычиночный цветок; + - пестичный цветок. Например, формула цветка капусты * Са4Со4А2+4G(2), яблони *Са(5)Со5А?G(5), лилии *Р3+3А3+3G(3).

Еще более полное представление о строении цветка дает диаграмма, представляющая собой проекцию цветка на плоскость, перпендикулярную его оси. При составлении диаграмм используют следующие условные обозначения: О - ось цветка, серповидными дугами с килем обозначаются чашелистик и прицветный лист, лепестки обозначаются серповидными дугами без киля, тычинки формой поперечного среза через пыльник, пестик кольцами, отражающими поперечное сечение через завязь (рис. 2).

Рис. 2. Построение диаграммы цветка: 1 - ось цветка; 2 - (прицветник) кроющий лист; 3 - прицветнички; 4 - чашелистики; 5 - лепестки; 6 - тычинка, 7 - гинецей.

Диаграмму проектируют так, чтобы кроющий лист находился внизу, ось соцветия - сверху, а между ними кругами условными знаками располагались части цветка. При срастании частей цветка в диаграмме условные знаки соединяются между собой линией.

Практическая работа «Составление формул цветков, чтение диаграмм»

Удивителен и многообразен мир цветковых растений. Но не смотря на все это многообразие, при внимательном их рассмотрении можно обнаружить между ними как близкое, так и отдаленное сходство.

Давайте посмотрим на цветок, и определим, какие его части есть у большинства цветов?

1.Назовите основные части цветка?

Чашелистики, цветоложе, цветоножка, лепестки (венчик),тычинки (тычиночная нить, пыльник), пестик (рыльце, столбик, завязь).

Молодцы.

Информацию о цветке можно записать в виде формулы цветка.

2. Вспомните, что такое формула цветка?

Формула цветка – это все сведения о цветке (его частях и количестве), описанные в виде символов.

3. Давайте вспомним символы, которые используют при написании формул цветка?

Внимание на слайд. Ответ принимается только по поднятой руке.

Такими условными обозначениями мы пользуемся при написании формул цветка.

Строение цветка можно выразить не только формулой, но и в виде диаграммы.

4. Что такое диаграмма цветка?

  • Диаграмма-это схематическая проекция цветка на плоскость,

Перпендикулярная оси цветка

Диаграмма дает более полное представление о строении цветка, т.к. демонстрирует не только наличие частей цветка и их количество, но и расположение их по отношению друг к другу. Части цветка обозначаются строго определенными значками.

Давайте посмотрим на схему:

Скобочка с килем на спинке обозначает – чашелистики;

Круглой скобочкой обозначаются – лепестки;

Для тычинки дается поперечный разрез через пыльник (при большом количестве тычинок могут использовать упрощенное изображение в виде овала)

Для пестика – поперечный разрез через завязь.

А теперь повторив все условные обозначения, давайте попытаемся составить формулу цветка, глядя на его диаграмму.

Цветок *, т.к мы можем провести несколько осей симметрии, Ч (5), Л5, Т10, П1.

Давайте еще раз попытаемся составить формулу, прочитав диаграмму цветков растения

семейства Бобовые.

А теперь мы поработаем в группах.

Развернулись. Каждая группа получает диаграмму цветов, разных семейств. Ваша задача: написать формулу цветка. Работаем очень быстро, совещаемся всеми. Если что то не понятно поднимаем руку, я подойду.

Проверяем Группа №1

Группа №2

Группа №3

Группа №4

Группа №5

ВЫВОД: Зная диаграмму цветка, можно всегда составить формулу его и определить принадлежность к определенному семейству.

Д/з. Творческое задание. В тетрадях попытаться составить диаграмму цветка, семейства Крестоцветные

ОЦЕНКИ ЗА РАБОТУ НА УРОКЕ

Самый развитый в эволюционном плане, занимающий огромную нишу среди царства растений - порядок Розоцветные (Rosáles). Состоит из девяти семейств (розоцветные, ильмовые, тутовые, коноплевые, лоховые, крапивные и др.). К ним относятся: яблони, черемухи, рябины, боярышники, кизильники, вишни, земляники, айвы, абрикосы и многие другие. Опыляются с помощью насекомых.

Все розоцветные растения характеризуются наличием такого органа, как цветок. Формула розоцветных, его строение обязательны к изучению в школьном курсе биологии.

Что такое цветок?

Благодаря наличию этого органа цветковые растения являются самыми устойчивыми в мире. К примеру, Суэцкий канал: невыносимая жара, а деревья растут, но не голосеменные или папоротниковые, а цветковые.

Цветок - орган размножения, укороченный побег, а пестики, тычинки, лепестки - видоизмененные листья.

Распространение

Порядок Розоцветные - северный. Его представители пробираются даже за полярный круг нашей планеты. Все любимые нами розоцветные груши, сливы, абрикосы - рождены в северном полушарии. Как ни странно, в южном полушарии их встречается совсем мало. Только Южная Америка и тропическая Африка (в Австралии также есть единицы) могут похвастаться "золотистыми сливами" из семейства хризобалановых.

Розоцветные растения - процветающий порядок. Эволюция наделила их способностью к быстрой адаптации. Именно поэтому чаще всего их можно встретить не в девственных лесах, а на поврежденных участках - вырубках, гарях, в городах, на откосах оврагов, на заброшенных пашнях, даже на горных осыпях: камнеломковые, толстянковые. Там, не имея конкурентов, они процветают, растут быстро и пышно. А также захватывают территорию на долгое время.

Внешнее строение

Многие из трав розоцветных часто путают с лютиковыми из порядка лютикоцветных, поскольку они схожи по примитивности: множество тычинок и пестиков. Внешне растения из этих двух порядков также имеют сходные характеристики. Но среди них есть и более продвинутые виды.

Отличительные свойства развитых растений из порядка Розоцветные

Примитивные виды часто имеют хаотичную организацию цветка: большой размер, огромное количество тычинок, а вот развитые, наоборот:

  • пестики защищаются чашевидным цветоложем;
  • цветоложе плодов разрастается и часто становится привлекательным, с сочной мякотью и приятным ароматом (яблоко, груша);
  • плоды и аромат привлекают животных, которые, в свою очередь, распространяют розоцветные растения на большие расстояния;
  • семена защищены очень плотной оболочкой.

Семейство Розоцветные (Rosaceae)

К нему относятся покрытосеменные виды (двудольные). Сюда причисляют как деревья, так и кустарники с травами. Часто имеют видоизмененные вегетативные органы— корневища, усы, колючки.

Цветки же могут быть и одиночными, и в соцветии. К примеру, кисти у черемухи, зонтики у вишни, щитки у груши. Околоцветники с яркой окраской или просто белые, привлекающие насекомых-опылителей.

Какие особенности схематического строения имеют розоцветные? Цветок, формула, которого следует ниже, отличается наличием четкой последовательности:

  • Ч5Л5Т∞П∞ - такую формулу имеют земляника, шиповник и другие.

Значение составляющих формулы:

  • Ч - обозначение чашелистика.
  • Л - обозначение лепестка.
  • Т - обозначение тычинки.
  • П - обозначение пестика.
  • ∞ - множество (невозможно сосчитать).

Цифрами обозначается количество. Для растений из семейства Розоцветные цветок (формула) имеет типичный вид. Правильный цветок - тот, через который можно провести множество осей, а все части, разделенные ими, будут симметричны. Такими характеристиками обладают Розоцветные. (формула) может обозначаться и по-другому.

Например, шиповник (Розоцветные) - цветок, формула которого следующая: Са5Со5А∞G∞, где:

  • Ca - с лат. calyx, что значит чашечка или чашелистик.
  • Co - с лат. corola или венчик, состоящий из n-го количества лепестков (в данном случае из 5).
  • А (androceum) - мужские органы, т. е. тычинки.
  • G (genoceum) - женский орган, т. е. пестик или сросшиеся плодолистики.

Интересным фактом является то, что хоть шиповники и очень полезные растения, люди с острова Тасмания из-за чрезмерного разрастания численности этого кустарника начали борьбу с ним. Они натравили на них коз. Эти животные известны своим губительным влиянием на фауну, но все вышло из-под контроля. Козы потеснили густые заросли шиповника, но сами, наевшись крупных семян, погибали из-за закупоривания кишечника. Можно сказать, что впервые в истории человечества растения дали отпор врагу.

Никто не может сказать точное число Но все их делят на красные, белые и желтые. Самые распространенные и древние (Rosa Rugosa) - красные. Среди них даже выделяют лианы и вечнозеленые виды.

В Сибири ослабленные, разрушающиеся почвы спасает своими корнями массово разрастающийся - его крепкие корневища схожи со заржавленными железными прутьями.

Главной гордостью розоцветных заслуженно можно считать их ароматные цветки. Розоцветные (цветок, формула описаны выше), их декоративность, хозяйственное значение и экологическая роль - будущее планеты. Невозможно вообразить существование современного мира без этих растений. Можно сказать, что именно их появление дало толчок к развитию всего живого и сделало его таким, каким мы его воспринимаем и знаем сейчас.

Продолжение. См. № 10, 11, 12/2005

Ботаника в таблицах, схемах, тестах и терминах

Схема 5. Цикл развития цветкового растения
Таблица 11. Основные признаки семейств цветковых растений

Название семейства,
число видов

Формула цветка

Соцветие

Особенности строения вегетативных органов

Представители и их практическое применение

Класс Двудольные

Крестоцветные (капустные), 3 тыс

Ч 2+2 Л 2+2 Т 2+4 П 1

Стручок, стручочек

Стебли часто укороченные (розеточные), листья простые цельные или рассечённые; видоизменения корней – корнеплоды (редис, редька)

Овощные: капуста, редис, редька, хрен, репа. Масличные: рапс, горчица. Лекарственные: икотник, пастушья сумка. Декоративные: левкой, луннария. Сорные: дикая редька, ярутка полевая

Розоцветные (розовые), 3 тыс.

Ч 5 Л 5 ТҐПҐ
или Ч 5 Л 5 ТҐП 1

Кисть, простой зонтик, щиток

Костянка, яблоко или яблочко, многоорешек, фрага

Стебли часто с шипами, побеговыми колючками, листья простые и сложные с прилистниками

Плодово-ягодные: яблоня, груша, слива, вишня, миндаль, малина, клубника. Лекарственные: лапчатка, манжетка, шиповник, рябина. Декоративные: донник, спирея, боярышник

Бобовые, 18 тыс.

Ч 5 Л 1+2+(2) Т (9)+1 П 1
Лепестки венчика: парус, вёсла, лодочка

Кисть, головка

Стебли часто травянистые лианы, листья перисто-сложные с крупными прилистниками, тройчатосложные; листья могут быть видоизменены в усики

Пищевые: горох, бобы, фасоль, чечевица, соя, арахис. Кормовые: клевер, люпин, люцерна, вика. Лекарственные: донник, дрок, термопсис

Паслёновые, 2,5 тыс.

Ч (5) Л (5) Т (5) П 1

Кисть, завиток, метёлка

Ягода, коробочка

Стебли вильчатого ветвления, листья простые; некоторые имеют клубни – видоизменённые побеги

Овощные: картофель, перец, баклажан, помидор. Технические: табак, махорка. Лекарственные: белена, дурман, паслён, беладонна. Декоративные: петунья, душистый табак

Сложноцветные
(астровые),
25 тыс.

Цветки 4 типов: вместо чашечки – плёнки или хохолки.
Л (5) Т (5) П 1 – трубчатые, язычковые, Л (3) Т (5) П 1 – ложноязыч-ковые; воронковидные (стерильные)

Кисть, завиток, метёлка. Корзинка

Семянка, часто с хохолком, парусом или с шипиками

Стебли часто укороченные (розеточные), листья простые и сложные

Масличные и овощные: подсолнечник, топинамбур. Лекарственные: пижма, тысячелистник, календула, череда, ромашка

Класс Однодольные

Злаковые (мятликовые), 10 тыс.

О 2+(2) Т 3 П 1

Сложный колос, султан, метёлка, початок

Зерновка с крахмалистым эндоспермом

Стебель соломина, полый внутри междоузлий, со вздутыми узлами; листья сидячие с влагалищем, цельнокрайние, простые, линейные с параллельным жилкованием

Зерновые: пшеница, рожь, ячмень, овёс, рис, просо, сорго. Технические: сахарный тростник. Кормовые: тимофеевка, костёр, мятлик. Сорные: пырей, щетинник, плевел.

Лилейные 1 , 3 тыс.

О 3+3 Т 3+3 П (3)

Зонтик, кисть, метёлка

Коробочка, ягода

Практически все представители имеют видоизменённые побеги: корневище или луковицу. На поверхности почвы появляются только цветоносы: листья простые, цельные, линейные или овальные, с параллельным или дуговым жилкованием

Овощные: лук, чеснок, спаржа. Лекарственные: ландыш, купена, чемерица, алоэ. Декоративные: лилия, тюльпан

Таблица 12. Сравнительная характеристика классов цветковых растений

Сравниваемые признаки

Класс Двудольные

Класс Однодольные

Зародыш семени

Имеет две семядоли – зародышевые листья

Имеет одну семядолю

Корневая система

Стержневого типа, состоит из главного, бокового и придаточных корней

Мочковатого типа, состоит в основном из придаточных и боковых корней

По мере роста утолщается за счёт деления камбия – кольца боковой меристемы; проводящие пучки открытого типа (имеют камбий) расположены в стебле упорядоченно

По мере роста не утолщается, так как камбий отсутствует; проводящие пучки закрытого типа (не имеют камбия), расположены в стебле беспорядочно

Простые и сложные различной формы, черешковые и сидячие, часто с прилистниками; жилкование сетчатое с пальчатым или перистым расположением жилок

Простые линейной, овальной, ланцетной формы, цельнокрайние сидячие и влагалищные с параллельным и дуговым жилкованием

Четырёхчленные или пятичленные с двойным околоцветником, чаще насекомоопыляемые

Трёхчленные (реже четырёхчленные) с простым околоцветником, чаще самоопыляемые и ветроопыляемые

Жизненная форма

Деревья и кустарники, однолетние, двулетние и многолетние травы

Однолетние и многолетние травы (исключение – древовидные алоэ, пальмы)

Число видов и семейств

180 тыс. видов, 370 семейств

60 тыс. видов, 60 семейств

Таблица 13. Общая характеристика бактерий

Форма клеток и размеры

Особенности клеточного строения

Питание и дыхание

Размножение и спорообразование

Представители
и их значение

Сферические (кокки), палочковидные (бациллы), изогнутые (вибрионы), спиральные (спириллы); могут образовывать колонии: нить из шариков (стрептококк), «виноградная гроздь» (стафилококк). Размеры в пределах 0,1 – 10 мкм (1мкм = 10-6 м). Впервые описал бактерии зубного налёта А.Левенгук в 1683 г.

Прокариотические (доядерные) одноклеточные или колониальные клетки имеют клеточную стенку из белка муреина и слизистую капсулу из полисахаридов; в цитоплазме расположен нуклеоид (ядерная зона) с кольцевой молекулой ДНК (плазмиды); в цитоплазме также есть рибосомы, фотосинтетические мембраны (только у автотрофных фотосинтезирующих) и мезосома (органелла дыхания); оболочка клеток может иметь выросты – жгутики и пили (органеллы движения)

Размножаются только бесполым путём, прямым делением на двое (амитоз), происходящим при благоприятных условиях каждые 20 мин; бесполому размножению может предшествовать половой процесс (конъюгация, трансдукция или трансформация), приводящие к генетической рекомбинации дочерних клеток. При неблагоприятных условиях (отсутствие влаги, пищи, положительной температуры и др.) переходят к спорообразованию: из одной клетки образуется одна крупная эндоспора, покрытая толстой защитной оболочкой, способная выдерживать, высушивание, кипячение, замораживание и др.

Обеспечивают круговорот веществ в природе и участвуют в образовании перегноя – плодородного слоя почвы (бактерии гниения); связывают атмосфер-ный азот в виде доступных для растений нитратов и нитритов (клубеньковые бактерии). Используются в промышленности для получения простокваши, йогурта, силоса (молочнокислые бактерии), антибиотиков (актиномицеты, стрептомицеты), кормового белка (водородные бактерии). Возбудители опасных заболеваний человека (чума, холера, дифтерия, ангина и др.), животных и растений (ожог коры яблонь)

Таблица 14. Характеристика основных представителей грибов

Представители

Особенности строения

Способ питания

Особенности размножения

Значение

Плесневые грибы: мукор, или «белая плесень»

Грибница (мицелий) бесцветный, многоядерный с ризоидами, на мицелии развиваются спорангии на ножках

Сапрофит (питается мёртвыми органическими веществами). Развивается на хлебе

При помощи спор, образующихся в шаровидных чёрного цвета спорангиях; при истощении питательной среды переходит к половому размножению

Порча пищевых продуктов

Пеницилл, или «зелёная плесень»

Мицелий многоклеточный, зеленоватый, с перегородками между клетками; на концах нитей мицелия (гифы) образуются кисточки (конидии), несущие споры

Сапрофит. Развивается на овощах, фруктах, варенье

При помощи спор, образующихся на конидиях; при истощении питательной среды переходит к половому размножению

Клетки мицелия вырабатывают пенициллин – антибиотик, подавляющий рост бактерий стафилококков. Открыл это семейство А.Флеминг в 1929 г.

Дрожжевые грибы: хлебные дрожжи

Одноклеточные микроскопические, не имеющие мицелия, образующие колонии из овальных клеток

Сапрофиты. Питаются путём сбраживания сахаров в спирт и углекислый газ с выделением тепла

При благоприятных условиях размножаются вегетативно – почкованием; при истощении питательной среды переходят к половому размножению

Известны только в культуре, широко используются в хлебопечении

На мицелии, развивающемся в колосьях хлебных злаков, вырастают тёмные рожки, содержащие ядовитые вещества – галлюциногены

Споры гриба разносятся насекомыми, привлечёнными выделенной грибом сахаристой жидкостью «медвяной росой»

Мука, приготовленная из заражённых колосьев, может быть причиной сильного отравления, сопровождающегося гангреной и судорогами

Мицелий развивается внутри побегов растений, выросших из заражённых семян; образующиеся колосья приобретают «обугленный» вид, так как мицелий к моменту их созревания распадается на споры

Споры гриба в момент цветения злаков разносятся ветром и, попадая на пестики цветков, заражают новые растения

Вызывает заболевание злаков – пыльную, пузырчатую, стеблевую и твёрдую головню

Шляпочные грибы: белый гриб, подберёзовик, подосиновик, сыроежки, лисички и др.

На многоклеточном мицелии в благоприятных условиях (тепло, влага) развиваются плодовые тела (спорофоры), состоящие из шляпки и ножки; на нижней стороне шляпки в спороносном слое (гименофор) трубчатого или пластинчатого вида развиваются споры

При помощи спор; при помощи гамет, образуемых на концах мицелия; вегетативно; при помощи кусочков грибницы

Разрушают древесину (трутовики, опята); используются в пищу человеком и животными

Схема 6. Схема биологической системы растений (основные таксономические единицы)
Таблица 15. Общая характеристика лишайников

Местообитание и представители

Внешнее

Внутреннее

Питание и размножение

Значение в природе и жизни человека

На камнях (графис, леканора), на стволах и ветвях деревьев (пармелия, уснея), на почве (кладония, цетрария), на обработанной древесине (рамалия, алектория), в воде (гидротирия, дермакарпон)

По внешнему виду слоевища различают: накипные, или корковые (графис), листовые (пармелия), кустистые (кладония)

Слоевище состоит из верхней и нижней коры, сердцевины, образованной гифами гриба, и слоя клеток водорослей (гонидиальный слой)

Водоросль снабжает лишайник органическими веществами, образованными при фотосинтезе, а гриб – минеральными солями и водой. Размножается вегетативно кусочками слоевища, группами клеток, оплетённых гифами гриба, выдуваемыми через отверстия в коре (соредии)

Разрушают горные породы и образуют почвенный слой (пионеры растительности). Слагают напочвенный покров тундры и служат пищей северным оленям (ягель). Используются в промышленности для фиксации запаха духов, получения красителей, индикаторов и др.

Таблица 16. Основные жизненные формы (по К.Раункиеру)

Жизненная форма

Характеристика

Примеры растений

Фанерофит

Растения, у которых почки возобновления находятся на некотором расстоянии от поверхности почвы (выше 25 см). Эта жизненная форма растений абсолютно доминирует (96%) во влажных тропических лесах (гилеях), а также значительно представлена в субтропических лесных формациях (65%)

Сосна сибирская, клён ясенелистный, берёза повислая, ольха клейкая

Низкорослые суккуленты, травы (стелющиеся), почки возобновления которых расположены низко над поверхностью почвы (ниже 25 см). Встречаются в тундрах, высокогорьях и аридных районах

Брусника, черника, вереск, касандра

Гемикриптофит

Растения, у которых почки возобновления в неблагоприятный для вегетации период года сохраняются на уровне почвы и защищены отмершими листьями или снежным покровом. Преобладает в составе растительности тундры (60%) и степей (63%)

Лютик едкий, одуванчик лекарственный, колокольчик раскидистый, некоторые злаки

Криптофит

Многолетние травянистые растения, у которых почки возобновления закладываются в луковицах, клубнях, корневищах и находятся в почве, благодаря чему они защищены от прямого воздействия среды. Надземные органы этих трав отмирают с наступлением периода, неблагоприятного для вегетации, и восстанавливаются в дальнейшем из скрытых под землёй почек возобновления, имеющихся на корневищах и других многолетних подземных органах растений

Ветреница лютичная, тюльпан, гусиный лук

Однолетние растения, полностью отмирающие к зиме, но сохраняющие жизнеспособные семена. Эти однолетние травы господствуют в полупустынях и пустынях (73%), в сухих степях

Мак самосейка, марь белая, желтушник левкойный, икотник серый

Таблица 17. Основные растения – индикаторы загрязнения атмосферного воздуха

Компоненты загрязнения

Важнейшие древесные породы

Сельскохозяйственные и декоративные растения

Диоксид серы

Ель (европейская, сербская), пихта европейская, сосна обыкновенная, ясень американский

Пшеница, ячмень, люцерна, клевер, хлопчатник, фиалки

Фтористый водород

Ель европейская, пихта европейская, орех грецкий

Виноград, абрикос, гладиолус, ландыш, нарцисс, тюльпан, рододендрон

Граб обыкновенный, липа сердцевидная

Сельдерей, махорка

Хлористый водород

Ель европейская, лиственница европейская, лещина обыкновенная, ольха клейкая

Фасоль, шпинат, редис, смородина, клубника

Сосна Веймутова

Табак, картофель, соя, томаты, цитрусовые

Тяжёлые металлы

Тсуга канадская, вяз гладкий

Овсяница, орхидеи, бромелиевые

Продолжение следует

Формула и диаграмма цветка

Цветок

Цветок представляет собой видоизмененный укороченный побег, приспособленный для образования спор и гамет, для полового процесса, в результате которого образуются семена и плод.

Стеблевая часть цветка представлена цветоножкой и цветоложем. Цветоложе может иметь разнообразную форму – от конической до плоской и даже вогнутой в виде бокала.

Рис. 1. Строение цветка: А, Б – схемы строения цветка:

1 – цветоложе; 2 – чашелистики; 3 – лепестки; 4 – тычинки; 5 – пестик

На цветоложе размещены видоизмененные листья (цветолистики): чашелистики, лепестки, тычинки, пестики. Чаще они располагаются кругами. Такие цветки называют циклическими . Обычно бывает пять или четыре круга: один круг чашелистиков, один - лепестков, два или один - тычинок, один пестиков. При спиральном расположении цветолистиков цветок называют ациклическим . Промежуточное положение занимают цветки гемициклические , у которых круговое расположение одних цветолистиков сочетается со спиральным других.

Цветки, имеющие и тычинки и пестики, называют обоеполыми (гермафродитными) . Раздельнополые цветки содержат или только тычинки, или только пестики. Соответственно различают цветки тычиночные и пестичные.

Растения с тычиночными и пестичными цветками на одном экземпляре называют однодомными (кукуруза, огурец). Растения, у которых одни экземпляры несут только тычиночные цветки, а другие только пестичные, называют двудомными (ива, тополь, конопля).

Околоцветник это стерильная (бесплодная, не имеющая способности к оплодотворению) часть цветка, выполняющая защитную функцию, а также функцию привлечения опылителей.

Околоцветник, дифференцированный на чашечку и венчик, называют двойным , а не дифференцированный на чашечку и венчик простым . Простой чашечковидный околоцветник имеет обычно зеленый цвет, простой венчиковидный окрашен ярко. Цветки, не имеющие околоцветника, называют голыми .

Чашечка. Обычно состоит из небольших зеленых цветолистиков чашелистиков. Иногда чашелистики ярко окрашены, тогда они выполняют или усиливают роль лепестков в привлечении насекомых опылителей. Чаще чашелистики образуют один круг. Иногда же под чашечкой расположен. круг листовидных образований, именуемый подчашием.

Подчашие образуется из прицветников или прилистников. Чашелистики бывают свободными (чашечка свободнолистная, или раздельнолистная) или с более или менее сросшимися основаниями (чашечка сростнолистная, или спайнолистная).

Венчик обычно состоит из цветолистиков более крупных, чем чашелистики, и ярко окрашенных – лепестков. Лепестки могут срастаться между собой, хотя бы частично, или оставаться свободными.

Различают два типа венчиков: свободнолепестные (раздельнолепестные) и сростнолепестные (спайнолепестные).

Если в свободнолепестном венчике лепесток сужен к основанию, как лист в черешок, то это ноготковый лепесток. Если основание широкое, лепесток называют сидячим. Чаще встречаются промежуточные формы лепестков.

Рис. Типы и формы венчиков;

1-3 – правильные свободнолепестные: 1 – гвоздевидный с ноготком (а) и отгибом (б); 2 – крестовидный; 3 – звездчатый; 4-8 – правильные сростнолепестные: 4 – трубчатый с трубкой (в), зубчиками отгиба (г) и зева (д); 5 – бубенчатый; 6 – колесовидный; 7 – колокольчатый; 8 – воронковидный; 9 – неправильный свободнолепестный – мотыльковый; 10-15 – неправильные сростнолепестные: 10 – язычковый; 11 – ложноязычковый; 12 – двугубый; 13 – одногубый; 14 – личинковидный со шпорцем; 15 – наперстковидный; 16 – венчик с привенчиком.

В сростнолепестном венчике различают трубковидно сросшуюся нижнюю часть венчика трубку, верхнюю часть венчика, обычно расширенную и отогнутую, раположенную перпендикулярно к трубке – отгиб и границу между трубкой и отгибом – зев.

Венчик, как и чашечка, может быть:

- актиноморфным (правильным, полисимметричным), когда через него можно провести две или больше плоскостей симметрии,

- зигоморфным (неправильным, моносимметричным), когда можно провести только одну плоскость симметрии,

- асимметричным , когда нельзя провести ни одной плоскости симметрии (канна, орхидеи).

Рис. Симметрия цветка: 1 – актиноморфный; 2 – зигоморфный; 3 – ассиметричный.

Актиноморфные сростнолепестные венчики классифицируют по длине трубки, форме и величине отгиба:

- колесовидный – трубка мала или почти отсутствует, а отгиб развернут в плоскость;

- воронковидный – трубка крупная, воронковидная, отгиб сравнительно небольшой;

- трубковидный – трубка цилиндрическая, без отгиба или с коротким отгибом;

- блюдцевидный – трубка цилиндрическая, с широким отгибом;

- колпачковый – лепестки срастаются верхушками (виноград).

- колокольчатый – трубка сферическая, чашеобразная, постепенно переходящая в малозаметный отгиб;

Среди зигоморфных сростнолепестных венчиков наиболее часто встречаются:

- двугубый – отгиб состоит из двух неодинаковых губ: верхней и нижней;

- язычковый – от трубки отходят сросшиеся лепестки, имеющие вид язычка;

- шпористый – лепестки образуют полый вырост, именуемый шпорцем; бывают и у свободнолепестных зигоморфных и актиноморфных венчиков.

Андроцей – это совокупность тычинок одного цветка. Число тычинок в андроцее колеблется в больших пределах - от одной до нескольких сотен.

Тычинки могут быть или свободными (свободный андроцей), или в различной степени сросшимися (сросшийся андроцей). Если срастаются все тычинки, то их называют однобратственными , если одна тычинка остается свободной – двубратственными , и если тычинки срастаются в несколько групп – многобратственными.

По высоте относительно друг друга тычинки могут быть одинаковыми или разными - двусильными, когда две тычинки выше других, трехсильными и т. д..

Рис. Типы андроцея:

1 – двусильный (губоцветные); 2 – четырехсильный (капустные);

3 – двубратственный (бобовые); 4 – однобратственный (астровые).

Тычинка. В типичном случае тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника.

Тычиночные нити у большинства растений простые, неветвящиеся. Но иногда они имеют боковые выросты разнообразной формы или ветвятся. Если тычиночная нить отсутствует, то тычинку называют сидячей.

Пыльник обычно состоит из двух половин, называемых теками, соединенных между собой связником. Иногда связник рассматривают как самостоятельную третью часть тычинки, однако под микроскопом ткань его неотличима от ткани пыльника. В каждой из тек находится по два гнезда, или пыльцевых мешка. Снаружи пыльника имеется однослойная эпидерма. Это все, что осталось от микроспорофилла. Глубже расположенные ткани принадлежат микроспорангию. Субэпидермальный слой называют эндотецием. Клетки его рано теряют живое содержимое, а стенки на обращенной внутрь стороне клетки несут фиброзные пояски, способствующие вскрытию пыльника. За эндотецием в молодом пыльнике расположены средний слой и выстилающий слой, или тапетум. Клетки тапетума крупные, с густой цитоплазмой и с несколькими ядрами. В центре каждого гнезда имеется спорогенная ткань, из клеток котором образуются микроспоры, а затем пыльца. По мере созревания пыльника клетки тапетума и среднего сдоя исчезают, так как содержимое их идет на питание растущих микроспор и пыльцы.

Рис.Тычинка и строение пыльника:

А - тычинка: 1 - нить тычинки; 2 - пыльник; 3 - связник; 4 - гнезда пыльника;

Б - вскрывающийся пыльник: 1 - эпидерма; 2 - фиброзный слой; 3 - проводящий пучок связника

Строение пыльцы довольно однообразно, но структура ее покрова - спородермы - отличается разнообразием.

У некоторых видов растений часть тычинок не имеет пыльников и представлена лишь тычиночными нитями. Такие бесплодные тычинки называют стаминодиями (лен). Иногда стаминодии имеют вид окрашенных лепестковидных пластинок (у канны).

Гинецей – это совокупность плодолистиков (мегаспорофиллов) одного цветка, образующих один или несколько пестиков.

Гинецей, состоящий из одного плодолистика, образующего один пестик, называют одночленным , а из нескольких плодолистиков - многочленным .

Рис. Типы гинецея (поперечный срез) и вероятное направление его специализации.

1 - монокарпный, 2 - апокарпный, 3-5 - ценокарпные типы (3 - синкарпный, 4 - паракарпный, 5 - лизикарпный).

Многочленный гинецей может быть апокарпным , если плодолистики не срастаются между собой и образуют несколько пестиков, и ценокарпным, если плодолистики срастаются в один пестик. Ценокарпный гинецей состоит из стольких плодолистиков, сколько отдельных столбиков несет завязь или лопастей – рыльце и сколько гнезд или швов имеет завязь. При этом надо учитывать всю совокупность перечисленных признаков, так как один из них не всегда точно указывает на число плодолистиков.

Пестик . Это закрытое вместилище семязачатков (семяпочек), образовавшееся вследствие срастания краев одного или нескольких плодолистиков.

Пестик состоит из завязи, вздутой части, где находятся семязачатки, столбика и рыльца, воспринимающего пыльцу. Иногда столбик отсутствует, тогда рыльце сидячее.

Завязь в зависимости от положения по отношению к другим частям цветка бывает верхняя и нижняя . Верхняя завязь располагается свободно на плоском, выпуклом или вогнутом цветоложе и образуется только плодолистиками. Ее можно легко отделить от цветоложа препаровальной иглой. В образовании нижней завязи, кроме плодолистиков, принимают участие и другие части цветка – чаще основания чашелистиков, лепестков и тычинок, реже цветоложе, с которыми она срастается. Поэтому отделить иглой такую завязь нельзя. Выделяют еще полунижнюю завязь, когда, по крайней мере, нижняя половина ее срастается с другими частями цветка.

В зависимости от числа не сообщающихся между собой гнезд завязи бывают одногнездными (если гнезда так или иначе сообщаются между собой), двугнездными и многогнездными.

Внутри завязи образуются семязачатки . Место прикрепления семязачатка к стенке завязи называют плацентой (семяносцем). Семязачаток прикрепляется к плаценте фуникулусом (семяножкой). Семязачаток снаружи имеет два покрова – интегумента, которые на верхушке не смыкаются, оставляя отверстие – микропиле (пыльцевход). Основание семязачатка, называемое халазой, находится на противоположной микропиле стороне. Под интегументами сформированного семязачатка расположена многоклеточная ткань – нуцеллус (мегаспорангий). Одна из его клеток становится археспориальной. Из нее образуются четыре мегаспоры. Одна мегаспора дает начало восьмиядерному зародышевому мешку.

Формула и диаграмма цветка

Строение цветка можно выразить в виде формулы. При ее составлении пользуются следующими обозначениями: чашечка (calyx) – Са , венчик (corolla) – Со , андроцей (androeceum) – А , гинецей (gynoeceum) – G , простой околоцветник (perigonium) – P .

Типы цветков имеют также условные обозначения: пестичный – , тычиночный – (обозначение обоеполого цветка в формуле обычно опускают – ), актиноморфный – * , зигоморфный – .

Число членов каждой части цветка обозначают цифрами (5-лепестный венчик Co 5 , 6-членный андроцей – А 6) , а в том случае, если их число в цветках одного и того же вида непостоянно (обычно больше 12) – значком .

В случае срастания между собой цветолистиков число заключают в скобки: сросшийся 5-членный венчик – Со (5) , двубратственный андроцей – А (9) + 1 . Если чашечка, венчик, андроцей расположены несколькими кругами, то цифры, указывающие на число членов в отдельных кругах, соединяют значком +.

Ф ормула должна отражать число плодолистиков, образовавших гинецей, и если их несколько, то срослись ли они между собой (ценокарпный гинецей) или каждый из плодолистиков образовал отдельный пестик (апокарпный гинецей), а также какая завязь – верхняя или нижняя: ценокарпный гинецей из трех плодолистиков с верхней завязью G (3 ) , ценокарпный гинецей из трех плодолистиков с нижней завязью G (3) .

Т аким образом, строение цветка калужницы можно выразить формулой *Р 5 А ∞ G ∞ , яблони – *Са (5) Со 5 А ∞ G (5) , гороха – Са (5) Со 3+(2) А (9),1 G 1 .

Еще более полное представление о строении цветка дает диаграмма , которая служит проекцией цветка на плоскость, перпендикулярную к его оси. Диаграммы демонстрируют не только наличие частей цветка и число членов, но и расположение их по отношению друг к другу. Для удобства принят единый способ ориентации диаграммы: ось соцветия вверху, а кроющий лист внизу.

Члены цветка обозначают всегда строго определенными фигурами. В случае срастания между собой отдельных членов фигуры, обозначающие их на диаграмме, соединяются дугами или прямыми линиями.

Рис. Диаграмма цветка;

1 – ось цветка; 2 – прицветник; 3 – чашелистик; 4 – лепесток; 5 – тычинка; 6 – гинецей; 7 – кроющий лист.

Соцветие

Соцветие – это побег или система побегов, несущих цветки. На узлах осей соцветия располагаются такие же листья, как на вегетативной части побега, или видоизмененные, утратившие способность к фотосинтезу, – прицветники, а на узлах цветоножки – прицветнички.

Биологическое преимущество соцветий перед одиночными цветками несомненно. Оно заключается в повышении гарантии опыления, в уменьшении вероятности повреждения цветков неблагоприятными факторами среды, обусловленное их постепенным распусканием. Соцветия имеют большинство растений.

Классификация

Различают два типа соцветий: сложные, когда цветки располагаются на разветвлениях главной оси, и простые, когда цветки с цветоножками или без них располагаются непосредственно на главной оси.

Сложные соцветия в зависимости от способа нарастания осей делят на:

- симподиальные (определенные) – ось заканчивается цветком, распускание цветков идет от верхушки к боковым ветвям или центробежно, если цветки расположены в одной плоскости;

- моноподиальные (неопределенные) – ось нарастает неопределенно долго, расцветание цветков идет от основания к верхушке или центростремительно, если цветки расположены в одной плоскости.

Сложные симподиальные соцветия:

- монохазий – главная ось заканчивается цветком; под ним образуется ось второго порядка, также увенчанная цветком, и т.д.; если подцветочные оси отходят в.одну сторону, то образуется завиток, если же попеременно то в одну, то в другую сторону - образуется извилина, завиток, у которого боковые разветвления укорочены, называют клубочком;

- дихазий – под цветком образуются две супротивные оси, каждая из которых также заканчивается цветком и также дает две подцветочные оси, повторяющие такой же способ ветвления, и т.д.;

- плейохазий – от главной оси, несущей один верхушечный цветок, отходит больше двух подцветочных осей, образующих мутовку из монохазиев или дихазиев;

- тирс – на главной оси располагаются указанные выше соцветия, чаще имеет пирамидальную форму.

Рис. 4. Схемы симподиальных (цимозных) соцветий:

1 – извилина (монохазий); 2 – завиток (монохазий); 3 – дихазий; 4 – плейохазий

Сложные моноподиальные соцветия:

- метелка – очень разветвленное соцветие, нижние боковые разветвления ветвятся сильнее, чем верхние;

- щиток – метелка, у которой цветки расположены более или менее в одной плоскости;

- сложный колос – главная ось образует разветвления, на которых расположены цветки без цветоножек; эти разветвления называют колосками;

- сложный зонтик – расстояния между осями второго порядка укорочены, и они отходят от верхушки оси первого порядка; расстояния между цветоножками укорочены, и они расположены на верхушке оси второго порядка; нередко листья у основания осей второго порядка образуют общую обвертку, а у основания цветоножек – частную обвертку.

Рис. Типы сложных моноподиальных (рацемозных) соцветий:

1 – двойная кисть; 2 – сложный зонтик; 3 – метелка; 4 – сложный щиток

Кроме перечисленных, имеются сложные соцветия, называемые агрегатными. Они образованы сочетанием различных типов соцветий.

Простые соцветия с удлиненной осью:

- кисть – главная ось несет цветки с цветоножками, обычно одинаковой длины;

- колос – главная ось несет цветки без цветоножек;

- сережка – повислый колос, то есть колос с мягкой осью; после цветения соцветие обычно опадает;

- початок – колос с сильно утолщенной осью, окружен одним или несколькими листьями, так называемым покрывалом, или крылом.

Простые соцветия с укороченной осью:

- зонтик – соцветие, у которого главная ось укорочена, и цветоножки, имеющие почти одинаковую длину, отходят от верхушки оси;

- головка – зонтик, у которого цветки или без цветоножек, или очень короткие;

- корзинка – верхушка главной оси разрастается в виде ложа, на котором расположены плотно сомкнутые цветки; верхушечные листья скучены и образуют обвертку.

Рис. Типы простых моноподиальных (рацемозных) соцветий:

1 – кисть; 2 – щиток; 3 – колос; 4 – зонтик; 5 – початок; 6 – головка; 7 – корзинка