Зародышевый мешок (женский гаметофит).
Опыление цветковых растений.
Опыление – необходимое условие оплодотворения, происходящего в цветке. Суть опыления состоит в переносе пыльцы из пыльников на рыльце пестика.
Различают два типа опыления:
1) Самоопыление. При нем пыльца переносится на рыльце пестика в пределах данного цветка или данной особи. Оно выполняет страхующую роль. Самоопыление чаще бывает у однолетников с коротким жизненным циклом, растущих в неблагоприятных экологических условий на сухих и бедных почвах (клевер шершавый, скученный). Наблюдается у растений темнохвойного леса (брусника, черника)
2) Перекрестное опыление. Основной тип опыления цветковых растений. Оно биологически более совершенно. У растений есть специальные устройства морфологического и физиологического характера, предотвращающие или ограничивающие самоопыление и, следовательно, способствующие перекрестному опылению. К ним относятся двудомность растений, т.е разновременное созревание тычинок или пестиков: протандрия – раньше созревает пыльца (колокольчик, гвоздики, сложноцветные), прогиния – раньше созревает рыльце (крестоцветные, розоцветные)
а) Биотическое опыление:
Энтомофилия – опыление с помощью насекомых. (мак, пион, шиповник, зверобой)
Орнитофилия – опыление птицами, характерно для тропиков. (алоэ,акации, некоторые кактусы) Цветки без запаха, но имеют яркую окраску, выделяя много водянистого нектара.
Хироптерофилия – опыление летучими мышами, распространено в тропиках Азии и Америки. (банан)
б) Абиотическое опыление:
Анемофилия – опыление с помощью ветра (береза). Их цветки без околоцветника, без запаха и окраски, но имеют перистое рыльце.
Гидрофилия – перенос птицы водой или под водной поверхности. Это опыление характерно для водных растений (элодея, рупия). Опыленный женский цветок затем опять уходит под воду.
Двойное оплодотворение и его биологическое значение. Образование семени.
Двойное оплодотворение. Процессу оплодотворения предшествует прорастание пыльцевого зерна на рыльце. Микроспора еще внутри пыльника прорастает и ее ядро подвергается митотическому делению, в результате которого образуется маленькая репродуктивная клетка и большая вегетативная. Попав на пестик, вегетативная клетка вытягивается в пыльцевую трубку, а ядро геративной клетки делится и дает две мужские клетки спермии. На следующем этапе пыльцевая трубка проникает в зародышевый мешок, разрывается и из нее выходят гаметы. Один спермий сливается с яйцеклеткой (загота диплоидная), другой – со вторичным ядром.
Обеспечивается активное развитие питательной ткани уже после оплодотворения. Поэтому семяпочка у покрытосеменных не запасает питательных веществ впрок и, следовательно, развивается гораздо быстрее, чем у многих других растений.
Образование семени.
Из вторичного ядра зародышевого мешка образуется эндосперм семени, семя образуется из семяпочки после оплодотворения. Из покровов семяпочки развивается кожура семени, из зиготы – многоклеточный зародыш, из триплоидной клетки – запасающая ткань эндосперм. Возможно возникновение в семени запасающей ткани из нуцеллуса.
Плоды. Типы плодов.
Плод – орган, развивающийся после оплодотворения из завязи гинецея и других частей цветка. Он защищает семена и способствует их распространению.
Плоды сухие многосемянные вскрывающиеся:
Листовка – одногнездный плод, образованный одним плодолистиком. Плод многосемянный, сухой. Листовка может быть однолистовкой (один пестик) и многолистовкой (много пестиков).
Боб – одногнездный плод, образованный одним плодолистиком. Вскрывается по брюшному и спинному швам (фасоль).
Стручок, стручочек – двугнездный плод, сформированный двумя плодолистиками. Семена прикрепляются к продольной перегородке между двумя створками плода. Вскрываются двумя швами.
Коробочка- многосемянной, одно, двух или многогнездный сухой плод, возникших из двух или более плодолистиков. Среди них есть коробочки, образованные нижней (колокольчик) или верхней завязью(мак, чистотел).
Плоды сухие односемянные невскрывающиеся:
Орешек – сформированный одним плодолистиком, в зависимости от кол-ва пестиков различают орешек (лютики) и многоорешек (рогоз, роголистник).
Зерновка – околоплодник кожистый, сросшиеся с семенной кожурой. (пшеница, рожь)
Семянка – околоплодник сухой, кожистый, односемянной, невскрывающийся, семя не срастается с околоплодником (подсолнечник).
Крылатка – семянка с кожистым или перепончатым крыловидным выростом околоплодника (вяз)
Орех – сухой односемянный невскрывающийся плод, околоплодник деревянистый (липа)
Плоды сочные, одно или многосемянные, невскрывающиеся:
Костянка – околоплодник дифференцирован на три части: тонкая кожица – экзокарпий, мякоть – мезокарпий (вишня, персик)
Яблоко - многосемянный многогнездный плод с наружным кожистым, средним сочным и хрящеватым внутренними слоями околоплодника.(яблоко, груша, рябина)
Ягода – весь околоплодник, кроме наружного кожистого околоплодника, сочный. Плод многосемянной. Образуется из нижней (черника) и верхней завязи (ландыш, томат)
Тыквина – многосемянный плод, развивается из нижней завязи. Околоплодник наружный – твердый, деревянистый, средний и внутренний – сочный, мягкий (арбуз, тыквина, кабачок, огурец).
Померанец – многосемянный многогнездный плод, образованный из нескольких плодолистиков с верхней завязью.
Соцветия. Биологическая роль соцветия.
Моноподиальные соцветия (боковые ветви), в этом типе различают:
Простые моноподиальные соцветия:
Колос – цветки лишены цветоножек и сидят непосредственно на оси – в пазухах кроющих листьев (подорожник, вербена)
Сережка – повислый колос (береза)
Початок – колос с сильно утолщенной осью с поочередно расположенными цветками в пазухах листьев (женское соцветие кукурузы).
Кисть – соцветие, у которого на главное оси на цветоножках сидят цветки в пазухе кроющих листьев (барбарис)
Щиток - ксить, у которой нижние цветоножки длинее верхних (груша)
Зонтик – соцветие, главная ось укорочена, а цветоножки имеют одинаковую длину и заканчиваются в одной плоскости (первоцвет, лук).
Головка – соцветие с укороченной булавовидной осью, а цветки часто почти без цветоножек (клевер)
Корзинка – на сильно расширенном цветоложе сидят сильно скученные цветки. Верхушечные листья образуют обертку соцветия(подсолнечник, календула, астра).
Сложные моноподиальные соцветия:
Сложный колос – на главной оси соцветия сидят простые колоски (пшеница, рожь)
Сложный зонтик – на оси первого порядка находятся оси второго порядка с простыми зонтиками (укроп)
Метелка – от главной оси отходят ветвящиеся боковые оси, заканчиваюшиеся цветками (сирень, полынь)
Сложный щиток – иначе щитовидная метелка (бузина, калина).
Симподиальные соцветия. Ось первого порядка заканчивается цветком, который зацветает первым. На этой оси закладывается оси второго порядка, а на них – оси третьего порядка. На каждой из осей развивается верхушечный цветок.
Монохазий – соцветие, в верхней части главной оси которого отходит ось второго порядка, также несет цветок, из – под него отходит ось третьего порядка с цветком. В зависимости от того, в одну или разные стороны отходят ветви разного порядка, эти соцветия делят на:
Завиток – боковые подцветковые ветви развиты с одной стороны (незабудка);
Извилина – соцветие, у которого оси второго, третьего порядков поочередно отходят в разные стороны(белена)
Дихазий – двулучевой верхоцветник, соцветие у которого ось каждого порядка имеет две супротивные оси, заканчивающиеся цветками и также дающие две супротивные оси с таким же ветвлением (звездчатка)
Плейохазий – многолучевой верхоцветник, или ложный зонтик, соцветие от каждой оси которого с цветком отходит несколько более удлиненных подцветочных осей, образующих мутовку и заканчивающихся цветками.