Вопросы для самоконтроля
1. В чем принципиальное различие между половым и бесполым размножением?
2. Какой способ размножения растений называют вегетативным?
3. В чем отличие естественного вегетативного размножения от искусственного?
Какие видоизменения вегетативных органов способствуют естественному вегетативному размножению?
В чем отличие спорогенеза от гаметогенеза?
Лабораторно - практическая работа № 14 Тема: Морфологические и анатомические особенности строения цветка. Типы соцветий
Морфология цветка. Соцветия
Цветок - орган семенного размножения покрытосеменных (цветковых) растений. Является видоизмененным укороченным побегом, несущим спорофиллы (листы растения, на которых развиваются спорангии). В цветке идут процессы полового и бесполого размножения.
Структура цветка. Цветоложе - часть цветка, к которой прикреплены остальные элементы. Состоит из узлов и междоузлий. Цветоложе может иметь различную форму – выпуклую (лютик), плоскую (пион), коническую (малина), вогнутую (каликант западный). Гипантий – сросшееся цветоложе и нижние части покрова и тычинок (цветочная трубка).
Цветоножка - участок побега между цветком и прицветником. На цветоножке могут располагаться предлисты – прицветнички.
Совершенные цветки имеют тычинки и плодолистики. При отсутствии их цветок называется несовершенным (пестичным или тычиночным).
У полных цветков есть тычинки, плодолистики, чашелистики, лепестки. У неполных может отсутствовать один или несколько.
Цветки группируются в соцветия, ножки которых называются цветоносами, а ножки отдельных цветков в соцветии – цветоножками.
Обоеполый цветок содержит тычинки и пестик.
Однополый - только тычинки или только пестик.
Однодомные растения – однополые цветки располагаются на одном растении (пример - берёза, ольха, кукуруза, огурец).
Двудомные растения – однополые цветки располагаются на разных растениях (пример - ива, лавр, облепиха, омела, осина, спаржа, тополь).
Важная черта строения цветка – симметричность. Правильный, или актиноморфный цветок – цветок можно разделить вертикальной плоскостью на две равные половинки. Например, гвоздичные, первоцветные. Неправильный, или зигоморфный – можно провести лишь одну плоскость симметрии. Например, бобовые. Несимметричный, или ассиметричный – нельзя провести ни одной плоскости симметрии. Например, валериана лекарственная.
Цветок включает в себя стерильные и не стерильные части. Части цветка, не участвующие в процессе репродукции (содержат только соматические клетки) называют стерильными. К ним относятся околоцветник и нектарники.
Околоцветником называют стерильную часть цветка. Наиболее наглядным примером околоцветника является т.н. простой околоцветник:
Простой околоцветник состоит из однородных лепестков. Простой околоцветник классифицируется по цвету и форме. Классификация по цвету выделяет чашечковидным или венчиковидный околоцветник: Чашечковидный околоцветник состоит из зеленых листков (конопля, крапива); Венчиковидный околоцветник состоит из листков, окрашенных в цвета, отличные от зеленого (гречиха, тюльпан);
Классификация по форме выделяет раздельнолистный и сростнолитстный околоцветник:
Чашечка - совокупность чашелистиков, образующих наружный круг двойного околоцветника. Чашечка может быть двугубой, разделенной на две нервные части. Если чашечка имеет два круга чашелистиков, то наружный круг называется подчашием. Основная функция чашечки – защита внутренних частей цветка до раскрытия бутона.
Чашелистик - отдельная часть чашечки цветка, состоят из мезофила (паренхиматозной ткани) и эпидерма
Венчик - совокупность лепестков, образует внутренний круг двойного околоцветника.
Двойной околоцветник. Состоит из чашечки и венчика. Чашечка состоит из чашелистиков, образуя наружный круг околоцветника. Например, у пиона чашелистики небольшого размера и зеленого цвета. Состоят из мезофилла (паренхиматозной ткани), который пронизывают проводящие пучки. Покровная ткань – эпидерма. Двугубая чашечка расчленена на две неравные части. Если чашечка имеет два круга чашелистиков, то наружный круг называется подчашием. Основная функция чашечки – защита внутренних частей цветка до раскрытия бутона.
Венчик - совокупность лепестков, образует внутренний круг околоцветника. Имеет крупные размеры и окрашен в разные цвета, создавая облик цветка. Мезофилл лепестков – плотная или рыхлая паренхимная ткань, часто содержащая крахмал. Лепестки венчика имеют разный цвет, благодаря специфическим пигментам: каратиноидам (желтый, оранжевый, красный), антохлор (лимонно-желтый), антофеин (коричневая), антоциан (синяя, красная, розовая, фиолетовая). Черного пигмента не существует. Черная окраска вызвана большим скоплением антоцианов, придающих цветкам темную окраску. Отсутствие пигментов приводит к отражению световых лучей и белой окраске. Благодаря эфирным маслам, содержащимся в клетках эпидермы лепестков и листков околоцветника, цветки издают аромат, привлекая насекомых-опылителей. Закрываясь ночью венчик защищает тычинки и пестики от переохлаждения, а днем, отражая часть солнечных лучей, не допускает перегрева. Венчик делится на раздельнолепестной, сростнолепестной и спайнолепестной. У раздельнолепестного венчика несросшиеся свободные лепестки. Сростнолепестной венчик делится на трубку и перпендикулярно расположенный к ней отгиб. Спайнолепестной венчик имеет трубку и две губы – верхнюю и нижнюю.
Формула и диаграмма цветка
При составлении формулы цветка используют следующие обозначения:
-чашечка (Calyx) – Ca,
-венчик (Corolla) – Co,
-андроцей (Androeceum) – A,
-гинецей (Gynoeceum) – G,
-простой околоцветник (Perigonium) – P.
Учитывается также тип цветка:
-обоеполый - ⚥
-пестичный - ♀
-тычиночный - ♁
-актиноморфный - ⁎
-зигоморфный - ↑ или ↓,
-ассиметричный - ↯
Число членов каждой части цветка обозначается цифрами. Пятилепестной венчик Co5, шестичленный андроцей А6. Если же число цветков больше 12 – значком ~ или ∞.
Если одноименные члены срастаются, число заключаются в скобки (сросшийся пятичленный венчик – Co (5)). Если одноименные члены расположены кругами, то цифры, указывающие на количество членов в кругах, соединяют знаком «плюс». (P (3+3))
Для обозначения верхней завязи под цифрой числа плодолистиков ставят черточку, нижней – над цифрой. Например, формулы цветков:
горох
лилия
огурец
яблоня
Диаграмма – это схематическая проекция цветка на плоскости, при которой цветок пересекается поперек, перпендикулярно его оси. Правило оформления диаграммы: ось соцветия вверху, кроющий лист внизу. Условные обозначения диаграммы: дугами обозначаются части околоцветника, чашелистики – с выступом на середине дуги, лепестки – без выступа. Тычинки обозначаются в форме поперечного разреза пыльника или тычиночной нити. Гинецей - в виде поперечного разреза завязи. Если отдельные члены срастаются, это указывается на диаграмме дугами.
Рис.45. Схема построения диаграммы цветка
Ось соцветия; 2 – прицветник; 3 – прицветнички; 4 – чашелистики; 5- лепестки; 6 – тычинка; 7 - гинецей
Соцветие – это часть побега или побег, несущий цветки и более или менее отграниченный от вегетативной части растения. Основная функция соцветия – увеличение вероятности опыления цветков как анемофильных, так и энтомофильных растений.
Прицветники – это листья (видоизмененные или нет) в узлах соцветия. При описании прицветников обращают внимание на их форму, размеры. Если их в соцветии нет – это обязательно отмечают.
Соцветия могут быть простыми (если боковые оси не разветвлены и являются цветоножками) и сложными (когда боковые оси ветвятся).