Лекция: ГЕНЕРАТИВНЫЕ ОРГАНЫ ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ. ЦВЕТОК

Цель работы: ознакомиться с многообразием цветков растений различных семейств, научиться определять тип околоцветника (простой или двойной), андроцея и гинецея (из скольких плодолистиков состоит, верхняя или нижняя завязь), составлять формулу цветка.

Необходимые материалы и оборудование: лупы, препаровальные иглы, скальпели, живой и спиртовой материал, гербарные образцы.

Задания:

Рассмотреть и зарисовать цветок растения сем. Розоцветные (Rosaceae). Составить формулу цветка (род Potentilla — Лапчатка, Fragaria — Земляника, Spiraea — Спирея).
Рассмотреть и зарисовать цветок растения сем. Паслёновые(Solanaceae). Составить формулу цветка (паслён черный – Solanum nigrum, паслён сладко-горький – Solanum dulcamara)
Рассмотреть и зарисовать цветок растения сем. Бобовые(Fabaceae). Составить формулу цветка («душистый горошек» — Lathyrus odoratus)
Рассмотреть и зарисовать цветок растения сем. Лютиковые (Ranunculaceae). Составить формулу цветка.
Рассмотреть и зарисовать цветок яснотки белой (Lamium album) из сем. Губоцветные, или Яснотковые (Lamiaceae)

Что такое генеративные органы растения?

Органы, связанные с половым размножением, называют генеративными. К ним относятся цветок, плод, семя.

Краткая морфологическая характеристика генеративных органов

цветковых растений

1. Соцветие.Прицветники. Тип соцветия.

Соцветие (рис. 24)– это часть побега или побег, несущий цветки и более или менее отграниченный от вегетативной части растения. Основная функция соцветия – увеличение вероятности опыления цветков как анемофильных, так и энтомофильных растений.

Прицветники – это листья (видоизмененные или нет) в узлах соцветия. При описании прицветников обращают внимание на их форму, размеры. Если их в соцветии нет – это обязательно отмечают.

Соцветия могут быть простыми (если боковые оси не разветвлены и являются цветоножками) и сложными (когда боковые оси ветвятся).

Тип соцветия:

1) моноподиальные(рис. 25)– ось нарастает неопределённо долго, расцветание цветков идет от основания к верхушке или центростремительно, если цветки расположены в одной плоскости;

2) симподиальные(рис. 26)– ось заканчивается цветком, распускание цветков идет от верхушки к боковым ветвям или центробежно, если цветки расположены в одной плоскости.

Цветок

Цветок – это видоизменённый укороченный побег, приспособленный для полового размножения, в результате которого образуются семена и плод (рис. 27).

а)Цветоножка ицветоложе (рис. 28)– стеблевая часть цветка.

Цветоложе может быть выпуклым, вогнутым, плоским, может представлять собой гипантий (сросшиеся цветоложе, чашелистики, лепестки и тычинки).

б) Тип симметрии цветка (рис. 29):

1)актиноморфный (правильный) (греч. aktis — луч света и morphe — форма) – через цветок можно провести две или больше плоскостей симметрии (вербейник, ландыш, табак);

2) зигоморфный (неправильный) (греч.zygo — пара иmorphe — форма) – через цветок можно провести только одну плоскость симметрии (шалфей, льнянка);

3) асимметричный – через цветок нельзя провести ни одной плоскости симметрии (канна, орхидеи).

в) Пол цветка:

А) обоеполые – имеются и тычинки, и пестики;

Б) однополые – только тычинки или только пестики;

В) бесполые.

г) Растение:

А) однодомное (пестичные и тычиночные цветки на одном растении) (кукуруза);

Б)двудомное (на одних экземплярах только пестичные, на других – только тычиночные цветки) (конопля).

д) Наличие и тип околоцветника

Околоцветник – стерильная (бесплодная) часть цветка, выполняющая защитную функцию, а также функцию привлечения опылителей.

Различают несколько типов околоцветника:

А) простой (Perigonium) – состоит из однотипных листочков:

1. простой венчиковидный – окрашен ярко (тюльпан);

2. простой чашечковидный – окрашен в зелёный цвет (гречиха, крапива);

Б) двойной – состоит из различно окрашенных чашечки и венчика;

В) отсутствует (цветок голый – ясень, белокрыльник).

е) Чашечка (Calyx)

Чашечка состоит из зелёных чашелистиков. Иногда они ярко окрашены, что усиливает привлекательность цветка для опылителей. Чаще всего чашелистики располагаются в один круг.

По степени срастания чашелистиков различают следующие типы чашечек:

А) раздельнолистная;

Б) спайнолистная.

Также обращают внимание на следующие детали:

1) число чашелистиков, их форма, окраска, размеры и опушение;

2) наличие подчашия – дополнительного круга листовидных образований под чашечкой, образующегося из прицветников или прилистников.

ж) Венчик(Corolla) состоит из лепестков, которые по размеру обычно крупнее чашелистиков.

По степени срастания лепестков различают следующие типы венчиков:

А) раздельнолепестный;

Б) спайнолепестный.

Также обращают внимание на число лепестков и их окраску.

з) Андроцей(Androeceum)(от греч. andros — мужчина и oikion — жилище) – совокупность тычинок.

Обращают внимание на следующие детали:

2) число тычинок, их форму, опушение, место прикрепления (противостоят лепесткам или расположены между ними);

3) свободные тычинки или сросшиеся, одинаковые или нет по размеру и форме;

4) окраска пыльников;

5) наличие стаминодиев – бесплодных тычинок без пыльников.

и) Гинецей(Gynoeceum) (от греч. gyne — женщина и oikion — жилище) – это совокупность плодолистиков, образующих один или несколько пестиков.

1) Типы строения гинецея (рис. 30, 31):

А) монокарпный – состоит из одного пестика, образованного одним плодолистиком;

Б) апокарпный – состоит из двух и более свободных пестиков, каждый из которых образован одним плодолистиком;

В) ценокарпный – состоит из двух и более сросшихся между собой пестиков. Такой гинецей в зависимости от способа срастания плодолистиков может подразделяться на:

1) синкарпный – образован плодолистиками, которые срастаются между собой боковыми стенками;

2) паракарпный – возникает в результате срастания плодолистиков краями;

3) лизикарпный – плодолистики срастаются между собой боковыми стенками, границы между которыми исчезают.

Иногда границы между сросшимися плодолистиками вообще незаметны, а в единственном гнезде завязи находится только один семязачаток. Такой гинецей, возникший из ценокарпного, называют псевдомонокарпным.

При описании типа гинецея необходимо указать число пестиков и плодолистиков, образовавших пестик.

2) Завязь – нижняя расширенная часть пестика, в которой находятся семязачатки.

В зависимости от положения по отношению к другим частям цветка различают следующие виды завязей (рис. 32):

а)верхняя – завязь, которая располагается свободно на цветоложе, не срастаясь с чашечкой, её стенки образованы только плодолистиками;

б) нижняя – завязь, которая полностью срастается с чашечкой, обрастает тканями цветоложа или цветочной трубки.

Необходимо также отметить форму завязи, число гнезд, положение в пространстве и форму столбиков, число и форму рылец – цельные они или лопастные.

Семя

Семя – это орган, предназначенный для размножения и распространения семенных растений. Оно состоит из зародыша и запасающей ткани, покрытых спермодермой.

Отмечают форму семени, его окраску и приспособления к распространению.

Плод

Плод – это орган, предназначенный для защиты семян, а нередко и для их распространения. Плод образуется из цветка в результате изменений, происходящих с ним после оплодотворения. В образовании плода главную роль играет гинецей.

Плоды делятся на односемянные и многосемянные, сухие и сочные, раскрывающиеся и нераскрывающиеся, бывают также дробные и ложные плоды (земляника, яблоко) (рис. 33).

Плоды и семена многих растений распространяются воздушными течениями (анемохория), водой

гидрохориязоохорияантропохория

Как составляется формула цветка:

1. Симметрия (зигоморфный: / актиноморфный:*);

2. Пол цветка (однополый – женский (♀) или мужской (♂); обоеполый; бесполый);

3. Чашечка (Са), число чашелистиков, (сросшиеся)/несросшиеся.

4. Венчик (Со), число лепестков, (сросшиеся)/несросшиеся.

5. Андроцей (А), число тычинок, (сросшиеся)/несросшиеся.

6. Гинецей (G), число плодолистиков, (сросшиеся)/несросшиеся.

7. Тип завязи:

а) верхняя – обозначается чертой ПОДцифрой, обозначающей число плодолистиков;

б) нижняя – обозначается чертой НАД цифрой, обозначающей число плодолистиков.

Примечания:

1) Если частей членов цветка больше 12-ти, то ставится знак ∞. Например,А∞.

2) Если части цветка располагаются не в одном, а в двух кругах, то указывается число элементов в каждом круге, и они соединяются знаком «+». Например,Са3+3.

3) Если части цветка срастаются, цифра, указывающая на их число, заключается в круглые скобки. Например,Co(5).

Пример формулы цветка:

↑ ♀Са5 Со5 А0 G(2)

Как составляется диаграмма цветка(рис. 34):

1) изображается поперечный разрез цветка в виде проекции всех его частей на плоскости;

2) сросшиеся члены какой-либо части цветка соединяются пунктиром или сплошной тонкой линией;

3) изображается не только число частей цветка, но и их взаимное расположение.

Вопросы к пройденному материалу:

1. Как определить тип завязи у цветка?

2. Какие морфологические признаки характерны для цветков ветроопыляемых растений? Насекомоопыляемых?

3. Как определить тип симметрии цветка?

4. Как окраска цветка связана с особенностями светового режима?