Цветок, его строение и функции - ЦВЕТОК. ПЛОД. СЕМЯ

С ранней весны наши сады и парки, луга, поля и леса украшают цветущие растения. Цветки их настолько разнообразны по цвету, форме и аромату, что остается только удивляться. Над цветками кружат пчелы, бабочки. Для чего они летят к цветкам? Только ли потому, что цветки привлекают их красотой и ароматом?

Позже, во второй половине лета и осенью, наступает пора созревания плодов и семян. В кратчайшее время необходимо убрать зерно хлебных злаков — пшеницы, ржи, ячменя, овса, кукурузы, плоды яблонь и груш, овощные культуры (баклажаны, помидоры, горох, фасоль и др.).

Летом и осенью созревают также плоды и семена дикорастущих растений. А что такое плоды и семена? Как они образуются на растениях, как устроены?

Из этой главы вы узнаете:

• что такое цветки, как они устроены и какую функцию выполняют;

• что такое соцветия и как они различаются;

• как происходит опыление цветков;

• из чего развиваются плоды и семена, как они устроены и какую роль играют в жизни растений.

Вы научитесь:

• препарировать цветки и различать их части;

• различать соцветия и плоды.

§ 34. Цветок, его строение и функции

Строение цветка. Покрытосеменные растения, как вы знаете, отличаются от других групп растений прежде всего тем, что у них формируются цветки. Цветки многих растений крупные, ярко окрашены, часто с приятным запахом. Мы любуемся ими, наслаждаемся ароматом, дарим в торжественных случаях. А в чем состоит роль цветков в жизни растений? Чтобы это узнать, выясним, из каких частей состоит цветок и какие функции выполняет каждая часть.

Цветки разных видов растений заметно отличаются друг от друга по величине, окраске, количеству элементов и другим признакам (рис. 149). Тем не менее большинство цветков имеют части, представленные на рисунке 150. Внимательно рассмотрите рисунок. Запомните, как называется каждая часть цветка, как она выглядит, какое положение занимает в цветке. Итак, какие основные части выделяют в цветке? Это цветоложе, околоцветник, тычинки и пестик.

Рис. 149. Разнообразие цветков различных видов растений

Рис. 150. Схема строения цветка

Биофакт. Самый большой цветок в мире имеет раффлезия Арнольди. Она встречается на островах Суматра, Ява и Калимантан. Это необычное растение действительно является чудом природы. Оно не имеет ни корней, ни листьев и по этой причине самостоятельно существовать не может. Все нужные для жизни органические вещества растение получает, паразитируя на стеблях лиан. Цветок раффлезии достигает в диаметре 1 м и весит примерно 6 кг. Он имеет пять мясистых толстых ярко- красных с белыми наростами лепестков, каждый длиной до полуметра. Запах и внешний вид цветка очень напоминают гниющее мясо, привлекая к себе мух. Насекомые опыляют цветки, и через 7 месяцев созревают плоды с миллионами крохотных семян. Животные наступают на созревшие плоды, давят их и разносят семена к новым местам обитания.

Расположение и функции элементов цветка. Цветком обычно заканчивается главный или боковой побег. Часть стебля, непосредственно несущую цветок, называют цветоножкой. У некоторых видов растений цветоножки едва заметны или отсутствуют. Такие цветки называются сидячими. Верхняя часть цветоножки расширена и образует цветоложе (ось цветка). На цветоложе располагаются другие элементы цветка (чашелистики, лепестки, тычинки и пестики). Обратите внимание, что чашелистики, лепестки и тычинки располагаются вокруг пестика. Наружный круг цветка образуют чашелистики. Они имеют обычно сравнительно небольшие размеры и зеленую окраску. Совокупность чашелистиков — это чашечка. Она выполняет функцию защиты внутренних частей цветка до раскрытия бутона.

Внутри чашечки располагается венчик — совокупность лепестков. Основная функция венчика — привлекать к цветку опылителей и содействовать успешному опылению. Окраска, форма и аромат цветков привлекают насекомых, а иногда — птиц и мелких зверей, которые переносят пыльцевые зерна с цветка на цветок.

Чашечку и венчик вместе называют околоцветником.

► Околоцветник может быть двойным, если он состоит из чашечки и венчика (яблоня, груша, колокольчики, картофель). Если в цветке чашечка и венчик не различаются, такой околоцветник называют простым: венчиковидным — ярко окрашенным, как венчик (тюльпан, ландыш, лилия), или чашечковидным — окрашенным в зеленый цвет (свекла, крапива).

Чашелистики и лепестки в цветке могут быть свободными (яблоня, вишня) или сросшимися (колокольчик, тыква, огурец, картофель).

К центру от околоцветника расположены тычинки. Количество тычинок в цветках разных видов растений разное — от одной, например, у орхидей, до нескольких сотен. Каждая тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника, в котором формируется пыльца — скопление пыльцевых зерен (рис. 151, 152). В каждом пыльцевом зерне образуется по две мужские гаметы — спермин. Таким образом, тычинки — это часть цветка, обеспечивающая образование мужских половых клеток — спермиев.

Рис. 151. Строение тычинки

Рис. 152. Пыльца мальвы под микроскопом

В центре цветка располагается один или несколько пестиков. Пестик обычно состоит из завязи, столбика и рыльца, расположенного на верхушке столбика (рис. 153). У некоторых растении, например, у мака, столбик отсутствует, и тогда рыльце называется сидячим. Рыльце служит для улавливания пыльцы. Часто рыльце шероховатое, иногда даже клейкое. Поэтому пыльца легко прилипает к нему. Столбик приподнимает рыльце над завязью, что облегчает улавливание пыльцы.

Рис.153. Схема строения пестика

Самая важная часть пестика — завязь. В завязи находятся семязачатки. В процессе развития цветка в каждом семязачатке образуется женская гамета — яйцеклетка.

Так что же такое цветок?

Цветок — это видоизмененный укороченный побег, приспособленный для размножения, в котором образуются гаметы, происходит опыление, оплодотворение, формирование семян и плодов.

Если у цветка есть и пестики, и тычинки, он называется обоеполым, поскольку имеет и женские, и мужские части (яблоня, груша, роза, тюльпан, лилия). Некоторые цветки имеют только пестики — их называют пестичными (женскими) — или только тычинки, тогда их называют тычиночными (мужскими) (рис. 154).

Рис. 154. Цветки огурца

Если женские и мужские цветки размещаются на одном растении, такие растения называются однодомными (тыква, огурец, кукуруза), если на разных растениях, — двудомными (тополь, ива, облепиха) (рис. 155).

Рис. 155. Двудомное растение облепиха

Выводы.

Цветок — орган размножения — видоизмененный, укороченный побег, предназначенный для опыления, оплодотворения, образования половых клеток, плодов и семян.

В центре цветка — пестик (или пестики), вокруг — тычинки, вокруг тычинок — околоцветник.

Одни элементы цветка выполняют защитную и “рекламную” роль (чашечка и венчик), другие — обеспечивают образование гамет, их слияние, формирование плодов и семян.

1. Почему покрытосеменные растения называют еще цветковыми? 2. Какие функции выполняет каждая из частей цветка? Какие приспособления для выполнения этих функций есть в цветке? 3. На ваш взгляд, каким может быть минимальный набор частей цветка? 4. Какую роль выполняют цветки в жизни растений?

Дедушка Кати купил на выставке несколько саженцев облепихи. Через несколько лет саженцы подросли и на них появились цветки. Однако долгожданных плодов не образовалось ни в этот год, ни в следующий. Как вы считаете почему? Что не учел дедушка Кати? Как решить эту проблему?