Как происходит оплодотворение у цветковых растений

Покрытосеменные

Как происходит оплодотворение у цветковых растений

Отдел покрытосеменные (цветковые) самый многочисленный, он включает 235-250 тысяч видов. Его представители обитают по всему миру: от холодной тундры до жарких тропиков, отдельные виды освоили пресные и морские водоемы.

Покрытосеменные составляют большую часть массы растительного сообщества, являются звеном в цепи питания (продуцентами) — важнейшими производителями органических веществ на суше, как водоросли — в морях и океанах.

В настоящее время цветковые господствуют на Земле. Такое доминирующее положение им позволили занять прогрессивные особенности:

  • Возникновение цветка
  • Цветок — генеративный орган покрытосеменных (цветковых), высшая ступень полового размножения. Цветок характерен только для покрытосеменных растений, ни один из других отделов подобным генеративным органом не обладает. По своему строению цветок это видоизмененный обоеполый стробил, гомологичный стробилам голосеменных.

  • Защищенный семязачаток
  • В отличие от голосеменных, у которых семязачатки лежат открыто на сменных чешуях, у цветковых семязачаток находится в замкнутом вместилище — завязи, сформированной из плодолистика (-ов).

  • Двойное оплодотворение
  • Двойное оплодотворение, открытое Навашиным Сергеем Гавриловичем, уникальное явление, характерное только для цветковых. Оно связано с тем, что в зародышевый мешок попадают два спермия, один из которых (n) сливается с центральной клеткой (2n), с образованием запасного питательного вещества — эндосперма (3n). Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n) с образованием зиготы (2n), из которой развивается зародыш.

  • Возникновение плода
  • У цветковых появляется плод — генеративный орган, служащий для защиты и распространения семян.

  • Хорошо развита проводящая ткань
  • Ксилема — проводящая ткань, обеспечивающая восходящий ток воды и растворенных в ней минеральных солей, представлена не трахеидами, а сосудами. Во флоэме ситовидные элементы окружены клетками-спутницами.

  • Редукция гаметофита
  • У покрытосеменных мы не найдем антеридиев и архегониев: гаметофиты максимально редуцированы.

  • Опыление
  • В процессе опыления покрытосеменных участвуют насекомые, летучие мыши, птицы. Также опыление может происходить с помощью воды или ветра.

  • Многоярусные сообщества
  • Особенностью цветковых является способность образовывать многоярусные сообщества, более устойчивые и продуктивные.Многоярусность растительного сообщества служит приспособлением к равномерному распределению света: светолюбивые растения занимают верхний ярус, а теневыносливые растения отлично чувствуют себя в тени светолюбивых :)

Классы покрытосеменных

Отдел покрытосеменные состоит из двух классов: однодольные и двудольные. К классу двудольных относятся семейства: крестоцветные, сложноцветные, розоцветные, бобовые (мотыльковые), пасленовые. Класс однодольные включает в себя семейства: злаковые, лилейные. Для каждого класса имеются характерные признаки.

  • Двудольные — семейства: крестоцветные, сложноцветные, бобовые, розоцветные, пасленовые
    • В составе зародыша обычно имеется две семядоли
    • В семядолях содержится запас питательных веществ. При надземном прорастании семядоли (зародышевые листья) могут выполнять функцию фотосинтеза.

    • Листья
    • Листья двудольных простые и сложные, для двудольных характерно перистое и пальчатое жилкование.

    • Камбий
    • За счет камбия растения растут в толщину, возможен вторичный рост осевых органов (стебля и корня).

    • Корневая система
    • Корневая система чаще всего стержневого типа, с хорошо выраженным главным корнем, от которого отходят боковые корни. Главный корень развивается из зародышевого корешка.

    • Цветок
    • Цветки пятичленные, реже встречаются четырехчленные. Хорошо обособлены чашечка и венчик.

  • Однодольные — семейства: лилейные, злаки
    • Зародыш содержит только одну семядолю
    • Листья только простые, жилкование параллельное и дуговое
    • Камбий отсутствует — из-за этого нет вторичного роста
    • Корневая система мочковатая, главный корень и боковые рано отмирают, развиваются придаточные корни
    • Цветок
    • Цветок с простым околоцветником. Цветки чаще трехчленные, четырехчленные. Никогда не бывают пятичленными.

Эндосперм семени

Эндосперм (от греч. endon — внутри + греч. sperma — семя) — запасное питательное вещество, у покрытосеменных триплоидный (3n).

Эндосперм в семени есть у подавляющего большинства однодольных (лука, ландыша, пшеницы) и двудольных (тмина, хурмы, фиалки). Отсутствует эндосперм в семенах тыквенных, крестоцветных (капусты), сложноцветных (подсолнечника), бобовых (гороха, фасоли), также у — березы, липы, дуба, клена, так как на ранней стадии развития растущий зародыш поглощает эндосперм.

Жизненный цикл

Из генеративных почек спорофита развиваются цветки. У взрослого растения спорофита (2n) в цветке в гнездах пыльников тычинок в ходе микроспорогенеза образуется пыльцевое зерно (n) — мужской гаметофит. В завязи пестика в семязачатке формируется женский гаметофит — зародышевый мешок, внутри которого находятся центральная клетка (2n) и яйцеклетка (n).

В результате опыления (насекомым, ветром, человеком) пыльца с тычинок переносится на рыльце пестика. Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток.

Вегетативная клетка начинает растворять ткани пестика, образует пыльцевую трубку и прорастает до зародышевого мешка.

Генеративная клетка делится, образуя два спермия (n), из которых один сливается с центральной клеткой (2n) с образование эндосперма (3n) — запасного питательного вещества. Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n), образуя зиготу (2n).

В дальнейшем из семязачатка формируется семя, а завязь превращается в околоплодник — образуется плод. Своим внешним видом плоды привлекают животных, и те их охотно поедают) Благодаря семенной кожуре семена не подвергаются расщеплению в желудочно-кишечном тракте человека и животных. Они выходят из ЖКТ в неизменном виде и остаются способны к прорастанию: так происходит расселение растений. Попав в благоприятные условия, они прорастают в спорофит (2n). Цикл замыкается.

Значение покрытосеменных

Покрытосеменным в жизни человека отведено важное место. Только подумайте — почти все культурные растения принадлежат к этому отделу! Цветковые имеют медицинское значение, из многих растений изготавливаются лекарства. Их древесина используется для изготовления бумаги, мебели, применяются в промышленности.

Источник: https://studarium.ru/article/24

Перекрестное опыление и самоопыление растений. Двойное оплодотворение цветковых и образование семян

Как происходит оплодотворение у цветковых растений

Перенос пыльцы из пыльника на рыльце пестика называется опылением. Различают два вида опыления: перекрестное и самоопыление.

При самоопылении рыльце принимает пыльцу того же цветка либо другого, но той же особи. Возможно опыление в закрытых, нераспустившихся цветках (горох). При перекрестном опылении переносится пыльца от разных особей. Это основной тип опыления цветковых растений (яблоня, ива, огурец и др.).

Схема перекрестного опыления и самоопыления

Перекрестное опыление

Перекрестное опыление осуществляется естественным (насекомыми, птицами, летучими мышами, ветром, водой) и искусственным (производит человек) путями.

Приспособленность растений к опылению ветром проявляется в наличии голых цветков, либо невзрачных, слабо развитых околоцветников. Они лишены нектарников и запаха, пыльцы образуют много, она легкая, сухая, мелкая, рыльца длинные, с большой поверхностью для улавливания пыльцы (рожь, кукуруза).

Приспособленность растений к опылению насекомыми характеризуется яркой окраской венчика, наличием нектарников, запаха (одуванчик, земляника). Пищей для насекомых являются нектар и пыльца. Окраска и запах служат для привлечения опылителей. Иногда цветки обладают запахом, характерным для самок насекомых того же вида. Это привлекает к ним самцов, которые и осуществляют опыление. Эволюция цветковых растений и их опылителей шла параллельно. Это так называемая сопряженная эволюция.

Приспособление растений к опылению насекомыми и ветром

Перекрестное опыление обеспечивает обмен генами, поддерживает высокую гетерозиготность популяций, дает материал для естественного отбора и сохраняет самое выносливое потомство — носителей наиболее благоприятного сочетания генов.

Искусственное опыление

Искусственное опыление производит человек для повышения урожая или получения новых сортов растений. При этом для нанесения пыльцы на рыльце пестика используют разные способы. Так, у кукурузы, имеющей однополые цветы, пыльцу собирают, стряхивая верхушечные метелки мужских цветков в бумажные воронки. Затем собранной пыльцой посыпают выступающие на верхушке початка длинные рыльца женских цветков.

При искусственном опылении подсолнечника стебли двух соседних растений наклоняют так, чтобы можно было прижать цветущую поверхность одной корзинки к другой. Можно переносить пыльцу, поочередно прижимая руку в варежке из мягкой материи к цветущим корзинкам разных растений.

Схема искусственного опыления

Для получения новых сортов растений с обоеполыми цветками необходима подготовка к искусственному опылению.

Прежде всего из цветков растения, избранного в качестве материнского, еще в бутоне удаляют пыльники и защищают эти цветки марлевыми или бумажными мешочками от попадания пыльцы.

Через 2-3 дня, когда бутоны раскроются, наносят на рыльца пестиков заготовленную пыльцу другого сорта чистой сухой акварельной кисточкой, мягким поролоном или кусочком резинки, прикрепленными к проволоке.

Двойное оплодотворение у цветковых растений

После опыления происходит процесс оплодотворения, но для этого нужен ряд условий: пыльца должна не только удержаться на рыльце, но и прорасти через столбик, достигнуть семязачатка и обеспечить слияние мужских клеток с женскими.

Двойное оплодотворение характерно для цветковых растений.

Обычно на рыльце попадает множество пыльцевых зерен. Они, как правило, имеют шероховатую поверхность и удерживаются липкой кожицей рыльца. Кроме этого, при попадании совместимой пыльцы клетки рыльца выделяют вещества, стимулирующие ее прорастание.

Схема двойного оплодотворения у цветковых растений

Начинается прорастание пыльцевых зерен с набухания.

Затем через специальные поры (каналы) в наружной оболочке пыльцевого зерна внутренняя выпячивается в тонкую пыльцевую трубку, куда переходят вегетативное ядро и спермин.

Пыльцевые трубки всех совместимых зерен, удержавшихся на рыльце пестика, растут по столбику, направляясь к семязачатку. Одна из них обгоняет в росте другие и, достигнув пыльцевхода, проникает через него к зародышевому мешку и здесь изливает в него свое содержимое.

Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, а другой — со вторичным ядром центральной диплоидной клетки. Вегетативное ядро разрушается еще до проникновения пыльцевой трубки в зародышевый мешок.

Двойное оплодотворение у цветковых растений открыл русский цитолог и эмбриолог растений С.Г.Навашиным в 1898г.

При наличии в завязи семязачатков в каждом из них происходит вышеописанный процесс двойного оплодотворения. Называется он двойным потому, что сливаются две мужские клетки с двумя клетками женского гаметофита. В дальнейшем после оплодотворения в цветке начинается развитие семени и плода.

Образование семян

После оплодотворения внутри зародышевого мешка начинается быстрое митотическое деление триплоидного вторичного ядра, не имеющего периода покоя. Образуется большое количество ядер, затем между ними возникают, перегородки.

Эти вновь образовавшиеся клетки продолжают деление, заполняя всю полость зародышевого мешка питательной тканью — эндоспермом, который у одних растений полностью расходуется во время развития зародыша (бобовые, тыквенные), а у других — сохраняется в зрелых семенах (злаки). Одновременно происходит разрастание зародышевого мешка и семяпочки.

Формирование зародыша начинается с деления зиготы. После периода покоя зигота делится митотически на две клетки. Верхняя клетка, прилегающая к пыльцевходу, образует подвесок, отодвигающий нижнюю клетку в глубь эндосперма.

Подвесок у одних видов растений остается одноклеточным, у других — делится поперечными перегородками и становится  многоклеточным. Нижняя клетка разрастается в предзародыш семени сферической формы.

Предзародыш делится на 4 клетки двумя перпендикулярными перегородками, затем каждая из этих клеток делится еще на две.

Сначала клетки более или менее однородны. По мере дальнейшего деления происходит дифференцировка клеток на зачаточный корешок, зачаточный стебель, зачаточные листочки (семядоли) и зачаточную почечку, окруженную семядолями. К этому времени семяпочка превращается в семя, ее покровы и остатки эндосперма образуют кожицу семени.

Таким образом, из оплодотворенной диплоидной яйцеклетки формируется зародыш семени, а из вторичной триплоидной клетки — питательная ткань — эндосперм, покровы семязачатка превращаются в покровы семени, а стенка завязи, разрастаясь, образует околоплодник.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:) (3 5,00 из 5)

Источник: https://animals-world.ru/opylenie-rastenij/

Из оплодотворенной яйцеклетки растений образуется зародыш. Размножение цветковых растений

Как происходит оплодотворение у цветковых растений

Из оплодотворенной яйцеклетки растений образуется фотоИз оплодотворенной яйцеклетки растений образуется зародыш, являющийся будущим растением.

Цветок представляет собой генеративный растительный орган, а пестики и тычинки – это самые важные его части, которые обеспечивают опыление и процесс оплодотворения.

Перед оплодотворением происходит образование растительных половых клеток: мужские называются сперминами, а женские – яйцеклетками. Спермины находятся в зернах пыльцы, а яйцеклетки располагаются в зародышевом мешке, образующемся внутри зачатка семени.

Как происходит размножение растений. Принцип опыления и оплодотворения.

Когда любое растение достигает определенных размеров и проходит ряд стадий своего развития, оно воспроизводит организмы, подобного себе вида. Размножение является увеличением количества себе подобных особей.

Данное жизненное свойство присуще любым организмам, Оно обеспечивает продление существования какого-либо вида. Обычно к размножению приступают те организмы, которые достигают определенной стадии развития и определенного возраста.

Растения могут размножаться двумя типами: половым и бесполым.

  1. Бесполое размножение осуществляется без половых клеток, к тому же в процессе принимает участие только одна особь. При таком виде размножения различают также два способа: размножение с помощью спор и вегетативное размножение. Вегетативное выполняется за счет развития специализированных растительных клеток – спор. Подобное размножение наблюдается у мхов, водорослей, хвощей, папоротников и плаун. Споры представляют собой мелкие клетки особого назначения.

    Из оплодотворенной яйцеклетки растений образуется фотоВ них содержится цитоплазма, ядро, покрыты они плотной оболочкой и могут в течение продолжительного времени жить в различных условиях, даже неблагоприятных.

    Когда споры попадают в хорошие для них условия, они прорастают, благодаря чему образуются новые (либо дочерние) растения. К примеру, из оплодотворенной яйцеклетки у папоротника развивается спорофитовый зародыш, который затем превращается в новое растение.

    В случае размножения бесполым путем дочерние организмы по своим типичным свойствам идентичны материнскому растению.

  2. В случае полового размножения осуществляется слияние женских клеток с мужскими. В итоге образуются дочерние организмы, качественно отличающиеся от родительских. В размножении при этом принимают участие оба родительских организма. Данный процесс слияния получил название оплодотворение. Половые растительные клетки, которые называют гаметами, развиваются у обеих родителей. Гаметы женского типа носят название яйцеклетки, а мужские – неподвижные спермии (при оплодотворении семенных растений) либо подвижные, имеющие жгутик (для споровых растений).
    Организм, полученный в ходе размножения половым путем, всегда получает какие-то новые свойства, еще не встречавшиеся в природе, однако весьма похожие на родительские. Наибольшее значение подобного способа заключается в обновлении свойств организма. Новые, образовавшиеся организмы, получившие наследственные, другие свойства, имеют шансы на выживание.

Как происходит половое размножение у цветковых растений. Принцип оплодотворения.

Половые мужские клетки (либо спермии) образуются в пылинках пыльцы, развивающихся в тычинковых цветковых пылинках. Зачастую пыльца включает в себя многие пыльцевые зерна, которые соединяются в группы. В них и формируются спермии.

Половые клетки женских особей (или яйцеклетки) формируются в семенных зачатках, которые находятся в пестиковой завязи цветка.

Чтобы семена развились из всех зачатков, необходимо доставить спермии в каждую яйцеклетку, поскольку каждая из них оплодотворяется только с помощью отдельного спермия.

Перед непосредственным оплодотворением, происходит растительное опыление. Когда пылинка посредством насекомых либо ветра переносится на пестиковое рыльце, она сразу на нем прорастает. Одна из ее стенок вытягивается, в результате образуя трубку. При этом в пылинке образуется пара спермиев, постепенно передвигающихся к концу пыльцевой трубы. В ходе продвижения через столбиковые и рыльцевые ткани, эта трубка добирается до завязи, откуда проникает в семязачаток.

Источник: https://womanjournal.org/dom/cvetovodstvo/487-iz-oplodotvorennoy-yaycekletki-rasteniy-obrazuetsya-zarodysh-razmnozhenie-cvetkovyh-rasteniy.html

Оплодотворение — что такое и как происходит? Двойное оплодотворение у цветковых

Оплодотворение – это процесс слияния двух клеток, в результате чего происходит образование новой клетки, дающей начало другому организму этого же рода или вида. Что такое двойное оплодотворение у цветковыхрастений и как оно происходит, читайте в данной статье.

Сущность оплодотворения

Оно происходит в результате слияния двух клеток, женской и мужской, и возникновения диплоидной зиготы. В каждой паре хромосом присутствует одна отцовская и одна материнская клетка. Сущность процесса оплодотворения заключается в том, чтобы восстановить диплоидный набор хромосом и объединить наследственный материал родителей. Их потомство будет более жизнеспособным, так как соединит в себе самые полезные качества от отца и матери.

Оплодотворение — что такое?

Это процесс побуждения яйца к развитию в результате объединения ядер. Оплодотворение — что такое? Это необратимый процесс, который происходит в результате слияния разнополых гамет и объединения их ядер. Оплодотворенное яйцо не подвергается этой процедуре второй раз.

Но существуют растения, которые воспроизводят новое поколение только при помощи женской гаметы без оплодотворения. Такое размножение называется девственным. Примечательно, что эти два способа размножения у одного вида растений могут чередоваться.

Двойное оплодотворение цветковых растений

Половые клетки обоих начал называются гаметами. Причем женскими являются яйцеклетки, а мужскими – спермии, которые у растений семенных неподвижные, а у споровых – подвижные. Оплодотворение — что такое? Это появление особой клетки – зиготы, содержащей наследственные признаки спермия и яйцеклетки.

Цветковые растения обладают сложным оплодотворением, которое называется двойным, поскольку, кроме яйцеклетки, оплодотворяется еще одна особая клетка. Формирование спермий происходит в пылинках пыльцы, а их созревание осуществляется в тычинках, точнее в их пыльниках. Местом образования яйцеклеток являются семязачатки, расположенные в завязи пестика. Когда яйцеклетка оплодотворится спермием, из семязачатка начинают развиваться семена.

Чтобы оплодотворение у цветковых произошло, сначала нужно опылить растение, то есть на рыльце пестика должны попасть пылинки пыльцы. Оказавшись на рыльце, они начинают прорастать внутрь завязи, в результате чего образуется пыльцевая трубка.

Одновременно с этим в пылинке происходит образование двух спермиев. Они не стоят на месте, а начинают продвигаться к пыльцевой трубке, которая проникает в семязачаток.

Здесь в результате деления и удлинения одной клетки происходит образование зародышевого мешка.

Он нужен для расположения в нем яйцеклетки и еще одной клетки, в которой сосредоточен двойной набор наследственной информации. После этого происходит прорастание пыльцевой трубки в зародышевый мешок и слияние одного спермия с яйцеклеткой, в результате которого образуется зигота, а другого – с клеткой особой. Развитие зародыша происходит из зиготы. Второе слияние образует питательную ткань, или эндосперм, необходимый для питания зародыша в период роста.

Что нужно для существования каждого вида растений?

  • Прежде всего необходимо восстановить диплоидный набор хромосом, а в его пределах — их парность.
  • Обеспечить материальную непрерывность между поколениями, следующими чередой.
  • Объединить в одном виде или роде наследственные свойства двух родителей.

Все это осуществляется на генетическом уровне. Для того чтобы оплодотворение осуществилось, созревание материнских и отцовских гамет должно произойти одновременно.

Оплодотворение у покрытосеменных растений

Этот процесс впервые охарактеризовал немецкий ученый Страсбургер во второй половине девятнадцатого века. Оплодотворение покрытосеменных растений происходит в результате слияния двух ядер разных гамет: с мужским и женским началом. Их цитоплазма не участвует в оплодотворении. Собственно оплодотворение происходит тогда, когда спермий сливается с ядром яйцеклетки.

Местом возникновения спермиев является пыльцевое зерно или пыльцевая труба. Зерно начинает прорастать после того, как попадает на рыльце. Время начала этого процесса у каждого растения разное, как и время оплодотворения.

Например, пыльцевые зерна свеклы прорастают через два часа, а кукурузы – моментально. Первый признак прорастания зерна – его увеличение в объеме. Обычно одно пыльцевое зерно образует одну трубку.

Но некоторые растения не подчиняются этому правилу и образуют несколько трубок, из которых только одна достигает своего развития.

Пыльцевая трубка с передвигающимися по ней спермиями растет и в конце концов разрывается. Все ее содержимое оказывается внутри зародышевого мешка. Один из проникших сюда спермиев внедряется в яйцеклетку и сливается с ее гаплоидным ядром.

Оплодотворение — что такое? Это слияние двух ядер: спермия и яйцеклетки. Оплодотворенная яйцеклетка начинает делиться, получаются две новые клетки. Они делятся на четыре и так далее.

Таким образом, происходит многократное деление, в результате которого развивается зародыш растения.

Покрытосеменные растения после процесса оплодотворения обладают способностью развивать дополнительный орган, который называется эндоспермом. Это не что иное, как питательная среда зародыша.

При слиянии второго спермия и диплоидного ядра происходит образование определенного набора хромосом, из которых два – материнского происхождения, и один – отцовского.

Таким образом, двойное оплодотворение организмов растительного происхождения осуществляется тогда, когда один спермий сливается с яйцеклеткой, а другой – с ядром клетки, расположенной в центре.

Отличительные черты покрытосеменных растений

  • Большая приспособленность к произрастанию в разных условиях.
  • Двойное оплодотворение, позволяющее иметь запас веществ, необходимых для нормального прорастания семян.
  • Наличие триплоидного эндосперма.
  • Образование семяпочек внутри завязи, при котором стенки пестика защищают их от повреждений.
  • Развитие плода покрытосеменных растений из завязи.
  • Нахождение семени внутри плода, стенки которого являются его защитой.
  • Наличие цветка дает возможность опылять растения насекомым.

Благодаря перечисленным признакам покрытосеменные растения занимают господствующее положение в мире.

Особенность оплодотворения покрытосеменных растений

Она вытекает из того, что эти растения имеют двойное оплодотворение. Уникальная особенность представлена явлением, называемым ксениями. Его смысл заключается в том, что пыльца напрямую влияет на свойства и признаки эндосперма. Для примера возьмем кукурузу.

Она бывает с желтыми и белыми семенами. Их цвет зависит от оттенка эндосперма. При опылении женских цветков белозерной кукурузы пыльцой желтозерного сорта ее окраска все равно будет желтой, хотя развитие эндосперма происходит на растении с белыми зернами.

Какую роль играют цветковые растения?

Эти растения насчитывают 13 000 родов и 250 000 видов. Они получили широкое распространение по всему миру. Цветковые растения – это ключевые компоненты биосферы, производящие органические вещества, связывающие углекислоту и выделяющие кислород. Пастбищные цепи питания начинаются именно с них. Многие разновидности цветковых растений человек использует в пищу. Из них строят жилища и изготавливают различные хозяйственные материалы.

Не обходится без них и медицина. Отдельные виды покрытосеменных растений являются господствующими на планете, им отводится решающая роль в формировании покрова растительности и создании основной части наземной фитомассы. В конечном итоге именно этими растениями определяется возможность самого существования человека на земле как вида биологического.

Источник: https://FB.ru/article/216999/oplodotvorenie---chto-takoe-i-kak-proishodit-dvoynoe-oplodotvorenie-u-tsvetkovyih

§ 24. Половое размножение покрытосеменных растений

1. Что такое цветок?

Цветок — это видоизменённый побег, обеспечивающий функцию семенного размножения.

2. Какое строение он имеет?

В состав цветка входит стебельная часть (цветоножка и цветоложе), околоцветник (венчик с лепестками и чашечка с чашелистиками), пестик и (или) тычинки. В зависимости от вида растения строение цветка может различаться.

3. Какое строение имеет тычинка?

Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Внутри пыльника находится пыльца.

4. Какое строение имеет пестик?

Пестик состоит из столбика, рыльца и завязи.

5. Что называют соцветием?

Соцветие — это группа цветов, расположенных близко друг к другу и прикреплённых к стеблю в определённом порядке.

6. Какой процесс называют оплодотворением?

Оплодотворение — это процесс слияния мужской и женской гамет.

Вопросы в конце параграфа

1. Почему у цветковых растений оплодотворение называют двойным?

У цветковых растений процесс оплодотворения называют двойным потому, что в ходе него происходит сразу два слияния: первый спермий сливается с яйцеклеткой, находящейся в завязи, а второй спермий сливается с крупной центральной клеткой зародышевого мешка.

2. Как образуется зародыш растения?

После оплодотворения в завязи цветка образуется зигота, которая начинает делиться. Сначала она делится на две клетки, потом каждая из этих клеток делится также на две клетки, потом делятся образовавшиеся четыре клетки и т.д. В результате многократных делений образуется зародыш нового растения. 

3. В результате какого процесса, происходящего в завязи, образуется эндосперм?

Эндосперм семени цветкового растения образуется в результате деления оплодотворённой центральной клетки. В процессе деления этой клетки образуются клетки, способные накапливать запас питательных веществ необходимый для прорастания зародыша.

4. Из чего развивается семенная кожура?

Семенная кожура развивается из покрова семязачатка. 

5. Какие способы опыления вы знаете?

Самоопыление, перекрёстное опыление и искусственное опыление.

6. С какой целью проводят искусственное опыление?

Искусственное опыление чаще всего проводят с целью выведения новых сортов растений или с целью придания растению определённых характеристик: высокой урожайности, морозоустойчивости, повышенной сопротивляемости болезням и вредителям и т.д.

Подумайте

Почему перекрёстное опыление распространено в природе значительно шире, чем самоопыление?

Растения, для которых характерно перекрёстное опыление, могут лучше и быстрее приспосабливаться к условиям окружающей среды, поскольку при перекрёстном опылении происходит перекомбинация наследственных признаков отцовского и материнского растений. Благодаря этому следующие поколения растения могут приобретать новые полезные свойства, они более жизнеспособны и выносливы.

Задания

Проанализировав текст § 24 и рисунок 102, объясните, с чем связаны особенности строения оболочки пыльцевого зерна.

Если посмотреть на пыльцевые зёрна разных растений под микроскопом, то можно увидеть, что пыльца может быть различной и по размерам, и по строению, и по цвету. 

Такие различия внешнего вида пыльцевых зёрен цветов объясняются тем, что растение приспосабливается к характерному для него способу распространения пыльцы, чтобы «доставка» пыльцевых зёрен к метсу назначения (яйцеклеткам) проходила наиболее эффективно.

Например, пыльцевые зерна ветроопыляемых растений обычно сухие, гладкие, пористые и многочисленные. Такую пыльцу легче подхватывает ветер и разносит её на большие территории.

Пыльцевые зерна насекомоопыляемых растений наоборот отличаются сложными формами, различными выступами, зацепками, нередко клейкой поверхностью и самыми разными размерами. Такие особенности позволяют пыльцевым зёрнам быстро прикрепиться к поверхности насекомого и своевременно попасть на другой цветок для его опыления и оплодотворения. 

Задания для любознательных

Проанализируйте рисунок 105. Сделайте вывод и обсудите его в классе.

На рисунке 105 в учебнике показан график соотношения гаметофита и спорофита у растений в процессе эволюции.

Упрощенно можно сказать что: 

  • гаметофит -поколение клеток растения, у которого развиваются мужские и женские половые клетки — гаметы;
  • спорофит — поколение клеток растения, которые развиваются из оплодотворенной яйцеклетки.

Рассматривая график можно увидеть, что у водорослей наибольшего развития достигает гаметофит — поколение клеток, образующих гаметы. А растений более высших порядков преобладающей формой становится спорофит — поколение клеток, производящее споры.

Можно сказать, что практически всё тело цветковых растений является спорофитом, поскольку к гаметофитам относится только пыльца и семяпочки. А у одноклеточной водоросли наоборот — все тело растения является гаметофитом. 

Такая трансформация произошла из-за того, что высшие растения обитают в наземно-воздушной среде, которая является менее стабильное и менее благоприятной, чем водная среда, в которой произрастают низшие растения, например водоросли. Спорофиты более устойчивы к воздействию окружающей среды и умеют производить следующие поколения с новыми полезными свойствами, поскольку обладают двойным набором хромосом.

Словарик

Опыление — это процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика.

Самоопыление — это тип опыления, при котором пыльца из тычинки попадает на рыльце пестика того же самого цветка или другого цветка того же растения.

Перекрёстное опыление — это тип опыления, при котором пыльца с тычинок одного растения переносится на рыльца пестиков цветков другого растения. 

Искусственное опыление — это тип опыления, при котором в роли опылителя выступает человек. Обычно это происходит в научных и экономических целях.

Пыльцовое зерно — это клетка или несколько объединённых между собой клеток пыльцы, которые после попадания на рыльце пестика способны набухать и прорастать, превращаясь в пыльцевую трубку.

Пыльцевая трубка — это набухшее и проросшее пыльцевое зерно, которое превратилось в длинную и тонкую пыльцевую трубку. Внутри пыльцевой трубки образуются две мужские гаметы — спермии.

Пыльцевход — это часть завязи, через которую пыльцевая трубка с мужскими гаметами (спермиями) проникает в завязь с женской гаметой (яйцеклеткой).

Зародышевый мешок — это центральная часть семяпочки цветкового растения, в которой развивается женская гамета (яйцеклетка) и происходит оплодотворение.

Центральная клетка — самая большая клетка зародышевого мешка, с которой сливается второй спермий из пыльцевой трубки.

Двойное оплодотворение — это процесс оплодотворения цветковых растений, при котором одновременно происходит сразу два слияния: первый спермий сливается с яйцеклеткой, а второй спермий — с крупной центральной клеткой.

Источник: https://bio-geo.ru/uc-pasechnik-6-24/

Процесс оплодотворения

Определение 1

Оплодотворение – это процесс слияния мужской половой клетки (сперматозоида) с женской половой клеткой (яйцеклеткой), приводящий к образованию зиготы.

Суть и значение этого явления – объединение в одной клетке наследственной информации двух клеток (двух организмов).

Гаметы имеют гаплоидный набор хромосом. А в результате их слияния образуется диплоидная зигота, несущая половину информации от одного, а другую половину – от второго родителя. Это повышает степень разнообразии набора генов в генотипе и приводит к усилению изменчивости.

Оплодотворение у животных

У животных оплодотворение может быть как внешним, так и внутренним. Внешнее оплодотворение присуще видам, как правило населяющим водоемы. Оно происходит вне половой системы самки. Внешнее оплодотворение имеют многощетинковые черви, двустворчатые моллюски, речной рак, иглокожие, костные рыбы, земноводные и даже некоторые наземные животные – дождевые черви, некоторые паукообразные.

Процесс внешнего оплодотворения происходит довольно просто. Сначала самка откладывает яйцеклетки. Затем самец выпускает семенную жидкость. Сперматозоиды окружают яйцеклетки и проникают в них. Происходит оплодотворение.

Недостатки этого способа заключаются в том, что значительная часть гамет (как яйцеклеток, так и сперматозоидов) гибнет в окружающей среде, гибнет, также, и большая часть оплодотворенных яйцеклеток (зигот).

Именно поэтому виды, имеющие внешнее оплодотворение, образуют такое большое количество яйцеклеток (икринки). Это компенсирует потери.

  • Курсовая работа 400 руб.
  • Реферат 230 руб.
  • Контрольная работа 210 руб.

Внутреннее оплодотворение происходит в половых путях самки. В ходе этого процесса происходит активация яйцеклетки в организме самки, проникновение сперматозоидов в половые пути самки, слияние сперматозоида и яйцеклетки. После слияния гамет оболочки яйцеклетки становятся непроницаемыми для других сперматозоидов. У некоторых видов животных в яйцеклетку может проникнуть несколько сперматозоидов. Но с ее ядром сливается только один из них. Остальные сперматозоиды дегенерируют.

Оплодотворение у растений

Для оплодотворения у водорослей и высших споровых растений необходимым условием является наличие влаги. Водная среда обеспечивает возможность передвижения подвижных сперматозоидов.

А вот семенные растения не зависят от наличия влаги. Перенос сперматозоидов к месту оплодотворения у семенных растений носит название опыления. В процессе опыления происходит перенос пыльцевых зерен с пыльника тычинки к месту оплодотворения (на семенной зачаток у голосеменных или на рыльце пестика у цветковых растений).

Замечание 1

Перенос пыльцы может осуществляться с помощью ветра или с помощью животных.

Двойное оплодотворение у покрытосеменных растений

Процесс оплодотворения у покрытосеменных очень сложный впервые его описал профессор С. Г. Навашин.Пыльца попадает на рыльце пестика. Затем начинает развиваться пыльцевая трубка. Она прорастает к завязи пестика и доходит до зародышевого мешка. По пыльцевой трубке в зародышевый мешок попадают два спермия. Один из них сливается с яйцеклеткой, а второй – с центральной клеткой зародышевого мешка. Это явление получило название двойного оплодотворения.

Но двойное оплодотворение – это фактически два совершенно различных процесса. В следствии оплодотворения яйцеклетки образовывается зародыш. А в результате слияния гаплоидного спермия с диплоидной центральной клеткой образовывается триплоидная клетка.

Из нее формируется не организм, а особая ткань (эндосперм), которая будет обеспечивать зародыш питательными веществами. Именно благодаря двойному оплодотворению цветковые растения, по сравнению с голосеменными, могут быстрее накапливать питательные вещества в семени.

Это ускоряет его созревание после оплодотворения, способствует выживанию покрытосеменных в современных условиях.

Источник: https://spravochnick.ru/biologiya/razmnozhenie_i_individualnoe_razvitie_organizma/process_oplodotvoreniya/

Анатомия цветка

В результате мейоза из диплоидных материнских клеток пыльцы или микроспороцитов, которые располагаются в пыльнике тычинки, образуются четыре гаплоидных клетки (их называют еще тетрадой микроспор).

Сперва эти гаплоидные клетки имеют общую полисахаридную оболочку, но эта оболочка быстро растворяется. Происходит вакуолизация свободных микроспор, при этом они сильно увеличиваются в размерах.

Ядро к каждой микроспоре делится, на два ядра: вегетативное (сифоногенное) и генеративное (сперматогенное). Кликните по картинке, чтобы увеличить.

Образование пыльцы

Таким образом образуются пыльцевые зерна (двуклеточные мужские гаметофиты), которые формируют наружную плотную оболочку с выростами (шипиками, выступами, бугорками) – экзину и внутреннюю эластичную оболочку интину. У различных видов зрелая пыльца имеет различную форму: шаровидную, эллиптическую и т.п.

Различная форма пыльцы

Образование зародышевых мешков

Зрелый семязачаток или семяпочка состоит из центральной части или нуцеллуса и одного или двух покровов или интегументов. В центральной части находится женский гаметофит. У покровов на верхушке семяпочки есть узкий канал, который называют пыльцевходом или микропиле.

Строение зародышевого мешка

Возникновение зародышевого мешка происходит следующим образом. В семязачатке, расположенном в завязи пестика, одна из клеток начинает редукционно делиться (процесс мейоза). При этом образуется четыре гаплоидные клетки – мегаспоры. Как правило, три из них позже отмирают, а ядро четвертой митотически делится три раза.

Мегаспорогенез

При этом образуются восемь гаплоидных клеток. Одна из этих клеток – яйцеклетка, а пять других используются в структурной организации зародышевого мешка.

Мегагаметогенез

Следовательно, в зрелом зародышевом мешке располагается лишь одно ядро женской гаметы – яйцеклетки, 2 клетки-спутницы или синергиды, 2 полярных ядра и 3 антиподы (ядра на противоположном яйцеклетке полюсе зародышевого мешка). В дальнейшем эти полярные ядра сливаются и образуется диплоидное центральное или вторичное ядро зародышевого мешка.

Гаплоидная яйцеклетка

Обратите внимание, что у покрытосеменных растений женский гаметангий (архегоний) отсутствует.

Процесс двойного оплодотворения

После созревания зародышевого мешка, на рыльце пестика выделяется маленькая липкая капелька, которая служит для лучшего улавливания и прорастания пыльцы.

Оплодотворение

При попадании на рыльце пестика пыльцевого зерна, оно начинает прорастать, образуя при этом пыльцевую трубку. Также в образовании этой пыльцевой трубки участвует сифоногенная (вегетативная) клетка. К этому моменту времени происходит деление ядра сперматогенной (генеративной) клетки и образуются 2 спермия, которые перетекают в пыльцевую трубк

Прорастание пыльцевого зерна

Зигота и эндосперм Двойное оплодотворение

Следовательно, при половом процессе происходит двойное оплодотворение. Этот процесс, характерен только цветковым растениям, был открытый в 1889 году русским ботаником Навашиным С.Г.

При этом после проникновения двух спермиев мужского гаметофита в зародышевый мешок происходит оплодотворение не только яйцеклетки, но и центрального ядра зародышевого мешка.

Двойное оплодотворение в целом благотоворно влияет на весь процесс формирования семени, существенно ускоряя его. Это происходит за счет того, что происходит быстрое развитие питательной ткани зародыша.

По мере роста зародыша окружающие его покровы семязачатка также растут. Со временем из них формируется стенка завязи, которая находится снаружи от семенной кожуры. Она также разрастается. Так образуется плод.

Двойное оплодотворение Двойное оплодотворение

функция семенной кожуры и плода защита семя. Также растение-родитель дает ему питательные вещества, которые запасаются в эндосперме. Развитие зародыша происходит лишь до определенной стадии, потом его рост прекращается. Позже рост семени возобновиться при его прорастании.

Опыление

Опыление — процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Пыльца не может сама активно перемещаться, следовательно, растения зависят от внешних факторов.

Опыление

Существует несколько способов опыления:

  • Искусственное опыление. Как следует из названия, человек сам переносит пыльцу с тычинок на пестики цветков. Такое опыление, как правило, применяется, для выведения новых сортов растений.
  • Самоопыление. При самоопылении происходит перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика того же самого цветка. Такое опыление может проходить лишь в обоеполых цветках и еще обычно происходит в бутонах, т.е. к моменту, когда цветок раскроется, его рыльце уже опылено своей пыльцой.
  • Перекрестное опыление. При перекрестном опылении пыльца с тычинок одного цветка попадает на рыльце пестика другого цветка. 90% растений имеют именно такой способ опыления. При таком опылении происходит обмен генами, поддерживается высокий уровень гетерозиготности популяций, определяется единство и целостность вида. Кроме того, благодаря такому опылению создаются предпосылки для естественного отбора.

Виды опыления

При перекрестном опылении рождается более выносливое потомство. Это происходит потому, что растения, получая отцовские и материнские признаки, становятся более стойкими и жизнеспособными.

У растений в процессе эволюции выработались различные способы для предотвращения самоопыления. В первую очередь — это однополовость цветка, при которой становится возможным только перекрестное опыление. К таким растениям относятся осина, орешник, конопля и т.п.
Если у растения встречаются обоеполые цветки, пыльца и рыльце пестика могут созревать разновременно.

Это также исключает процесс самоопыления. К таким растениям относятся большинство сложноцветных.
Часто встречается еще такое явление, как самонесовместимость. При этом при самоопылении пыльца не прорастает на рыльце собственного цветка (первоцвет).

Однако если по каким-то причинам перекрестного опыления не произошло, самоопыление часто будет служить резервным способом опыления.

Опыление

В качестве опылителей растений могут служить не только всевозможные насекомые (пчелы, шмели, осы, жуки, мухи, бабочки), но и некоторые позвоночные (птицы, некоторые виды грызунов, летучие мыши). В течение миллионов лет растения сформировали ассоциации с животными, чтобы их опыление было гарантировано.

Опыление Опыление
Опыление Опыление

Для облегчения процесса опыления, растения всячески привлекают внимание опылителей.

Это может быть пища и соответствующие притягательные аттрактанты, которые воздействуют на зрение (форма и цвет); подают сигналы различными ароматами; соблазняют источниками питания в виде нектара, воска или самой пыльцы; дают лекарства, а иногда и наркотики, которые изменяют поведение животного; создают структуры, имитирующие поведение спаривания; выдают продукты, которые могут использоваться опылителем в качестве феромонов и т.п.

Аттрактанты

Растения заботятся и о сохранности семязачатков, и защиты пыльцы и нектара от грабителей. Их выдают лишь в форме вознаграждения и только за фактический труд по опылению. Это действительно награда, т.к., например, в нектаре содержится до 75% сахара, аминокислоты, липиды и минеральные вещества. А пыльца состоит из 30% белка, 7% крахмала, 10% сахара, 9% минеральных веществ, витаминов; высококалорийных масел и воска.

Растения, которые опыляются ветром, имеют невзрачные и лишенные запаха цветки. Их околоцветник развит плохо или совсем отсутствует. Пыльца образуется в больших количествах. Пыльца мелкая, чтобы ветер легко переносил ее на большие расстояния, для обеспечения высокой выживаемости вида. Как правило, такие растения являются раннецветущими и формируют плотные куртины (это многие травы, хвойные, кустарники).

В следующей теме мы рассмотрим соцветия растений.

Информация о статье:

Анатомия цветка

В статье описывается анатомия или строение цветка.

Written by: Stepan Gurov

Date Published: 12/31/2017

В статье описаны строение цветка растения, как происходит формирование пыльцы, оплодотворение и т.д.

10 / 10 stars

Посмотреть список всех материалов по биологии.

Источник: https://www.studentguru.ru/flower-2.html

Параграф 24. Половое размножение покрытосеменных растений



1. Что такое цветок?

Цветок — видоизменённый укороченный побег, служащий для семенного размножения.

2. Какое строение он имеет?

Пестик и тычинки — главные части цветка. Вокруг тычинок и пестика расположен околоцветник. Околоцветник состоит из листочков двух типов. Внутренние листочки — это лепестки, составляющие венчик. Наружные листочки — чашелистики — образуют чашечку. Тоненький стебелёк, на котором у большинства растений сидит цветок, называют цветоножкой, а её верхнюю, расширенную часть, которая может принимать различную форму, — цветоложем.

3. Какое строение имеет тычинка?

Тычинка имеет пыльник, внутри которого созревает пыльца. Пыльник расположен на тычиночной нити.

4. Какое строение имеет пестик?

Пестик имеет рыльце, столбики и завязь.

5. Что называют соцветием?

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

6. Какой процесс называют оплодотворением?

Процесс слияния мужской и женской гамет получил название оплодотворение.

Вопросы

1. Почему у цветковых растений оплодотворение называют двойным?

Оплодотворение у цветковых растений называют двойным, т.к. в завязь покрытосеменных растений проникает два спермия, один из них сливается с яйцеклеткой, дав начало диплоидному зародышу, другой соединяется с центральной диплоидной клеткой.

2. Как образуется зародыш растения?

В завязь покрытосеменных растений проникает два спермия. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой. Образовавшаяся при слиянии гамет зигота делится на две клетки. Каждая из возникших при этом клеток снова делится и т. д. В результате многократных делений клеток развивается многоклеточный зародыш нового растения.

3. В результате какого процесса, происходящего в завязи, образуется эндосперм?

Второй спермий сливается со вторичным ядром, располагающимся в центре зародышевого мешка, что приводит к образованию триплоидного ядра у центральной клетки. Она делится, образуя клетки эндосперма, в которых накапливаются запасы питательных веществ.

4. Из чего развивается семенная кожура?

Семенная кожура семян у цветковых растений образуется из покровов семязачатка.

5. Какие способы опыления вы знаете?

Различают два основных типа опыления: самоопыление и перекрёстное опыление. При самоопылении пыльца из тычинки попадает на рыльце пестика того же самого цветка. При перекрёстном опылении пыльца с тычинок цветка одного растения переносится на рыльца пестиков цветков других растений.

Также в зависимости от того, кто выступает в роли опылителя, различают естественное (в природе) и искусственное опыление. При искусственном опылении в роли опылителя выступает человек. При этом он иногда сознательно переносит пыльцу с тычинок на рыльца пестиков.

6. С какой целью проводят искусственное опыление?

Искусственное опыление осуществляют с целью выведения новых сортов и повышения урожайности некоторых растений.

Подумайте

Почему перекрёстное опыление распространено в природе значительно шире, чем самоопыление?

При перекрёстном опылении происходит перекомбинация наследственных признаков отцовского и материнского организмов, и образовавшееся потомство может приобрести новые свойства, которых не было у родителей. Такое потомство более жизнеспособно.

Задания

Проанализировав текст § 24 и рисунок 102, объясните, с чем связаны особенности строения оболочки пыльцевого зерна.

Особенности строения оболочки пыльцевого зерна обусловлены способом ее переноса с тычинок на пестики.

У ветроопыляемых растений она сухая, лишена скульптуры, большей частью имеет поры, вырабатывается в большом количестве.

Пыльца насекомоопыляемых растений более крупная или очень мелкая, клейкая, снабжена скульптурой и большим количеством апертур.

Задания для любознательных

Проанализируйте рисунок 105. Сделайте вывод и обсудите его в классе.

У низших растений наибольшего развития достигает гаметофит, но по мере усложнения растений происходит подавление гаметофита и преобладающей формой становится спорофит. Наибольшая редукция гаметофита наблюдается у семенных растений. Бросается в глаза, что как среди низших, так и среди высших растений все крупные и сложно устроенные организмы представляют собой спорофиты.

Причины: смена среды обитания на наземно-воздушную, которая менее стабильна. Диплоидные организмы обладают большой устойчивостью. Рецессивные мутации сохраняются в гетерозиготном состоянии.

Источник: https://resheba.me/gdz/biologija/6-klass/pasechnik/24

Оплодотворение — что это и как происходит? Двойное оплодотворение у цветковых

Оплодотворение – это процесс слияния двух клеток, в результате чего происходит образование новой клетки, дающей начало другому организму этого же рода или вида. Что такое двойное оплодотворение у цветковыхрастений и как оно происходит, читайте в данной статье.

Оплодотворение у растений. Семена и плоды

После опыления происходит оплодотворение —процесс, в ходе которого цветок превращается в плод. Плоды, как и цветки, очень разнообразны.

Оплодотворение

Пыльцевое зерно, попав на рыльце пестика, прорастает вниз тонкой трубкой. Трубка проходит по столбику пестика и через пыльцевход проникает в семязачаток, в его зародышевый мешок.

В пыльцевой трубке имеются два спермия. Когда трубка проникает внутрь зародышевого
мешка, один из спермиев сливается с яйцеклеткой — происходит оплодотворение. В результате образуется зигота. Из зиготы развивается многоклеточный зародыш.

Второй спермий сливается с центральной клеткой, которая многократно делится и образует вокруг зародыша запасающую ткань, богатую питательными веществами — эндосперм. Покровы семязачатка разрастаются и превращаются в семенную кожуру.

Зародыш с запасающей тканью и кожурой составляют семя.

Процесс, при котором два спермия сливаются с двумя разными клетками, называют двойным оплодотворением. Оно характерно только для цветковых растений.

Строение семян

Семя — кладовая растения. В нем содержится зародыш будущего проростка и запас питательных веществ. Кожура семени защищает зародыш от неблагоприятных внешних воздействий. Запас питательных веществ в семенах пшеницы находится в эндосперме, а в семенах фасоли и гороха — в семядолях (так называют два толстых зародышевых листа). У цветковых растений семена образуются внутри плода.

Плоды

У большинства цветковых растений плод формируются из завязи пестика в результате опыления и оплодотворения. Нередко в образовании плода участвуют и другие части цветка: цветоложе — у земляники и шиповника; цветоложе и завязь — у яблони.

Плоды очень разнообразны. Различают односемянные и многосемянные плоды. Количество семян зависит от количества семязачатков внутри завязи. Если в завязи один семязачаток, то в плоде будет одно семя (пшеница, подсолнечник). У арбуза, гороха, огурца в плодах много семян.

Из стенки завязи образуется стенка плода — околоплодник. Если околоплодник сочный — то плоды называют сочными (помидор, слива, персик), если сухой — сухими (мак, каштан, кукуруза, горох). Разные плоды имеют названия. Костянкой называют сочный односемянной плод. Ягодой — сочный многосемянной плод.

К сухим односемянным плодам относят орех, семянку и зерновку (орех имеет деревянистый околоплодник, зерновка — пленчатый, а семянка — кожистый). Сухие многосемянные плоды — это коробочка (мак), стручок (капуста), боб (горох). У стручка между створками есть перегородка, на которой располагаются семена, а у боба перегородки нет.

Незрелые плоды обычно зеленые, но по мере созревания у многих растений они приобретают яркую окраску.

Источник: http://ebiology.ru/oplodotvorenie-u-rastenij-semena-i-plody/

Соцветия. Опыление. Оплодотворение и развитие семени | Биология

Соцветия. Опыление. Оплодотворение и развитие семени

Соцветия. Опыление. Оплодотворение и развитие семени

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

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

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.

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.

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.

Органный уровеньУровни организации живого

Источник: https://xn----9sbecybtxb6o.xn--p1ai/obshchaya-biologiya/sotsvetiya-opylenie-oplodotvorenie-i-razvitie-semeni/

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как узнать когда последний день месячных
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Малышок
На каком сроке ребенок переворачивается вниз головой

Закрыть