Соцветия. Опыление. Оплодотворение и развитие семени

Соцветия

Цветки могут располагаться как одиночно (мак, тюльпан), так и группами (подсолнух, астра и т. п.). Одиночно расположены преимущественно большие по размерам, ярко окрашенные цветы. В группы большей частью собраны мелкие цветки. Соцветия – это совокупность цветков, которые расположены на общем специализированном стебле. Благодаря соцветиям увеличивается вероятность опыления. На соцветиях образуется больше плодов, чем на отдельных цветах.

Типы соцветий

Соцветия делят на простые и сложные. Простые соцветия имеют неразветвленную ось, в пазухах прицветников которой расположены одиночные цветки. По краям цветоложа размещаются листочки обвертки.

Простые соцветия

К простым соцветиям относятся:

колос – на удлиненной оси находятся цветки, которые не имеют цветоножек (подорожник, осока и т. п.);

кисть – отдельные цветки на цветоножках одинаковой длины сидят поочередно, на удлиненной главной оси (черемуха, люпин, капуста, ландыш и т. п.);

щиток – это кисть, у которой верхние цветоножки короче нижних, при этом все цветки находятся почти на одном уровне (яблоня, груша);

сережки – соцветие, подобное колосу, после отцветания опадает все соцветие вместе с осью (грецкий орех, смородина и т. п.);

головка – соцветие, которое имеет очень короткую и утолщенную главную ось, на которой расположены сплошь скученные цветки почти без цветоножек (клевер и др.);

зонтик – имеет короткую главную ось с цветоножками, которые выходят почти из одного места и имеют одинаковую длину (лук, первоцвет и т. п.);

корзинка – сидячие цветки размещены на расширенной блюдцевидной оси, снизу эта ось покрыта многочисленными сидячими зелеными листками (подсолнух, одуванчик, василек и т. п.);

початок – похожее соцветие на колос, но имеет утолщенную главную ось (женское соцветие кукурузы и т. п.) и др.

Сложные соцветия

За счет ветвление главной оси из нескольких простых соцветий формируются сложные соцветия. Чаще всего встречаются такие сложные соцветия:

сложный зонтик – боковые оси заканчиваются простыми зонтиками, основания которых окружены прицветковыми листочками (морковь, укроп, борщевик, сельдерей и т. п.);

сложный колос – от главной оси ответвляются простые колоски (пшеница, рожь, пырей и др.);

метелка имеет длинную ветвящуюся главную ось, на боковых ответвлениях – простые кисти (сирень, виноград и т. п.) или колоски (овес, мужские соцветия кукурузы, просо, рис);

сложный щиток состоит из простых корзинок (тысячелистник, пижма) или щитков (рябина).

Количество цветков в соцветиях колеблется от нескольких до десятков тысяч. Считается, что от соцветия кисти образуются все остальные.

Опыление

Опыление: самоопыление и перекрестное опыление

Мужские половые клетки покрытосеменных находятся в пыльце, женские – в семенном зачатке. Чтобы произошло оплодотворение, необходимо, чтобы мужские половые клетки слились с женскими. Поэтому у покрытосеменных оплодотворению предшествует опыление.

Опыление – это процесс перенесения пыльцы на рыльце пестика. Опыление бывает естественное и искусственное. Естественное происходит в природе, искусственное – с помощью человека. Известно два основных вида опыления: самоопыление и перекрестное.

Самоопыление

При самоопылении пыльца цветка из тычинки попадает на рыльце того же самого цветка. Характерно для растений, которые имеют двуполые цветки. У некоторых растений при самоопылении семян не образуется (капуста, рожь, рис и др.). У большинства – формируются семена (горох, просо, ячмень, овес и т. п.). Самоопыление может происходить при неблагоприятных условиях, при нераскрытии цветка. Самоопыление ограничивает приспособленность растений к условиям существования, потомкам угрожает вырождение. Поэтому самоопыляющихся растений в природе очень мало. Самоопыление имеет значение в селекции растений при образовании чистых линий.

Перекрестное опыление

При перекрестном опылении пыльца из тычинки одного растения переносится на рыльце пестика другой. Характерен для большинства видов покрытосеменных. При перекрестном опылении возрастает возможность рекомбинации генетического материала, зародыш обогащается наследственной информацией от родительского организма. Происходит перекрестное опыление с помощью разных внешних факторов.

Анемогамия

Анемогамия (от греч. анемос – ветер, гамос – брак) – это опыление с помощью ветра. Характерна для 20 % всех покрытосеменных. У опыляемых ветром растений (береза, дуб, ольха, орешник, крапива, пырей, хмель, рожь) отсутствуют ярко окрашенные околоцветники и запах цветка. По размерам цветки мелкие, собраны в соцветия. Пыльники расположены на тонких длинных нитях. Пыльцы образуется большое количество (до 4 млн – в сережке орешника, до 50 млн – у кукурузы). При раскрытии пыльника с силой выталкивается наружу. Пыльца сухая, мелкая, легкая, гладкая. Легко переносится ветром на большие расстояния. Рыльца пестиков широкие или длинные, перистые. Выдвигаются из цветков, могут быть покрыты клейкой слизью. Опыляются ветром почти все злаки, осоки.

Часто опыляемые ветром растения растут на открытых местах и образуют заросли одного вида (ковыль, камыш и т. п.). Много видов опыляемых ветром растений цветут до распускания листвы (орешник) или одновременно (береза) ранней весной. Это способствует опылению.

Энтомогамия

Энтомогамия (от греч. энтомон – насекомое, гамос – брак) – это опыление растений с помощью насекомых (пчел, муравьев, бабочек, жуков, ос, шмелей, мух и т. п.). Характерна для более 80 % покрытосеменных, то есть подавляющего большинства. Цветки приспособлены к привлечению насекомых: имеют большие размеры или маленькие, но собраны в соцветия; есть запах; ярко окрашены; пыльцевые зерна имеют поверхность с выступами (шишковатую, с бугорками, иглистую и т. п.), могут быть покрыты клейкими веществами, что помогает цепляться к частям тела насекомых. Распространены белая и желтоватая окраска у цветков, так как эти цвета привлекают основных опылителей (пчел, некоторых жуков и бабочек). Растения с темной окраской (темно-коричневой, буроватой) привлекают преимущественно мух. Цветки могут быть наиболее ароматными во время полета насекомых, которые их опыляют. Например, вечером петуния, табак, жимолость пахнут сильнее, чем днем, так как опыляются ночными бабочками. Преобладающая часть цветков двуполые, но созревают пестик и пыльца неодновременно, что способствует предотвращению самоопыления.

В процессе эволюции, которая шла параллельно для растений и их опылителей, отдельные растения приспособились к опылению определенными насекомыми (например, клевер опыляют шмели). Насекомых в цветах привлекает питательная пыльца – нектар. Нектар вырабатывают почти все насекомоопыляемые растения. Это сахаристая жидкость, которая образуется в особых участках – нектарниках. Нектарники – это железистые образования, которые содержатся преимущественно в глубине цветка. Насекомые, которые получают нектар, вместе с тем опыляют растения. Пчелы перерабатывают собранный нектар в запасаемое вещество (мед).

Орнитогамия

Орнитогамия (от греч. орнитос – птица, гамос – брак) – это опыление растений с помощью птиц (колибри, нектарницы, медососы). Характерен для растений тропиков. Такие цветки ярко окрашены, выделяют большое количество нектара. Птицы, которые опыляют цветки, собирают нектар, находясь в воздухе над цветком.

Гидрогамия

Гидрогамия (от греч. гидро – вода, гамос – брак) – это опыление с помощью воды. Характерно для водяных растений (стрелолистов, валлиснерий, нимфей). Рыльце и пыльца таких растений имеют преимущественно нитевидную форму.

Зоогамия

Зоогамия (от греч. зоо – животное, гамос – брак) – это опыление с помощью животных (летучие мыши, лемуры, слизни, грызуны). Такие растения имеют крупные цветки, выделяют большое количество нектара. Опыляемые ночными животными растения цветут ночью.

Оплодотворение и развитие семени

Оплодотворение и развитие семени

Пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика и прорастает пыльцевой трубкой сквозь поры в экзине. Пыльцевая трубка проходит через рыхлую ткань столбика и через пыльцевход проникает в зародышевый мешок. Прорастают одновременно несколько пыльцевых трубок, но проникает в зародышевый мешок лишь одна. Стенки зародышевого мешка ослизняются, что облегчает прохождение. Два спермия попадают по пыльцевой трубке в зародышевый мешок. Конец пыльцевой трубки лопается, спермин выходят, и происходит оплодотворение. Один спермий оплодотворяет яйцеклетку, второй – ядро центральной клетки (вторичное диплоидное ядро). Такое оплодотворение называется двойным. Открыл его в 1898 году С. Г. Навашин.

Вследствие слияния спермия с яйцеклеткой образуется зигота, которая имеет диплоидный набор хромосом. Из зиготы развивается зародыш. При слиянии спермия с центральным ядром образуется триплоидный набор хромосом. Из этой клетки дальше развивается эндосперм (от греч. эндон – внутри, сперма – семена). Синергиды и антиподы дегенерируют. Эндосперм быстро заполняет зародышевый мешок. Сначала образуется большое количество ядер, которые потом отделяются клеточными перегородками. После накопления определенного количества питательных веществ начинает свое развитие зародыш.

Строение цветка

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.

Цветок — это видоизменённый укороченный побег, служащий для семенного размножения. Как любой побег, цветок развивается из почки. Стеблевая часть цветка представлена цветоножкой, верхнюю часть которой называют цветоложем. Чашечка, венчик, тычинки и пестики — это видоизменённые листья. Цветок снаружи окружает околоцветник. Околоцветник выполняет защитную функцию, к тому же лепестки могут привлекать опылителей.

Если околоцветник образуют чашелистики (чашечки) и лепестки (венчика), то это — двойной околоцветник. Если околоцветник образован более или менее одинаковыми листочками околоцветника, то его называют простым околоцветником.

Цветки некоторых растений не имеют развитого околоцветника. Например, у цветков ивы он напоминает чешуйки. Такие цветки называют голыми. Листочки простого околоцветника могут оставаться свободными (околоцветник простой раздельнолистный) или срастаться (околоцветник простой сростнолистный). У цветков с двойным околоцветником также могут срастаться и чашелистики, образуя сростнолистную чашечку, и лепестки — сростнолепестный венчик. Если венчик цветка состоит из несросшихся лепестков, то он свободнолепестный. Если лепестки срастаются в нижней части в трубку — это сростнолепестный венчик.

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).

Загадки по биологии (40 штук)

Есть хрустальные глазки –
Как волшебники в сказке:
Сгонят вмиг туман и дымку
И увидят невидимку.
Линзы микроскопа
Хоть меня не видит глаз,
Заразить могу я вас.
И холерой, и ангиной,
Насморком и скарлатиной.

Материи мельчайшая частица-
Меня не видит глаз,-так я мала,
Но из меня ведь состоят тела
Растений ,человека ,зверя ,птицы!
Отгадай кто я?

Вдруг появляется черная туча,
Ветер не дует, но туча летуча,
Дождик с нее урожай не умножит
Ливень живой все вокруг уничтожит.

Есть в прудах,
Полях и парке
Неведимки-санитарки.
Бактерии гниения
Мама тесто замесила,
Меня в тесто положила.
От пузырьков углекислого газа,
Тесто вылезло из таза.

Есть учительница здесь,
Добрая, не строгая,
Мир живой преподает,
Учит …


Два организма взаимно полезны,
Связаны вместе просто железно.
Жить в одиночку? – огромный вопрос.

Двойняшки-дочки
Родились в теремочке,
А мамка вдруг пропала
Как будто не бывала.

Я расту, бывает – вьюсь,
Прямо к солнышку тянусь.
У деревьев очень крепкий,
Можно даже делать мебель.
Травянистый я у репки,
Часть растенья, длинный …

Знай, у большинства цветов –
Незабудок, ноготков,
У подснежников весенних,
Розы, лилии, сирени,
Колокольчика, кувшинки
Есть и пестик, и …

С ними вовсе не дружи,
Бойся их – гадюки!
Но, бывают и ужи –
Можно брать их в руки.
Ползать и шипеть умеют
Многочисленные …

Гриб и водоросль дружно жили.
Вместе ели, вместе пили.
Чтобы я и дальше рос,
Очень важен симбиоз.
Лишайник
Хоть меня не видит глаз,
Заразить могу я вас.
И холерой, и ангиной,
Насморком и скарлатиной.

От солнца скрыт,
В землю зарыт,
Есть на нем чешуек след
То ли корень, то ли нет.

Зонт красив,зонт хорош,
А в дождь с ним не пойдешь.
Соцветие зонтик
Сто братьев
В одну рубашку вошли ночевать.
Соцветие колос
Под полом, полом
Шевелит хвостиком.

Два воздушных лепестка,
Розоватые слегка,
Важную работу выполняют,
Дышать нам помогают.

Тело сверху прикрываю,
Защищаю и дышу
Пот наружу выделяю,
Температурой тела руковожу.

Есть он в стеблях и траве,
В хвое есть он и листве,
В молодых побегах клёна.
Цвет его всегда зелёный.
Большинству растений мил
Очень важный …

День и ночь стучит оно,
Словно бы заведено.
Будет плохо, если вдруг
Прекратится этот стук.

На вид, конечно, мелковаты,
Но всё, что можно, тащат в дом.
Неугомонные ребята —
Вся жизнь их связана с трудом.

Пролетела мимо уха
Вроде муха, но не муха.
Эта муха не жужжала,
У нее, ребята, жало.
Коль ужалит, будет «ай».
Кто же это отгадай!
— Муха с жалом?
– Чудеса!
Знают все, это – …

Как волшебники в сказке:
Сгонят вмиг туман и дымку
И увидят невидимку.

Материи мельчайшая частица-
Меня не видит глаз,-так я мала,
Но из меня ведь состоят тела
Растений ,человека ,зверя ,птицы!
Отгадай кто я?

Двойняшки-дочки
Родились в теремочке,
А мамка вдруг пропала
Как будто не бывала

В малой хатке ,в спаленке,
Спит ребенок маленький;
В кладовой еда лежит,
Как проснется- будет сыт.

Водицы глотнул,
Надул ,нажал
И гору свернул,
Да рубаху порвал.

Он малыш и рос без зыбки:
Еле вылез из-под глыбки.

Корень
От буяна-урагана
У дубка-богатыря
Есть живые якоря.

Не кирка ,а землю роет,
Не река ,а рощу поит.

И воду сосет ,
И камень грызет,
А у самой вершинки-
Нежные пушинки.

Скатерть зелена
На весь мир расстелена.

В зеленом теремке
Стеночки не мерены,
Комнаты не считаны ,
Печи не испытаны;
Стены-как стекло,
Все насквозь светло,
А в стенах окошек-
Сколько в поле мошек,
Сами открываются,
Сами закрываются.

На фабрику –соль да водица,
И воздух годится,
А с фабрики-жир да лучица
И сахару крупица.

Листик в нитку превратился,
Вокруг палки закрутился.

Один -в земле копается,
Другой-в свете купается,
И хоть они друзья,
Поменяться им нельзя.

Когда лето –
Оно одето,
А зима настала-
И нет покрывала.

На прощанье с летом,
Будто самоцветы,
Загораются в лесу-
На лету и на весу.

Стебель.
Закутан ребенок
В семь тонких пеленок
И спит без постели
В мороз и метели.

Вширь растет Ивашка ,
Что ни год –рубашка;
Старую он сменит-
Новую наденет,
Сколько лет Ивашке?
Посчитай рубашки.

Голова на карусели,
А ноги в постели.

Длинно ,а не нитка,
Ползет ,а не улитка.

От солнца скрыт,
В землю зарыт,
Есть на нем чешуек след
Т о ли корень ,то ли нет.

Цветок. Соцветие.
Есть чашечка,да не разобьешь,
Есть венок,да не разовьешь,
Есть тычины,да очень хрупки,
Есть пестик ,да без ступки:
И все это-вместе
Да на своем месте.

Что это — соцветие и каково его биологическое значение?

Прекрасные сады с великолепием благоухающих нежных цветов были непременным украшением знатных домов во все времена и века. Царские сады, боярские дворы, усадьбы обязательно были огорожены замечательными насаждениями, которые своим внешним видом поднимали настроение и заставляли чувствовать тоньше, острее, становиться романтичнее.

Сегодня цветы — также главные украшения жизни женщины, да и вообще людей. Их огромное видовое разнообразие просто поражает воображение: полевые, милые и простые, специально выращенные садовые, крупные и ароматные, домашние горшечные, способные украсить любое помещение.

Однако мало кто задумывался о том, что такое соцветие с научной точки зрения.

Понятие

На самом деле ответ достаточно простой. Что такое соцветие в биологии? Это группа цветков одного растения, расположенных особым образом на одной оси. Причем у разных экземпляров, соответственно, неодинаковы и типы этих структур.

С целью получения цветов на продажу выращиваются представители флоры без соцветий. Это крупные, яркоокрашенные одиночные цветки необычной формы, вида, цвета или аромата. Из них делают шикарные букеты, корзины, составляют икебаны. Однако природные растения, живущие в естественных условиях, имеют чаще всего некрупные многочисленные цветки, собранные определенным образом. Что такое соцветие у растений? Рассмотрим подробнее.

Особенности строения

С биологической точки зрения различают два основных типа строения соцветия:

  1. Ботрическое, или бокоцветное. Это такие растения, у которых множество цветков собрано на одной оси в разном порядке, но цветение начинается только с нижних. Самый верхний цветок начинает распускаться последним. Сюда относятся простые соцветия: кисть, колос, зонтик, щиток и другие.
  2. Цимозное. Что такое соцветие собой представляет? Оно отличается от предыдущей группы тем, что верхушечный цветок у него раскрывается первым, а затем веером распускаются остальные, расположенные ниже. К данной группе относятся чуть более усложненные соцветия: монохазий, дихазий и плейохазий.

Каждый цветок имеет все необходимые для выполнения репродуктивной функции структурные части: цветоложе, цветоножку, прилистники, пестик и тычинки. Размеры их могут варьироваться в зависимости от вида растения, так же, как и количество. Например, у некоторых пальм и агав насчитывается несколько десятков тысяч цветков в одном соцветии, а размеры достигают 14 м в высоту и 12 м в ширину.

Отвечая на вопрос о том, что такое соцветие у растений, следует привести небольшую упрощенную классификацию их всех:

  • ботрические простые;
  • сложные;
  • цимозные;
  • одиночные цветки.

Каждый вид включает в себя несколько разновидностей, которые следует рассмотреть более подробно.

Простые соцветия

У представителей данной категории несложное строение. Соцветия следующих типов представлены в этой разновидности:

  • Кисть — на главной оси располагается множество мелких цветочков, у каждого из которых обязательно наличие цветоножки. Примеры растений: черемуха, душистый горошек, белая акация, льнянка, ландыш, колокольчик, капуста и другие.
  • Колос — на главном стержне (часто удлиненном) расположено множество цветочков, но без цветоножек, то есть сидячих. Примеры: вербена, орхидея, подорожник, осока, ятрышник, кукуруза (женские структуры) и другие.
  • Початок — главная ось очень толстая, массивная и мясистая. На ней располагаются сидячие некрупные цветки разного количества. Примеры: каллы, аронник, аир. У многих растений в основании формируется охватывающий лист яркой окраски.
  • Простой щиток — интересно, что такое соцветие напоминает кисть, однако отличается одной особенностью. Цветоножки нижележащих цветочков более длинные, что делает их равными в высоте со всеми остальными. В итоге общий вид получается в форме сплошного щита. Примеры: яблоня, боярышник, груша, спирея, слива.
  • Простой зонтик — представляет собой растение с укороченной главной осью. Часто она настолько коротка, что все цветки на одинаковой длины цветоножках кажутся выходящими из верхушки этой оси. Примеры: первоцвет, примула, дудник, укроп, морковь, репчатый лук, вишня, чеснок и так далее.
  • Головка — очень примечательно, что такое соцветие часто называют сложным, так как внешне оно непростое. Главная ось настолько укорочена, что почти незаметна, а многочисленные некрупные цветочки собираются плотной шапочкой на верхушке. При этом они либо совсем, либо почти не имеют цветоножек, являются сидячими. Это еще более усложняет общую конструкцию. Примеры растений: клевер, люцерна, адокса, ворсянка и другие.
  • Корзинка — очень похожа на головку, только основная ось имеет блюдцевидное утолщение у верхушки. Таким образом получается, что все цветочки будто сидят на одном общем основании. Особенно распространено такое соцветие у представителей семейства Сложноцветные. Примеры: одуванчик, подсолнечник, ромашка, василек, цикорий, астра, бодяк, топинамбур, космея и другие. В одной корзинке могут располагаться разные типы цветков: язычковые, воронковидные или ложноязычковые. Это зависит от вида растения. Кроме того, листья на стебле очень густо расположены, имеют сидячую листовую пластинку, обхватывающую основание.

Сложные соцветия

К данной группе относятся такие, которые собраны из нескольких простых и находятся на одном растении. Причем эти виды соцветий имеют одну особенность: входящие в состав элементы могут быть как однотипными, так и совершенно различными. Иногда очень сложно определить тип из-за сильной перегруженности и сочетания различных признаков. Всего сложные соцветия включают пять типов.

Колос и зонтик

Мы уже пояснили, что такое сложное соцветие. Теперь поговорим о конкретных разновидностях.

  • Колос являет собой несколько простых колосков, собранных на главной оси одной общей структуры. Получается множество подобных составляющих в пределах одного растения. Чаще всего такой тип можно наблюдать у злаковых: рожь, пшеница, ячмень, овес, ковыль и другие.
  • Сложный зонтик построен по такому же принципу, только из простых небольших зонтичков. Характерны такие соцветия для представителей одноименного семейства: сныть, дудник, сельдерей, тмин, болиголов, петрушка, фенхель и другие.

Метелка и щиток

Метелкой называют сложное соцветие, состоящее из боковых ветвлений основной оси, на которых на разной высоте располагаются кисти из цветков. Внешне такие представители очень напоминают плейохазии (цимоидные соцветия). Примеры растений: сирень, костер, полынь, кукуруза (мужской цветок) и другие.

Щиток состоит из целого собрания простых одноименных соцветий. Имеет вид расположенных на одной высоте сильноветвящихся на разных осях цветоножек с цветками на вершине. Примеры растений: калина, бузина и другие.

Сережка

Это сложное соцветие, представляющее собой висячие структуры, полностью отмирающие после плодоношения или отцветания растения. На основном стержне собраны кисти или колоски из мелких невзрачных цветков, чаще всего белой или бледной окраски. Примеры растений: береза, ольха, орешник, лещина, тополь и другие.

Цимозные соцветия

Это такая группа, которая характеризуется веероподобным распусканием бутонов. Начинает этот процесс самый верхний цветок, который венчает основную ось. Затем подключаются все нижележащие структуры. Всего к данной группе соцветий можно отнести три типа:

  1. Монохазий. Второе название — однолучевой верхоцветник. Структура таких соцветий построена по принципу спирали. Основная ось заканчивается одиночным цветком на вершине, который распускается первым, когда наступает время. Следом за ним распускается второй бутон, также одиночный, расположенный на боковой оси ниже предыдущего. Затем третий, также на отдельном стебельке бокового ветвления. И так по спирали почти до самого низа доходят отростки от главного стержня, увенчанные одиночными цветками, как правило, средних или крупных размеров.
  2. Дихазиальные соцветия. Второе название — двулучевой верхоцветник. Достаточно сложные по строению структуры. Главный стержень заканчивается одиночным цветком, который распускается первым. Затем ниже по оси напротив друг друга отходят боковые стволы, которые перерастают по высоте главный и также заканчиваются одиночными цветками. Ниже — оси третьего порядка в таком же стиле и так далее. В целом получается достаточно сложная композиционная постройка, немного напоминающая простой зонтик.
  3. Плейохазий. По строению похож на сложные соцветия зонтика. По-другому называется многолучевым верхоцветником. Что из себя представляет? Главная ось достаточно длинная, заканчивается верхушечным цветком, распускающимся первым. Затем от главной оси отходит боковая, от нее — еще несколько побочных, от них — следующие. Каждая маленькая веточка несет на вершине одиночный цветочек. В целом одно растение при полном зацветании напоминает хороший объемный букет цветов.

Клубочек — цимозное соцветие

Особенное в строении, встречается не часто. Выглядит как плотно укомплектованная цветками головка. Множество мелких цветочков, лишенных цветоножек, скручиваются между собой в одну общую структуру, носящую название клубочка.

Типичным примером могут служить соцветия таких растений, как лебеда, свекла, дикий шпинат, ежовник, поташник, марь, солянка и другие.

Роль и значение

Теперь остается только выяснить, в чем же заключается значение соцветий. Зачем они формируются у растений? Конечно, для человека это имеет большое эстетическое значение. Кроме того, часто именно цветки становятся объектами лекарственного использования для приготовления настоев, отваров.

Но вот для самих растений биологическое значение соцветий заключается в следующих положениях:

  • Чем больше мелких или средних цветков будет собрано вместе, тем более заметным станет представитель флоры для насекомых-опылителей. Тем более, если это подкрепляется еще и яркой окраской венчиков.
  • Формирование соцветий позволяет растениям сбрасывать больше пыльцы при порывах ветра и дальше рассеивать ее.
  • В лесных чащах более выгодным положением пользуются именно собранные в соцветия цветы, так как в таком виде их сложно прикрыть даже листьями деревьев, а значит, они заметны опылителям.
  • Из соцветий более просто происходит рассеивание пыльцы при перекрестном опылении.

То есть основная роль — повысить уровень репродуктивности, занять большую территорию для расселения, обеспечить жизнедеятельность будущему потомству.

Цветок как генеративный орган растений #16

Строение цветка и его функции

Цветок – один из генеративных органов (наряду с плодами и семенами) покрытосеменных растений. С морфологической точки зрения цветок -видоизмененный‚ укороченный побег с ограниченным ростом. Часть стебля, лишенная листьев и несущая цветок, называется цветоножкой. Цветки, не имеющие цветоножки‚ – сидячие (волчье лыко).

Верхняя часть цветоножки – расширенное цветоложе. Оно может быть плоским, выпуклым или вогнутым. На нем располагаются околоцветник (чашечка и венчик), пестики или пестик и тычинки. Чашечка состоит из зеленых чашелистиков (вилоизмоненные листья), которые выполняют защитную функцию. Венчик представлен лепестками. Ярко окрашенные лепестки служат для привлечения насекомых-опылителей.

Женская часть цветка – пестик. Он находится в центре и состоит из рыльца, столбика и завязи. Сахаристая жидкость удерживает пыльцу на рыльце. Завязь защищает семяпочку, которая после оплодотворения образует семена. Пестик окружают тычинки, которые являются мужской частью цветка. Тычинка имеет тонкую тычиночную нить и пыльник, состоящий из двух соединенных связником пыльцевых мешков.

Схема строения цветка: 1 — цветоножка; 2 — цветоложе; 3 — чашелистик; 4 — лепесток; 5 — тычиночная нить; 6 — пыльник; 7 — рыльце пестика; 8 — столбик; 9 — завязь.

Цветки обоеполые содержат и тычинки, и пестики или пестик (розоцветные). Однополые цветки могут быть только тычиночные или только пестичные. У одноломных растений тычиночные и пестичные цветки располагаются на одном растении (огурец, кукуруза, береза), у двудомных – на разных(конопля, тополь, ива).

Цветки привлекают насекомых-опылителей крупными размерами, яркой окраской и нектаром (сахаристая жидкость, выделяемая нектарниками – железами, расположенными у основания лепестков).

Соцветия и их биологическое значение;

Часто на одной цветоножке может быть собрана в определенном порядке группа цветков, образующих соцветие. Встречаются различные типы соцветий.

Типы соцветий покрытосеменных

Названия Расположение цветков Примеры
Простые соцветия
Головка Сильно укорочена главная ось; цветки расположены тесно и кажутся сидячими Клевер
Зонтик Укороченная главная ось, ножки цветков выходят как бы из одной точки, и цветки располагаются куполообразной или в одной плоскости Вишня, лук
Кисть Удлиненная главная ось, на которой расположены одинаковой длины цветоножки с боковыми цветками Черемуха, наперстянка
Колос Сидячие цветки располагаются на главной удлиненной оси Подорожник
Корзинка Расширенный и утолщенный конец укороченной оси выпуклый, вогнутый или плоский; на нем располагаются мелкие сидячие цветки. Снаружи соцветие окружают зелёные прицветные листья – обвертка Подсолнечник, Василек
Початок Сидячие цветки располагаются на утолщенной мясистой главной оси Кукуруза, аир
Сережка В отличие от колоса и кисти имеет свисающую ось, на которой расположены боковые цветки Грецкий орех, Ива
Щиток Нижние краевые цветки имеют более длинные цветоножки, поэтому все цветки располагаются в одной плоскости Груша
Сложные соцветия
Сложный зонтик Боковые оси его заканчиваются не цветками, а простыми зонтиками – зонтичками. В основании общего зонтика прицветные листья образуют обвертка, у основания зонтичками они называются обверточки Морковь, Укроп, Борщевик
Метёлка или сложная кисть Главная длинная ось растет как кисть и ее боковые веточки — кисти Сирень, Мятлик
Сложный колос Главная ось моноподиальное ветвится на простые колосья(колоски) Пшеница, Рожь
Сложный щиток Главная ось представляет собой щиток, боковые оси – щитки или корзинки Тысячелистник, Рябина

Биологическое значение соцветий – повышение вероятности и эффективности опыления: мелкие цветы, собранные в соцветия, образуют большое количество пыльцы и удобны для опыления ветром, кроме того, ярко окрашенные соцветия лучше заметны насекомым.

Опыление и его способы

Опыление – это перенос созревшей пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Основной тип опыления у цветковых растений – перекрестное (пыльца цветка одного растения переносится на рыльце пестика цветка другой особи). Чаще оно происходит с помощью ветра или с участием насекомых. В перекрестном опылении могут также участвовать птицы и летучие мыши. У водных растений перенос пыльцы осуществляет вода. Ветроопыляемые растения (береза, орешник, рожь, кукуруза) имеют мелкие цветки с плохо развитым околоцветником или без него, свисающие пыльники на длинных тычиночных нитях, длинные пестики с широкими рыльцами для улавливания большого количества пыльцы. Пыльца легкая и образуется в большом количестве.

Насекомоопыляемые растения имеют крупные яркие цветки, иногда собранные в соцветия. Насекомых привлекает также сильный аромат некоторых цветков и выделяемый специальными железами нектар (сахаристая жидкость).

Самоопыление происходит в пределах одного цветка (обоеполые цветки) до его раскрытия (горох, фасоль) или же после раскрытия, если на одном растении образуются и мужские, и женские цветки. Оно является резервным способом опыления в тех случаях, когда из-за определенных условий не происходит перекрестное опыление.

Образование семян и плодов

Листостебельное растение является спорофитом. Пыльники – это микроспорангии. В результате мейотического деления их диплоидных клеток образуются гаплоидные микроспоры (пыльцевые зерна, пыльца).

«Прорастание» микроспоры происходит на материнском растении. Ее ядро делится митотически с образованием двух клеток: более крупной – вегетативной и мелкой – генеративной. Эти две клетки представляют мужской гаметофит. Генеративная клетка может делиться в пыльцевом зерне, образуя два спермия (мужские гаметы). У многих растений это деление происходит при попадании пыльцы на рыльце пестика. Вегетативная клетка далее не делитсяде образует пыльцевую трубку. Семяпочки завязи пестика являются макроспорангиями. Диплоидная клетка семяпочки в результате двух мейотических делений образует зародышевый мешок (женский гаметофит), состоящий из 8 клеток: по 3 гаплоидные клетки на полюсах (они называются синергидами); на одном из полюсов среди синергид находится крупная яйцеклетка; 2 клетки в центре, сливаясь, дают диплоидную центральную клетку.

Пыльцевая трубка прорастает по столбику пестика, проникает через пыльцевход в зародышевый мешок, и по ней спускаются два спермия. Один спермий сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу‚ которая дает начало зародышу. Второй спермий сливается с диплоидной центральной клеткой – из триплоидной клетки развивается эндосперм. Способ оплолотворения был описан С. Г . Навашиным и получил название двойного оплодотворения.

Двойное оплодотворение

После двойного оплодотворения из семяпочки формируется семя (по числу семяпочек в завязи – количество семян). Тело зародыша (корешок, стебелек, семядоли, почечка) образуется в результате деления оплодотворенной яйцеклетки. Покровы семяпочки образуют кожицу семени. Из центральной клетки образуется эндосперм. Семядоли содержат запасные питательные вещества. Однодольные растения имеют одну семядолю (пшеница), двудольные – две семядоли (фасоль, яблоня).

Параллельно с развитием семени завязь преобразуется в зрелый плод. Стенки завязи образуют околоплодник. Такой плод называется истинным (горох, томат). В образовании плода могут участвовать разросшееся цветоложе‚ основания тычинок, лепестков и чашелистиков. Такие плоды называются ложными (шиповник, яблоко).

На плодах обычно сохраняется наружная кожица завязи. Она может давать различные выросты, шипы, волоски.

Плоды и их виды

Классификация плодов искусственна и строится на морфологических признаках.

Тип плода Название плода Примеры растений
По консистенции околоцветника По числу семян
Сухой Односемянный Семянка: семя не срастается с околоплодником Подсолнечник, Одуванчик
Орех: околоплодник жёсткий, деревянистый Лещина, дуб, гречиха
Зерновка: околоплодник срастается с семенной кожурой Пшеница, рожь
Многосемянный Боб: имеет две створки, внутри которых находятся семена Фасоль, горох, акация
Стручок: имеет две створки, но семена располагаются на перегородке плода Капуста, репа, редис, редька
Коробочка: семена созревают внутри и высыпаются через специальные отверстия Хлопчатник, Лен, табак, тюльпан, мак
Сочный Односемянный Костянка: семя находится внутри деревянистый околоцветника-косточки, окружённого мякотью Вишня, абрикос, черемуха
Многосемянный Ягода: мелкие семена находятся внутри мякоти плода, покрытого кожицей Смородина, виноград, томат

Плоды и семена распространяются ветром, водой, птицами, животными и человеком. Некоторые растения сами способны разбрасывать семена («бешеный огурец», бобовые). Разносимые ветром плоды и семена имеют специальные приспособления –выросты, волоски, «парашютики» (плоды клена, семена тополя и одуванчика). Животные и птицы непереваренные семена разносят с экскрементами. Животные переносят плоды и семена растений на шерсти, а человек – на одежде. Значительную роль в переносе отдельных плодов и семян играют транспортные средства.

§ 12. Соцветия — Пасечник. 6 класс. Учебник

Вопросы в начале параграфа

1. Что такое побег?

Побег — это стебель с расположенными на нём листьями и почками.

2. Назовите несколько растений, на цветоносах которых имеется два и более цветков.

Сирень, ирис, ромашка, гладиолус, ландыш, подсолнух, черемуха, кукуруза, тысячелистник, васильки.

Лабораторные работы

Лабораторная работа: Соцветия

1. Рассмотрите соцветия на живом и гербарном материале.

Рассмотрим соцветия ландыша, одуванчика, гладиолуса и гортензии.

2. Определите, как расположены цветки на цветоносном стебле у рассмотренных растений. Пользуясь рисунком 51, выясните, как называют эти соцветия.

  • У ландыша отдельные цветки расположены один за другим на хорошо заметных цветоножках — это соцветие кисть.
  • У одуванчика многочисленные мелкие сидячие цветки расположены на утолщённом и расширенном ложе — это соцветие корзинка.
  • У гладиолуса сидячие цветки (без цветоножек) расположены на общей оси соцветия — это соцветие простой колос.
  • У гортензии несколько кистей отходит от общего стебелька — это соцветие метёлка.

3. Зарисуйте схемы рассмотренных соцветий, запишите их названия и укажите, у каких растений бывают такие соцветия.

  • Растения, имеющие соцветие кисть: капуста, ландыш, колокольчик.
  • Растения, имеющие соцветие корзинка: подсолнечник, астра, осот, бодяк.
  • Растения, имеющие соцветие простой колос: подорожник, ятрышник.
  • Растения, имеющие соцветие метёлка: сирень, виноград.

Для успешного выполнения этого задания воспользуйтесь таблицей приведённой ниже в разделе «Задания».

Вопросы в конце параграфа

1. Что называют соцветием?

Соцветия — это группы цветков, расположенные близко один к другому в определённом порядке.

2. Какие виды соцветий вы знаете?

Кисть, зонтик, початок, головка, колос, завиток, метёлка, сложный зонтик, корзинка, сложный колос, щиток.

3. Каково биологическое значение соцветий?

Биологическое значение соцветий состоит в том, что мелкие, часто невзрачные цветки, собранные вместе, становятся заметными, дают наибольшее количество пыльцы и лучше привлекают насекомых, которые переносят пыльцу с цветка на цветок.

Подумайте

Почему растения с соцветиями широко распространены в природе?

Благодаря тому, что соцветия лучше заметны для насекомых, они лучше опыляются. То есть растения имеют более высокий уровень выживаемости и их быстрее разносятся на огромные территории. Это позволяет растениям с соцветиями стать широко распространёнными.

Задания

Изучив текст параграфа и рисунок 51, заполните таблицу «Соцветия».

Тип соцветия

Характерные признаки Растения, имеющие такой тип соцветия

Схема

Словарик

Простые соцветия — это соцветия, у которых на главной оси располагаются одиночные цветки.

Сложные соцветия — это соцветия, у которых на главной оси располагаются не отдельные цветки, а соцветия, причём ветвление может достигать трёх, четырёх и более порядков.

Соцветие кисть — это соцветие, у которого отдельные цветки расположены на оси один за другим на хорошо заметных цветоножках.

Соцветие метёлка (сложная кисть) — это соцветие, у которого на оси расположены последовательно один за другим соцветия кисти.

Соцветие простой колос — это соцветие, у которого на общей оси расположены сидячие (без цветоножек) цветки.

Соцветие сложный колос — это соцветие, у которого на общей оси расположены один за другим соцветия простого колоса.

Соцветие початок — это соцветие, у которого на очень толстой и мясистой оси расположены не имеющие цветоножек отдельные цветки.

Соцветие простой зонтик — это соцветие, у которого все цветоножки цветков выходят из вершины оси соцветия.

Соцветие сложный зонтик — это соцветие, у которого из вершины оси выходит несколько соцветий простого зонтика.

Соцветие корзинка — это соцветие, у которого многочисленные мелкие сидячие цветки расположены на утолщенном и расширенном ложе. Снаружи соцветие защищено оберткой.

Соцветие головка — это соцветие, у которого цветки на очень коротких цветоножках тесно располагаются на толстой короткой оси на самой верхушке стебля.

Соцветие завиток — это соцветие, у которого от главной оси с одним цветком отходит другая одноцветковая ось, от неё в свою очередь и в ту же сторону отходит ось третьего порядка и т. д. Самые последние оси — более молодые с еще нераспустившимися цветками. Все эти оси спирально закручиваются.

Соцветие щиток — это соцветие, у которого отдельные цветки расположены один за другим на постепенно увеличивающихся цветоножках. Самые короткие цветоножки в центре соцветия, а самые длинные — по краям. В результате все цветки расположены на одной плоскости.