Генеративные органы растений: цветок, соцветия, плоды и семена

Цветок — видоизмененный укороченный неразветвленный побег, приспособленный для семенного размножения покрытосеменных (цветковых) растений. Цветок крепится к стеблю цветоножкой, переходящей в цветоложе.

Строение околоцветника:

• Чашечка из чашелистиков (защита бутона);

• Венчик из лепестков (привлечение опылителей). Двойной околоцветник имеет и чашечку, и венчик (роза, яблоня); простой околоцветник состоит из одинаковых листочков (тюльпан, ландыш).

Главные генеративные части:

• Тычинка (андроцей) — состоит из тычиночной нити и пыльника с микроспорангиями (пыльцевыми гнездами), где созревают пыльцевые зерна;

• Пестик (гинецей) — образован плодолистиками, состоит из рыльца (улавливание пыльцы), столбика и завязи (нижней или верхней), внутри которой находятся семязачатки.

Соцветие — группа цветков, расположенных в определенном порядке на одной общей оси. Соцветия увеличивают вероятность опыления ветром или насекомыми:

• Простые соцветия (одна ось): кисть (ландыш, капуста), колос (подорожник), початок (кукуруза, калла), зонтик (вишня, примула), головка (клевер), корзинка (подсолнечник, одуванчик), щиток (яблоня, груша);

• Сложные соцветия (ветвящиеся оси): сложный колос (пшеница, рожь), сложный зонтик (морковь, укроп), метелка (овес, сирень).

По способу опыления выделяют:

1. Ветроопыляемые (анемофильные) — мелкие невзрачные цветки без запаха, длинные свисающие тычинки, обильная сухая пыльца (береза, рожь, орешник);

2. Насекомоопыляемые (энтомофильные) — крупные яркие венчики, аромат, нектарники, липкая шероховатая пыльца.

В 1898 году русский цитолог и эмбриолог С.Г. Навашин открыл феномен двойного оплодотворения, уникальный для покрытосеменных растений:

1. Пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика и прорастает пыльцевой трубкой в завязь к семязачатку;

2. Вегетативная клетка направляет рост трубки, а генеративная клетка делится митозом, образуя 2 неподвижных спермия (1n);

3. В зародышевом мешке первый спермий (1n) сливается с яйцеклеткой (1n) с образованием диплоидной зиготы (2n), из которой разовьется зародыш семени;

4. Второй спермий (1n) сливается с центральной диплоидной клеткой (2n), образуя триплоидную клетку (3n), из которой формируется запасающая ткань — эндосперм семени.

Плод развивается из завязи пестика (иногда с участием цветоложа) и состоит из околоплодника (перикарпия) и семян:

• Сочные многосемянные: ягода (томат, виноград), яблоко (яблоня, груша), тыквина (тыква, огурец), померанец/гесперидий (апельсин, лимон);

• Сочные односемянные: костянка (вишня, слива, персик);

• Сухие многосемянные (вскрывающиеся): боб (горох, фасоль — вскрывается 2 створками, семена на створках), стручок (капуста, горчица — семена на центральной перегородке), коробочка (мак, тюльпан);

• Сухие односемянные (невскрывающиеся): зерновка (пшеница — околоплодник сросся с кожурой), семянка (подсолнечник — околоплодник не сросся), орех (лещина, дуб).

Строение семени:

• Двудольные (фасоль): кожура, 2 массивные семядоли с запасом веществ, зародышевый корешек, стебелек и почечка;

• Однодольные (пшеница): эндосперм с крахмалом, 1 редуцированная семядоля (щиток), зародыш.

На ЕНТ часто встречаются вопросы с бытовыми заблуждениями:

1. Плод томата, баклажана, картофеля и смородины по биологической классификации — ЯГОДА;

2. Плод земляники и клубники — многоорешек на разросшемся мясистом цветоложе («фрага»), а не ягода;

3. Плод малины и ежевики — сложная сборная многокостянка;

4. Плод арбуза, дыни и огурца — тыквина.