Цветок.
Е.М. Пыжикова,
Л.К. Бардонова

План лекции:

1. Отличие покрытосеменных от голосеменных.
2. Понятие о цветке, его морфологическое
строение, функции цветка.
3. Диаграмма и формула цветка.
4. СРС – по пособию тема 10
«Цветок и соцветие».

Сравнительная характеристика голосеменных и покрытосеменных растений

Pinophyta
Angiospermae
(Magnoliophyta)
1.Семязачаток лежит открыто на
семенной чешуе (мегаспорофилле)
1. Семязачаток находится под
покровом мегаспоролистиков

эндосперм с двумя архегониями
2. Женским гаметофитом является
зародышевый мешок с 8 ядрами

семени происходит очень медленно –
около 18 месяцев.
3. Развитие семязачатка и образование
семени происходят сравнительно
быстро, особенно у трав – за один
вегетационный период (3-4 недели)
4. Оплодотворение одинарное, в
результате формируется зародыш,
который развивается за счет
первичного эндосперма.
4. Двойное оплодотворение, в
результате формируется диплоидный
зародыш, который развивается за счет
триплоидного вторичного эндосперма.

Angiospermae (Magnoliophyta)

240 000 видов, распространенных по всему
земному шару.
Цветковые отличаются огромным разнообразием
жизненных форм с преобладанием однолетних и
многолетних травянистых растений.
Семязачатки заключены в замкнутую полость завязи
=> покрытосеменные.
Существенное отличие в улавливании пыльцы =>
цветковые растения - рыльцевые (Stigmateae).
Новообразованием у цветковых растений является
появление плода, в связи с возникновением цветка.

Новый организм наследует признаки от обоих родителей.
С.Навашин. Двойное оплодотворение у
цветковых растений.
Пестик и тычинка – главные
части цветка
Пыльцевое
зерно
3n
эндосперм, запас питательных веществ для
зародыша семени
n
почечка
зародышевый
мешок
2n
семядоли
2n
стебелёк
зародыш
семени
n
корешок
КПСС
покров семязачатка
семязачаток
семенная кожура
семя
завязь пестика с
семенами
плод

Функции цветка многообразны:

1.
2.
3.
4.
На разных стадиях его
развития в нем идут
процессы микро- и
мегаспорогенеза.
Опыление осуществляемое
при помощи агентов
переноса пыльцы.
Оплодотворение и
сложный процесс
формирования зародыша.
Образование плодов и
семян.

Обобщенная схема строения цветка. 1 - рыльце, 2 - завязь, 3 - столбик, 4 - семязачаток, 5 - тычиночная нить, 6 - связник, 7 - пыльник, 8 - пыльник в ра

Обобщенная схема
строения цветка.
1 - рыльце, 2 - завязь, 3
- столбик, 4 семязачаток, 5 тычиночная нить, 6 связник, 7 - пыльник, 8
- пыльник в разрезе, 9 пыльцевые зерна, 10 лепесток, 11 чашелистик, 12 цветоложе, 13 цветоножка, 14 прицветник, 15 прицветничек.

Тор - разросшаяся часть цветоложа, окружающая гинецей.

андрогинофор
андрофор
гинофор

Гипантий

Ribes nigrum
Rosa acicularis
Malus baccata

Части цветка
Репродуктивные (тычинки,
пестик, пестики)
Однополые
Стерильные (чашечка, венчик,
околоцветник)
Обоеполые

Гемициклический цветок
Циклический цветок
Гетеромерный цветок
Изомерный цветок

Типы цветков в зависимости от симметрии

Зигоморфные
Актиноморфные
Ассиметричные
с греч. «Actinos» - луч; «Zeugos» – пара, «Morphe» - форма

Змееголовник – зигоморфный цветок
Ассиметричные цветки
Красоднев – актиноморфный цветок

Околоцветник
Calyx – чашечка
Сorolla - венчик

Двойной околоцветник
Простой околоцветник

Пион

венчик

Типы венчиков:

Раздельнолепестный
Сростнолепестный

Некоторые формы сростнолистных венчиков: А – трубчатый, с блюдцевидным отгибом, один из лепестков удален, нарцисса поэтического
(Narcissus poeticus); Б – воронковидный табака (Nicotiana tabacum); В – двугубый яснотки белой (Lamium album); Г – колесовидный вероники
дубравной (Veronica chamaedrys); Д – колокольчатый колокольчика репчатовидного (Campanula rapunculoides); Е – трубчатый подсолнечника
(Helianthus annuus); Ж – язычковый календулы лекарственной (Calendula officinalis); З – воронковидный василька синего (Centaurea cyanus); И –
колпачковый винограда (Vitis vinifera).
1 – трубка венчика, 2 – отгиб, 3 – зев, 4 – привенчик (коронка), 5 – завязь, 6 – прицветный лист, 7 – тычинки, 8 – чашелистик, 9 – венчик,
опадающий в виде колпачка.

Язычковый цветок подсолнуха
Шпорцевый цветок живокости

Примеры видоизменения лепестков: А – сидячий лепесток лютика едкого, образующий в основании нектарную ямку; Б – сидячий лепесток пальчато

Примеры видоизменения лепестков:
А – сидячий лепесток лютика едкого, образующий в основании нектарную ямку;
Б – сидячий лепесток пальчатокоренника мясокрасного, образующий в основании
цилиндрический шпорец; В – ноготковый лепесток кукушкина цвета.
1 – ноготок, 2 – отгиб, 3 – придаток (доли привенчика), 4 – чешуйка, прикрывающая
нектарную ямку, 5 – цилиндрический шпорец; 6 – вход в шпорец.

Андроцей

от греч. andros - мужчина и oikia – дом

Degeneria vitiensis

Строение тычинки (А) и пыльника (поперечный разрез - Б). 1 - тычиночная нить (филамент) , 2 - пыльник, 3 - связник, 4 - надсвязник, 5 - сосудистый пуч

Строение тычинки (А) и
пыльника (поперечный
разрез - Б).
1 - тычиночная нить
(филамент) , 2 - пыльник, 3 связник, 4 - надсвязник, 5 сосудистый пучок, 6 - гнездо
пыльника (соответствующее
одному микроспорангию), 7
- раскрывающаяся
половинка пыльника с
высыпающимися
пыльцевыми зернами, 8 стенка пыльника.

Формы тычинок: А – с неподвижным пыльником – у шиповника (р.Rosa); Б – с сидячим пыльником – у фиалки (р.Viola); В – со связником в виде коромысла

Формы тычинок:
А – с неподвижным пыльником – у шиповника (р.Rosa); Б – с
сидячим пыльником – у фиалки (р.Viola); В – со связником в виде
коромысла – у шалфея (р.Salvia); Г – с длинным связником – у
вороньего глаза (Paris quadrifolia); Д – с боковыми выростами
тычиночной нити – у лука круглоголового (Allium sphaerocephalum); Е
– с разветвленной тычиночной нитью – у клещевины (Ricinus
communis); Ж – стаминодий - у льна (Linum usitatissimum);
1 – тычиночная нить; 2 – пыльник; 3 – связник; 4 – стаминодий; 5 –
цветоложе.

Типы андроцея. А – свободный: 1 – тюльпана (Tulipa sp.); 2 – двусильный яснотковых (сем. Lamiaceae);
3 – четырехсильный капустных (сем. Brassicaceae); Б – сросшийся: 4 – однобратственный вербейника
(р. Lysimachia); 5 – однобратсвенный астровых (сем. Asteraceae); 6 – двубратсвенный бобовых (сем.
Fabaceae); 7 – многобратственный зверобоя (р.Hypericum).

Гинецей

от греч. gyne женщина
и oikia - дом

Образование сложного пестика. 1 - простой пестик (один плодолистик, образующий монокарпный гинецей), 2 - апокарпный гинецей, состоящий из не

Образование сложного пестика.
1 - простой пестик (один плодолистик, образующий
монокарпный гинецей), 2 - апокарпный гинецей, состоящий
из нескольких свободных плодолистиков (простых пестиков),
3-5 - ценокарпный гинецей, представленный сложным
пестиком, состоящим из нескольких в разной степени
срастающихся плодолистиков (простых пестиков).

Типы завязи в зависимости от ее положения относительно места прикрепления других частей цветка. 1 - верхняя, 2 - полунижняя, 3 - нижняя, 4 - вер

Типы завязи в зависимости от ее положения относительно
места прикрепления других частей цветка.
1 - верхняя, 2 - полунижняя, 3 - нижняя, 4 - верхняя,
окруженная стенками гипантия.

Различные формы пестиков

Разнообразие завязей

Плацентация (характер
расположения мест
образования семязачатков
в завязи)у цветковых
растений.
1 - постенная, или
париетальная,
2 - осевая, или аксиальная,
3 - свободная
центральная,
4 - базальная.

Типы гинецея

1- апокарпный;
2 - синкарпный;
3 - паракарпный;
4 - лизикарпный
(а - стенка завязи;
б - гнездо;
в - семязачаток;
г - плацента).

Сравнительная характеристика разных типов гинецея
Тип гинецея
Как образован
Отличительные признаки
Монокарпный
Одним
простым
пестиком
Из
нескольких
свободных
(несросшихся) простых
пестиков
Единственный плодолистик свертывается Бобовые
Апокарпный
Представитель
Образован несколькими свернутыми Лютики,
собранными вместе плодолистиками, но земляника
образуют несколько завязей
Ценокарпный
Одним
пестиком
а) синкарпный
Путем
срастания Пестики
срастаются
боковыми Лен
нескольких пестиков
поверхностями, образуя одну завязь, но
на срезе имеются перегородки.
б) паракарпный
Срастанием нескольких За счет срастания только краев соседних Маковые,
пестиков
пестиков, за счет чего образована одна тыквенные
полость
завязи
с
постенной
плацентацией.
в) лизикарпный
Срастанием нескольких Пестики срастаются боковыми стенками, Первоцветные,
пестиков
но затем часть стенок разрушается и Гвоздичные.
образуется
одногнездная
завязь
с
колончатой плацентацией.
сложным Сросшиеся в единое образование – одну
завязь

Формула и диаграмма цветка

- обоеполый цветок;
♀ - цветок женский, или пестичный;
♂ - цветок мужской, или тычиночный;
○ – бесполый;
* - актиноморфный, или правильный
цветок;
- зигоморфный, или неправильный
цветок;
↓ - цветок ассиметричный;
- цветок спиральный;
- цветок циклический;
P - простой околоцветник;
Ca – чашечка (calux);
Co - венчик (corolla);
A – андроцей;
G – гинецей;
(n) – круглыми скобками
показывают срастание, цифра
обозначает количество сросшихся
частей цветка;
∞ - показывают большое или
неопределенное число частей
цветка;
- нижняя завязь;
- верхняя завязь;
- полунижняя завязь
+ - используют для обозначения
количества деталей цветка,
расположенных в несколько
кругов, например, 6 тычинок
расположены по 3 в два круга,
записывают

Диаграмма цветков:
1-2- сопоставление разреза цветка с его диаграммой; 3-цветок
гороха; 4-анализ его венчика; 5-диаграмма цветка гороха; 6-цветок
крестоцветного после удаления
околоцветника 7диаграмма того же цветка

Формула цветка - *P3+3 A 3 G (3)

Malus baccata

Papaver nudicaule

Lilium pensilvanicum

Общая схема строения цветка злаковых. 1 - пестик; 2 - тычинки; 3 - цветковые плёнки (лодикулы); 4 - цветковые чешуи; 5 - колосковая чешуя

Общая схема строения цветка злаковых. 1 - пестик; 2 - тычинки; 3 цветковые плёнки (лодикулы); 4 - цветковые чешуи; 5 - колосковая чешуя
Строение цветка ржи посевной: А – общий вид
двухцветкового колоска (1 – колосковая чешуя); Б –
нижняя цветковая чешуя (2); В – верхняя цветковая
чешуя (3) с лодикулами (4); Г – тычинки и пестик; 5 –
киль, 6 – ость, 7 – пыльник, 8 – тычиночная нить, 9 –
завязь, 10 – двураздельное рыльце; Д – диаграмма
цветка (1 – ось, 2 – нижняя цветковая чешуя, 3 –
верхняя цветковая чешуя, 4 – лодикулы, 5 – тычинка, 6
– пестик с двумя

Строение цветка осоковых

А – общий вид растения; Б –
тычиночный цветок; В – пестичный
цветок; Г – пестик; Д – диаграмма
цветка (а – мужского, б - женского);
1 – кроющий лист, 2 – колоски
тычиночных (а) и пестичных (б)
цветков; 3 – кроющие чешуи, 4пыльник, 5 – тычиночная нить, 6 –
мешочек, 7 – носик, 8 – завязь, 9 –
столбик, 10- рыльце.

Вопрос 18: Отдел Покрытосеменные

Общая характеристика. Покрытосеменные образуют один из наиболее крупных отделов царства растений - в нем насчитывается более 240000 видов. Они составляют основную часть растительной массы в биосфере. Покрытосеменные растения - это дуб, береза, яблоня, пшеница, рожь, капуста, пальма, подорожник и др. Многие виды покрытосеменных вошли в число культурных растений.

Представители покрытосеменных произрастают повсеместно: в сухих и влажных местах, в холодных и жарких районах Земли. Одни живут очень недолго - несколько дней. Например, эфемеры крупка весенняя, проломник Турчанинова живут 35-60 дней и дают семена. Другие живут сотни лет. Например, платан восточный, или чинар, живет до 2000 лет, достигает 50 м высоту, а его ствол - около 18 м в окружности.

У растений, относящихся к этому отделу, семена покрыты тканями плода, который образуется из завязи пестика цветка. Благодаря этим особенностям отдел получил название Покрытосеменные или Цветковые .

Покрытосеменные (цветковые) растения чрезвычайно разнообразны по форме, по требованиям к условиям обитания, но всем им свойственны общие признаки строения, размножения и развития.

Преимущества покрытосеменных перед остальными представителями царства растений.

Сравнительная характеристика покрытосеменных и голосеменных

	Покрытосеменные растения
	Образуют семена	Образуют семена
	Развивают цветок	Цветков не образуют
	Развивают плоды	Плодов не развивают
	Имеют семязачатки. Они находятся в завязи пестика	Имеют семязачатки. Они лежат открыто (голо) на чешуе шишки
	Опыление производится животными, ветром, водой; возможно самоопыление	Опыление производится ветром
	Пыльца падает на рыльце	Пыльца попадает прямо на семязачаток
	Есть рыльце, способствующее улавливанию и прорастанию пыльцы	Нет специального органа, улавливающего пыльцу
	В семязачатке при малом количестве делений (2-3) идет ускоренное развитие зародышевого мешка с одной яйцеклеткой	В семязачатке при большом количестве делений (более 8) образуется многоклеточный орган с несколькими яйцеклетками
	Двойное оплодотворение	Оплодотворение одним спермием одной яйцеклетки
	Древесина представлена сосудами и трахеидами	Древесина (ксилема) представлена исключительно трахеидами
	Ситовидные трубки сложного строения	Ситовидные трубки имеют простое строение
	Имеются древесные, кустарниковые и травянистые формы	Преобладают древесные формы, травянистых нет

Способность приспосабливаться к различным условиям обеспечила покрытосеменным большое биологическое разнообразие и господствующее положение в растительном мире.

Покрытосеменные растения размножаются и расселяются семенами, но у них широко представлено и вегетативное размножение.

У многих видов цветковых растений в процессе эволюции сформировались специализированные для вегетативного размножения органы: клубни, луковицы, усы, столоны, выводковые почки и др.

Все растения отдела Покрытосеменные подразделяются на два класса: Двудольные и Однодольные

Основные различия между Сравнительная характеристика двудольных и однодольных

	Двудольные	Однодольные
	Зародыш семени с двумя семядолями	Зародыш семени с одной семядолей
	Запасные питательные вещества семени находятся в зародыше или в эндосперме	Запасные питательные вещества семени у большинства видов находятся в эндосперме
	Листья обычно имеют перистое или пальчатое жилкование	Листья обычно имеют параллельное или дуговое жилкование
	Черешок листа редко бывает влагалищным	Черешок листа слабо выражен, но часто представляет собой листовое влагалище
	Проводящая система в стебле имеет кольцевое строение. Кольцом слоя камбия обеспечивается рост стебля в толщину	Проводящая система в стебле состоит из многих отдельных пучков. Кольца камбия у стебля нет
	Зародышевый корешок семени быстро развивается в главный корень	Зародышевый корешок развит слабо, и при прорастании от стеблевой части побега обычно отходят сразу несколько придаточных корней, которые формируют мочковатую корневую систему
	Обычно древесные и травянистые формы	Обычно травы, редко древесные формы

Ученые полагают, что однодольные растения произошли от двудольных и что двудольные - более древние растения среди цветковых, чем однодольные. По количеству видов однодольных меньше, чем двудольных, но значение растений обоих классов в природе одинаково велико. Многие из них стали культурными растениями, без которых жизнь человека на Земле была бы невозможна. Покрытосеменные одевают и кормят человека, дают ему лекарства и радуют своей красотой.

Причина отравления вод океана.

Американские ученые из штата Мичиган полагают, что в качестве главной причины отравления вод Мирового океана ртутью являются бактерии.

Секрет выживания лягушек.

Американским ученым удалось выяснить, как лягушкам удается продолжать жить даже после глубокой заморозки.

Секрет долголетия ночницы.

Биологи уже давно считают, что продолжительность жизни животного определяется очень просто: чем оно больше, тем дольше живет.

Сходство и различие голосеменных и покрытосеменных растений. Происхождение цветковых растений

Имеют хорошо развитые корни, стебли, листья.

Образуют семена.

Семена не заключены в истинный плод (иногда покрыты мясистыми или твёрдыми структурами (тис ягодный, кедровый орех).

		Покрытосеменных
	семя «лежит» открыто на чешуе шишки	семяпочка защищена завязью
	не образуют цветы	наличие цветков
	в древесине сосуды не развиты	ткани максимально приспособлены к выполнению своих функций
Опыление	опыление происходит с помощью ветра	опыление происходит ветром, насекомыми, птицами, млекопитающим
Жизненные формы	только древесные формы	деревья, кустарники и травы

Происхождение цветковых растений

Эвантовая (стробилярная ) теория происхождения цветка. (от греч. eu - хорошо, полностью и anthos - цветок). Развили её Н. Арбер и Д. Паркин в 1907 под влиянием открытия беннеттитовых. Согласно этой теории, цветок - особый репродуктивный побег, первично обоеполый, возникший в результате преобразования шишки древних голосеменных - проантостробила. На удлинённой конической оси последнего спирально располагались покроволистики, микроспорофиллы сложного строения, напоминающие спороносные вайи современных папоротников, и мегаспорофиллы , соотвующих органам некоторых саговников. Модификация проантостробила привела к образованию антостробила - примитивного цветка. Наиболее отчётливо сходство со стробилом заметно в цветках некоторых многоплодниковых (магнолиевые, нимфейные), у которых тычинки и плодолистики ясно обнаруживают листовую природу. Положения этой теории поддерживаются многими современными. ботаниками.

Псевдантовая теория происхождения цветка (от псевдо . и греч. anthos - цветок). Наиболее подробно развивал её Р. Веттштейн. Согласно этой теории, цветок образовался из собрания раздельнополых стробилов голосеменных; процесс сопровождался укорочением оси, на которой располагались стробилы . На первом этапе возникли раздельнополые цветки с простым околоцветником, произошедшим из кроющих листьев стробилов, на втором - более сложно устроенные обоеполые цветки (в связи с приспособлениями к опылению насекомыми). Венчик имеет тычиночное происхождение. С позиций данной теории наиболее примитивны казуариновые , гнетовые , ивовые и семейства, сходные с ними по строению цветка, которое и должно быть поставлено, согласно этой теории, в основание системы цветковых растений.

Теломная теория об общем происхождении и независимом развитии всех органов высших растений из теломов. Согласно данной теории (создана В. Циммерманом, 1930, 1965), которой придерживается большинство современных ботаников, высшие растения с настоящими корнями и побегами происходят от риниофитов, тело которых было представлено системой дихотомических ветвящихся простых цилиндрических осевых органов - теломов и мезомов. В ходе эволюции в результате перевершинивания, уплощения, срастания и редукции теломов возникли все органы высших растений. Листья папоротниковидных (вайи) и семенных растений (макрофильная линия эволюции) возникли из уплощённых и сросшихся между собой систем теломов («плосковетки»); стебли - благодаря боковому срастанию теломов; корни - из систем подземных теломов (ризомоидов). Основные части цветка - тычинки и пестики - возникли из спороносных теломов и эволюционировали независимо от вегетативных листьев.