Цветы встречаются от тропиков до тундры - во всех климатических поясах планеты. Они повсюду: в пустынях, в лесах, степях, болотах и озерах, на морских побережьях и в высокогорьях. Это цветковые составляют основную массу растительной материи биосферы. Благодаря им образуется растительная пища - большинство овощей и фруктов, ягоды и орехи.

Важнейшим элементом покрытосеменных (второе название цветковых) является цветок. Главные части цветка - и тычинки. Благодаря сложнейшим процессам опыления и оплодотворения с их участием образуются семена - продолжение жизни и эволюции растений на планете.

Высшие растения состоят из корня, стебля с листьями и цветков, которыми являются укороченные и видоизмененные стебели. Корень, стебель и листья - вегетативные части, которые отвечают за рост растения. Цветок - генеративный элемент, орган размножения. Обычно цветки прикреплены к цветоножкам - так называется утонченная часть стебля без листьев. У некоторых растений цветоножек нет или они едва выражены. Это - сидячие цветки. Цветоножка расширяется, переходя в цветоложе.

Перечислим снизу вверх, начиная от цветоножки, главные части цветка. которое является фундаментом для размещения остальных элементов цветка. Цветоложе может быть разнообразной формы: от конической, как у магнолии, до плоской (ромашка) и даже вогнутой (шиповник), начинающееся с чашечки, которую формируют чашелистики. Обычно они зеленые, но могут быть ярко окрашенными. Чашечка может быть однорядной или с подчашием, образованным из второго круга чашелистиков. Далее - венчик цветка, составленный из лепестков. Разнообразие цветочных венчиков велико: по цвету, интенсивности окраски, величине, количеству, форме, взаиморасположению, спайности лепестков.

В совокупности чашелистики и лепестки составляют околоцветник - покров цветка. Некоторые цветковые не имеют лепестков или они не отличаются от чашелистиков. В таких случаях околоцветник будет простым; его называют двойным, если налицо чашелистник и лепестки. Околоцветник - стерильный придаток цветка. Функции цветков, возложенные на околоцветник - защита плодолистика (пестика или плодника) и гарантия опыления. Яркая расцветка венчика и привлекательный запах обеспечивают посещение растений насекомыми.

В околоцветнике находятся спороносные, не менее главные части цветка. Это гинецей, проще - пестик, в котором развиваются семязачатки с вместилищем для гаметофита (мегаспор). Он является женским половым органом цветка. В околоцветнике находится и мужской половой орган, структурная единица которого - тычинка. В совокупности тычинки называются андроцеем. В тычиночных пыльниках формируются микроспоры. Из них получается пыльцевое зерно - мужской гаметофит.

Главные части цветка

Пестик и тычинки являются важнейшими элементами, так как они - поставщики женских и мужских половых клеток. Это - гаметофиты, вещества, от слияния которых зарождается семя и плод цветковых. Пестик (правильнее называть его плодолистиком) состоит из завязи, столбика (у некоторых цветковых такового нет) и рыльца. В завязи есть зародышевый мешок с заложенными семязачатками. Верх столбика заканчивается рыльцем, на котором задерживается пыльца. Она образуется в тычинках (микроспоролистиках). Типичная тычинка состоит из двух частей: тычиночной нити (стерильная, бесплодная часть) и пыльника с фертильной (оплодотворяющей) функцией.

Однодомность и двудомность

Около 75% видов покрытосеменных имеют обоеполые (гермафродитные) цветки - в них есть и тычинки, и пестики. Эти (пример - кукуруза). Есть растения, у которых одни индивидуумы - только с тычиночными цветками, а другие - только с пестичными. Их называют двудомными (пример - конопля).

Процесс опыления

Сутью опыления является попадание на рыльце пыльцы из тычинок. Это может быть самоопыление, классический пример которого наблюдается у нераскрывающихся цветков (некоторые виды фиалок, арахис, ячмень). Второй способ - перекрестное опыление, которое происходит у большинства цветковых. Некоторые переносчики пыльцы: ветер, вода, насекомые, муравьи, птицы.

Двойное оплодотворение

При слиянии гаметы мужской (спермия) с гаметой женской (яйцеклеткой) происходит оплодотворение. Для этого нужно, чтобы на рыльце пестика, увлажненного липкой сладкой жидкостью, пыльца тычинки проросла. У проросшей пылинки начинает расти пыльцевая трубочка - очень длинная и очень тонкая. Она проникает в завязь вплотную к семязачаткам. На конце трубки прикреплены два спермия.

Семяпочки, состоящие из клеток, развиваются внутри завязи. Яйцеклетка находится близко к пыльцевходу, в который проникает пыльцетрубка. Другая клетка, вторичная, находится в центре завязи. Пыльцетрубка лопается и оба спермия из нее выходят. Один из них проникает в цитоплазму и сливается с ядром яйцеклетки, а другой - проникает во вторичную клетку. Происходит оплодотворение, и яйцеклетка начинает многократное деление, благодаря которому и развивается зародыш растения. Вторичная клетка также оплодотворяется и приступает к делению с образованием эндосперма - кладовой запаса питания для зародыша. Так образуется семя.

Кратко о функции цветков

Цветковые растения во флоре планеты занимают главенствующее место по своему развитию, так же, как млекопитающие среди фауны. Предназначение всего живого - продлить свой род, создать свое продолжение. К этому же стремятся и цветковые. Их репродуктивными органами, выполняющими функцию размножения, являются цветки. Главные части цветка - это гинецей (пестик) и андроцей (тычинки), которые формируют половые клетки - гаметы. В цветках после опыления совершается половой акт - копуляция гамет. В результате из семязачатков завязи развиваются семена в кожуре с запасом питательных веществ. Это - начало новой жизни последующих поколений в семействах цветковых.

Цветок является важным органом цветковых (покрытосеменных) растений. Часто он красивый и хорошо заметный. Цветки растений весьма разнообразны, они разного размера, цвета, имеют разные запахи или без запаха, собранные вместе или одиночные.

Объединяет все цветки растения выполняемая ими функция - половое размножение растений, в результате которого образуются семена и плоды. Поэтому цветок называют генеративным органом растения.

Цветки большинства растений размещаются на цветоножках , похожих на тонкие стебельки.

Вверху цветоножка переходит в цветоложе , на нем располагается сам цветок. Цветоложе достаточно широкое с очень короткими междоузлиями. Из узлов цветоложа растут чашелистики, лепестки, тычинки и пестик .

У цветка может быть один или несколько пестиков. Пестик вырастает из верхушки цветоложа, вокруг пестика располагаются тычинки. Ниже тычинок из цветоложа выходят лепестки, а еще ниже чашелистики. Все вместе лепестки образуют венчик , а чашелистики – чашечку . Венчик и чашечка вместе называются околоцветником .

У большинства растений околоцветник является ярко окрашенным. Он бывает простой (тюльпан), когда весь околоцветник одного цвета, и сложный, когда чашечка и венчик разные (гвоздика).

В основном околоцветник выполняет две функции. Защищает главные части цветка - тычинки и пестик - от неблагоприятных условий среды, а также привлекает насекомых опылителей.

Строение пестика у растений немного отличается друг от друга. Так пестик вишни состоит из завязи, столбика и рыльца , а у тюльпана - только из завязи и рыльца.

Рыльце пестика принимает пыльцу. Поэтому оно обычно липкое, шероховатое и иногда ветвистое. Чтобы рыльце лучше улавливало пыльцу, столбик может поднимать его выше околоцветника.

Завязь находится внизу пестика. В ней находятся семязачатки , в которых развиваются яйцеклетки (женские половые клетки). Семязачатков в цветке у различных растений разное. Так, например, у сливы только один, а у мака их много.

После опыления цветка из завязи развивается плод, из семязачатков - семена .

Тычинки обычно состоят из тычиночной нити и пыльника . В пыльниках образуется пыльца, представляющая собой спермии (мужские половые клетки). Количество тычинок у цветков разных растений разное.

Опыление - это перенос пыльцы с пыльников тычинок на рыльце пестика.

Оплодотворение - это слияние в одну клетку яйцеклетки и спермия.

У большинства растений цветки обоеполые, в каждом цветке растут и тычинки, и пестики. Однако бывают растения с однополыми цветками. Так, например, у огурца есть женские (только с пестиком) и мужские (только с тычинками) цветки. Кроме того, бывает, что женские и мужские цветки располагаются на разных растениях. Тогда такие растения называют двудомными (тополь, крапива). Если же женские и мужские цветки растут на одном растении, то его называют однодомным (огурец, тыква).

Цветок — довольно сложный и по природе своей уникальный орган покрытосеменных растений. Основная его функция — это половое размножение организма. Несмотря на то, что имеет некоторые общие черты, для каждой группы растений оно индивидуально и считается характерным таксономическим признаком.

Цветок, его функции и характеристики . Прежде чем рассматривать строение цветка, необходимо выяснить, что же представляет собой этот Цветок — это не что иное, как укороченный побег, при этом лепестки, пестики, тычинки и чашелистики представляют собой видоизмененные листья.

Цветки разных представителей флоры имеют самые разнообразные характеристики. Например, в зависимости от способа опыления, они могут иметь разные цвета и формы, а также дополнительные части, как, например, нектарники. То же можно сказать и об их размерах — наименьший цветок ряски имеет диаметр 1 мм, а цветок у некоторых топических растений достигает метрового диаметра.

Общее строение цветка . Структуру его принято разделять на три основные части:

• Стеблевая часть — состоит их цветоножки и цветоложа.
• Листовая часть — сюда относят лепестки и чашелистики.
• Генеративная часть — пестики и тычинки.

Цветок размещается на верхушке побега, причем как главного, так и бокового. Стебель побега плавно переходит в цветоножку (у сидячих цветков эта часть либо сильно укорочена, либо вообще отсутствует). Она кверху расширяется, образуя так называемое цветоложе — именно к нему и крепятся все остальные части цветка. Оно может быть выпуклым, вогнутым, удлиненным или плоским — это тоже важный таксономический признак.

Цветок: строение околоцветника . Околоцветником называют стерильную часть цветка. Основная его функция — это защита генеративных частей. Кроме того, от формы и строения околоцветника зависит способ

Околоцветники разделяют на:

• Простые — все его листочки одинаковы (например, если рассмотреть строение то можно заметить, что околоцветник у него простой).
• Двойные — элементы околоцветника образуют чашечку и венчик.

Чашечка состоит из отдельных чашелистиков — они могут быть свободными либо срастаться между собой.

Венчик же представляет собой совокупность лепестков. Как правило, именно они и являются самой заметной частью цветка. Они могут срастаться между собой или оставаться свободными. У некоторых представителей растительного мира, например, у бобовых или орхидей, венчики характеризируются довольно оригинальным строением. Лепестки могут иметь специализированные эпидермальные клетки, которые выделяют эфирные масла — именно так и создается аромат.

Основные функции венчика — это защита от высоких температур вдень, предохранение от переохлаждения ночью, защита от солнечных лучей, а также привлечение насекомых-опылителей.

Строение цветка: генеративная часть . Генеративная часть цветка представлена андроцеем (совокупность тычинок) и гинецеем (совокупность пестиков).

Тычинки являются местом образования и созревания пыльцы растения. Их количество может варьировать от одной до нескольких сотен. Эти элементы цветка могут срастаться между собой, или оставаться свободными. Тычинка крепится к цветоложу тонкой тычиночной нитью, на которой сверху расположен пыльник. В свою очередь пыльник разделен на две половины, в каждой из которых имеется по два гнезда, где и содержатся микроспоры.

Пестик — один из основных органов цветка. Состоит он из сросшихся между собой плодолистиков. Пестик можно разделить на завязь (нижняя часть, где содержится яйцеклетка), столбик и рыльце (часть, которая принимает пыльцу).

Строение цветка может совершенно разным. Но стоит отметить, что количество, форма наличие и другие мелочи в строении каждой отдельной его части на самом деле являются важными таксономическими признаками, которые используются в современной систематике.

Строение цветка. Главной и уникальной особенностью покрытосеменных является их способность формировать укороченные и видоизмененные побеги-цветки. Относительно происхождения цветка до сих пор ведутся споры, однако наиболее распространенной считается гипотеза, согласно которой цветок, как и стробилы голосеменных, возникли из спороносных побегов примитивных голосеменных, вероятнее всего семенных папоротников. У них еще не было стробилов, поэтому цветок изначально не мог произойти от шишек, а возниксамостоятельно. В дальнейшем эволюция стробилов голосеменных и цветков покрытосеменных уже проходила независимо друг от друга. Цветки состоят из различных частей, образующих в своей совокупности удивительным образом организованную систему, которая обеспечивает течение сложных процессов размножения, причем как бесполого, так и полового(рис.255).

Рис. 2 5 5. Схема строения цветка:

1 - цветоножка: 2 - цветоложе: 3 - чашелистик: 4 - лепесток;

5 - тычинка: б - пестик (по В. Г. Хржановскому и соавт.)

Цветок всегда занимает апикальное положение, но при этом он может располагаться как на верхушке главного побега, так и бокового. Относительно удлиненное междоузлие-цветоножка -связывает цветок с остальным растением. Но у многих видов она отсутствует или сильно укорочена. В таких случаях цветки называют сидячими. Расширенная дистальная часть цветоножки называется цветоложем. Обычно оно уплощено, но иногда может быть вогнутым или, наоборот, выпуклым).Цветоложе является осью цветка, только сильно укороченной, и в паузах очень коротких ее междоузлий располагаются все органы цветка. Часть из них несет генеративные функции, а другие предназначены лишь для того, чтобы наилучшим образом обеспечить протекание процессов размножения. Рассмотрим их по порядку.

А - вогнутое у шиповника (Rosa canina); Б - плоское у пиона (р. Раеопа); В - выпуклое у лютика (Ranunculus sceleratus) (по В. Г. Хржановскому и соавт

Части цветка, их функции. Околоцветник. Околоцветник составляют чашечка и венчик. У подавляющего большинства растений они присутствуют в цветке одновременно, такой околоцветник называют двойным(рис.257.),если же имеется только чашечка или только венчик(что бывает чаще)-простым (рис.258.). Наконец, у небольшого числа видов цветок вообще лишен околоцветника и поэтому называется беспокровным , или голым (рис.259.). Чашечка (Calex) образована из различного количества чашелистиков (лат. sepalum ) .Они происходят из обычных вегетативных листьев и очень часто имеют зеленую окраску, благодаря чему фотосинтезируют. Однако основной функцией чашелистиков является не снабжение растения органическими веществами, а защита развивающихся частей цветка до его распус­кания. В случае отсутствия венчика чашелистики при­нимают лепестковидную форму и ярко окрашены (на­пример, у некоторых лютиковых). Иногда они выпол­няют некоторые другие функции и в соответствии с ни­ми подвергаются различным морфологическим транс­формациям. Чашелистики могут быть обособлены друг от друга или срастаться между собой.

Рис. 2 5 7. Части цветка:

А - цветок с двойным околоцветником, множеством тычинок и апокарпным гинецеем (лютик); Б - цветок с двойным околоцветником, множеством тычинок, рано опадающей чашечкой и ценокарпным многоплодопистиковым гинецеем (мак); В - цветок с двойным околоцветником, чашелистики у основания срослись с цветоложем и образовали углубление, в котором находится гинецей, состоящий из одного плодолистика, тычинок много, они прикреплены к краю цветоложа (слива); Г - цветок со сростнолистной чашечкой и сростнолепестным венчиком (сирень);

1 - цветоножка;2 - чашечка; 3 - трубочка венчика (в сростнолепестном венчике); 4 - доля венчика (в сростнолепестном венчике); 5 - зев венчика (по В.Х. Тутаюк, с изменениями)

Рис. 258. Простые околоцветники :

А - венчиковидный - у лука гусиного (Gagea lutea ); Б - чашечковидный - у свеклы (Beta vulgaris ) (по В. Г. Хржановскому и соавт.)

Венчик (Corolla) образован различным количеством лепестков (лат. petalum). Их происхождение также мо­жет быть связано с вегетативными листьями, но у боль­шинства видов они представляют собой уплощенные и разросшиеся стерильные тычинки. У многих покрытосе­менных (например, у розовых, гвоздичных маковых и ДР-) в пределах одного цветка видны различные переход- ные формы от тычинок к лепесткам. Нередко в процессе формирования из тычинки лепестка происходят наруше­ния, в результате чего появляются махровые лепестки. Это обстоятельство подметили селекционеры культурных цветов и пользуются им для выведения нужных форм.

Рис. 2 5 9. Цветки без околоцветника (голые):

А - белокрыльника (Calla palustris); Б - ясеня (p. Fraxinus); В - ивы (p. Salix) (А, Б - обоеполые; В - раздельнополые): 1 - кроющий лист; 2 - нектарник (по В. Г. Хржановскому и соавт.)

Рис. 260. Цветки с привенчиком:

А - нарцисс (Narcissus pseudonarcissus):

Б - пассифлора (p. Passiflora);

1 - привенчик (по В. Г. Хржановскому и соавт.)